5G是下一轮信息科技革命的制高点，其目标致力于实现万物互联，做到“信息随心至，万物触手及”。它将影响到各行各业，极大改变人们的生产生活方式甚至人们的思维方式。5G技术设计高度灵活，KPI指标众多，支撑的业务从传统的移动宽带业务逐步扩展到工业互联网、智能家居、应急通信、车联网、卫星通信等多个领域。
在2016年R14阶段，开始启动5G需求和技术方案的研究工作，确定5G三大应用场景，包括：增强移动宽带（eMBB, Enhanced Mobile Broadband），大规模机器类通信（mMTC，Massive Machine Type Communication），低时延高可靠通信（URLLC, Ultra-reliable and Low Latency Communication）。
5G标准持续演进概述5G技术的标准化工作主要通过国际标准化组织3GPP开展，包括RAN工作组和SA工作组。截止目前，5G技术标准涵盖R15（3GPP Release 15）、R16（3GPP Release 16）、R17（3GPP Release 17）三个版本。5G标准不需考虑与4G的后向兼容，但需定义新的空口技术以满足5G三类场景下的多种业务需求，与此同时，5G不同版本的标准设计需要满足前后向兼容的特性。
5G标准演进，包括版本演进和应用演进如图1所示：
● 2017年启动R15作为5G标准的第一个阶段，主要针对增强移动宽带场景和部分低时延高可靠场景，完成了新空口非独立组网（non stand alone, NSA）和独立组网（stand alone, SA）标准，满足市场上比较急迫的商用需求；
● 2018年启动R16的标准化工作，作为5G标准的第二阶段，R16在兼容R15的基础上，对增强移动宽带场景进一步增强，引入包括增强多天线传输，蜂窝定位，终端节能、双连接/载波聚合、移动性增强等技术，并针对低时延高可靠场景、面向工业互联网场景以及车联网的应用需求进行标准化设计，详细制定工业物联网架构、有线/无线聚合、非公共网络以及非授权频段等技术，功能设计于2019年底完成，最终版本已于2020年7月3日正式冻结，满足ITU IMT-2020提出的要求。
● 2019年12月份3GPP RAN工作组在第86次全会对5G第三个版本R17进行了规划和布局，共设立23个标准立项，全面启动R17 5G标准的设计工作。R17除了对R15/R16特定技术进行进一步增强外，将大连接低功耗海量机器类通信作为5G场景的增强方向，基于现有架构与功能从技术层面持续演进，全面支撑物联网应用，预计在2021年中或年底完成。
3GPP R16/R17 5G标准R16 5G标准在增强型行动宽带能力和基础网络架构能力提升的同时，强化支援垂直产业应用，其涵盖载波聚合大频宽增强、提升多天线技术、终端节能、定位应用、5G车联网、低时延高可靠服务、切片安全、5G蜂窝物联网安全、uRLLC安全等议题，为5G的全面应用奠定坚实基础。
R17 5G标准目标是将大连接低功耗的海量机器类通信作5G场景一个增强方向，其涵盖多天线技术增强，高精度定位，覆盖增强，极高频段通信，小数据包传输，组播广播，终端节能，双链接增强，最小化路测，多卡操作等通用技术的增强；面向工业物联网垂直行业应用及应用增强的低复杂度低成本终端，高可靠低时延物联网通信，终端直连通信增强，低功耗广域物联网增强，网络切片及网络自动化增强，非公共网络等增强技术，以更全面支撑物联网应用。
基于R15架构和技术的R16/R17主要功能及技术方向工业物联网
R16
· 高可靠低时延通信
· 时间敏感网络
· 非公共网络
· 非授权频谱
R17
· 时间敏感网络
· 高可靠低时延物联网通信
· 工业物联网低成本低功耗传感器
· 高精度定位
其他垂直应用
R16
· 车辆通信V2X
R17
· 公共安全及行人sidelink增强
· 多播组播
· 非陆地网络
· 非公共网络
网络部署及自动化
R16
· 网络切片
· 网络自动化
· 接入回传一体化
R17
· 网络切片增强
· 网络自动化增强
· 频谱扩展到71GHz
· 覆盖增强
eMBB设备增强
R16
· 两步随机接入
· 终端节能
· 增强多天线技术
· 移动性增强
· 双连接/载波聚合
R17
· 终端节能增强
· 多天线技术再增强
· 多SIM卡
· 可穿戴低成本低功耗终端
· 直连通信
基于R15架构和技术， R16/R17版本标准支撑的主要功能及技术方向，包括工业物联网、其他垂直行业应用、网络部署及自动化、以及eMBB设备增强等几个方面。
发表于 2020-10-29 13:57:49
