5G標(biāo)準(zhǔn)新版本立項(xiàng)， XR成最大熱點(diǎn)

5G標(biāo)準(zhǔn)對(duì)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要，是全球通信發(fā)展的重要基礎(chǔ)。5G標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)取得了階段性的成果，3GPP R17大部分標(biāo)準(zhǔn)已凍結(jié)，隨著R18首批課題成功立項(xiàng)，5G-Advanced的標(biāo)準(zhǔn)化工作正式啟程。此次立項(xiàng)歷經(jīng)6個(gè)月的研討、163家公司投票及反復(fù)磋商，最終確定了面向無(wú)線接入網(wǎng)及系統(tǒng)架構(gòu)方向的共56個(gè)R18研究項(xiàng)目。其中，中國(guó)公司的立項(xiàng)數(shù)達(dá)到了29個(gè)，超過(guò)一半。1月7日，在中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)通信學(xué)會(huì)、中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)聯(lián)合舉辦的“5G-Advanced技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研討暨3GPP R18標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)解讀”活動(dòng)中，與會(huì)專(zhuān)家對(duì)立項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中的熱點(diǎn)做了解讀，其中5G XR受到83家公司的支持，是R18標(biāo)準(zhǔn)中最大的熱點(diǎn)。

 RAN新增六個(gè)“從0到1”立項(xiàng)方向

3GPP是5G標(biāo)準(zhǔn)研究制定的國(guó)際組織。中國(guó)移動(dòng)研究院孫滔是3GPP SA2副主席，據(jù)他介紹，3GPP在標(biāo)準(zhǔn)制定中分了三個(gè)技術(shù)規(guī)范組，分別是無(wú)線接入網(wǎng)技術(shù)規(guī)范組（TSG RAN）、業(yè)務(wù)和系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范組（TSG SA）、核心網(wǎng)和終端技術(shù)規(guī)范組（TSG CT），每個(gè)技術(shù)規(guī)范組下面再設(shè)置工作組來(lái)承擔(dān)具體的任務(wù)。

“目前R18 RAN已經(jīng)確定28個(gè)研究項(xiàng)目。”同樣來(lái)自中國(guó)移動(dòng)研究院的徐曉東是3GPP RAN1副主席，他說(shuō)，28個(gè)研究項(xiàng)目中有六項(xiàng)是新增的項(xiàng)目，是從0到1的項(xiàng)目。這些項(xiàng)目包括雙工演進(jìn)、無(wú)線AI、網(wǎng)絡(luò)節(jié)能、XR、UE聚合、網(wǎng)絡(luò)控制直放站等。

雙工演進(jìn)是為了提升對(duì)TDD傳輸?shù)牡蜁r(shí)延和高上行速度的要求，現(xiàn)實(shí)的需求來(lái)自XR和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，這兩個(gè)應(yīng)用都需要網(wǎng)絡(luò)不僅時(shí)延低，同時(shí)上行速率高，因此要利用TDD頻寬的優(yōu)勢(shì)同時(shí)提升時(shí)延和速度性能。

無(wú)線AI是為了構(gòu)建一張智能化無(wú)線接入網(wǎng)。AI已經(jīng)成為大趨勢(shì)，3GPP開(kāi)始探索AI在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。5G NR（新空口）系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活，在網(wǎng)絡(luò)建模時(shí)存在一系列問(wèn)題，所以用AI優(yōu)化運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)是一種新的思路。

網(wǎng)站節(jié)能是為了加速綠色5G的建設(shè)，促進(jìn)雙碳目標(biāo)達(dá)成。目前5G單站功耗接近4G的3~4倍，如何保證5G網(wǎng)絡(luò)能耗適時(shí)可控是5G可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

XR是為支持低時(shí)延大帶寬交互式增強(qiáng)多媒體業(yè)務(wù)。XR作為新興業(yè)務(wù)，要求在支持低時(shí)延高可靠的同時(shí)保證大帶寬，這對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)提出了新的挑戰(zhàn)，運(yùn)營(yíng)商需要聯(lián)合產(chǎn)業(yè)尋求更多的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化手段，以保證運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)具備大規(guī)模支撐XR的能力。

UE（用戶終端）聚合是為了提高上行驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)的全網(wǎng)滿意度。在視頻監(jiān)控、UAV直播、AR/VR的應(yīng)用中，需要上行有超高速率（0.1G~1Gbps）、超大帶寬、高可靠性。而UE上行的功率天然受限會(huì)導(dǎo)致一系列上行覆蓋和邊緣速率達(dá)不要需求的問(wèn)題。采用UE聚合，通過(guò)提供面向UE之間高性能接口的多UE協(xié)同機(jī)制，可以解決這個(gè)問(wèn)題。

網(wǎng)絡(luò)控制直放站是為了低成本解決網(wǎng)絡(luò)覆蓋。5G中、高頻段信號(hào)面臨容易被遮擋、穿透性能差的問(wèn)題，使網(wǎng)絡(luò)中存在弱覆蓋或覆蓋漏洞，而R17直放站標(biāo)準(zhǔn)是假設(shè)直放站不具備靈活波束賦型以及網(wǎng)絡(luò)控制干擾管理能力，無(wú)法充分發(fā)揮直放站部署優(yōu)勢(shì)，因此需要低成本的網(wǎng)絡(luò)控制直放站以滿足FR2以及室外覆蓋室內(nèi)場(chǎng)景的需求。

在這六項(xiàng)新增立項(xiàng)之外，其他22項(xiàng)是在原有立項(xiàng)基礎(chǔ)上進(jìn)行的演進(jìn)和增強(qiáng)。

中國(guó)移動(dòng)通信研究院院長(zhǎng)張同須認(rèn)為， 5G-A（5G-Advanced）被認(rèn)為是向6G演進(jìn)的中間階段，R18是5G-A首個(gè)重要版本,作為承前啟后的一版，在發(fā)展過(guò)程中需要做到“三個(gè)兼顧”，即消費(fèi)級(jí)和企業(yè)級(jí)應(yīng)用兼顧、現(xiàn)網(wǎng)急迫需求和技術(shù)長(zhǎng)期發(fā)展兼顧、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)和終端演進(jìn)兼顧。張同須說(shuō)，轉(zhuǎn)發(fā)確定性、XR／增強(qiáng)多媒體、高精度定位、5G授時(shí)／時(shí)間同步、多播廣播等都是新業(yè)務(wù)對(duì)5G提出的新需求，而天地一體、體感網(wǎng)絡(luò)、家庭網(wǎng)絡(luò)融合、近場(chǎng)通信則是5G應(yīng)用的新場(chǎng)景。

關(guān)注XR端到端完整體驗(yàn)

來(lái)自中國(guó)移動(dòng)的3GPP XRM報(bào)告人王丹說(shuō)，隨著高清視頻和XR類(lèi)業(yè)務(wù)的發(fā)展，2025年熱點(diǎn)地區(qū)流量將達(dá)到50~100GB。因此從5G-A開(kāi)始要加強(qiáng)針對(duì)此類(lèi)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)策略控制，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)滿足業(yè)務(wù)需求的超低時(shí)延、低抖動(dòng)、服務(wù)質(zhì)量控制和多流協(xié)同。下一步，隨著算力網(wǎng)絡(luò)、區(qū)塊鏈、人工智能的發(fā)展，將推動(dòng)5G-A向6G演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)資源智能調(diào)度。未來(lái)將走向元宇宙階段，推動(dòng)人機(jī)交互、數(shù)字孿生的應(yīng)用。

“目前3GPP SA1牽頭完成了增強(qiáng)多媒體和觸感網(wǎng)絡(luò)TACMM工作，主要針對(duì)的應(yīng)用場(chǎng)景是沉浸式VR、遠(yuǎn)程控制和機(jī)器人協(xié)作。”王丹表示。

3GPP RAN組在R18同步啟動(dòng)了XR的研究，主要針對(duì)流特征、終端節(jié)電、容量提升展開(kāi)。目前作為R18最重要的研究方向之一，5G XRM項(xiàng)目在3GPP SA/CT#94次全會(huì)排序中名列第一，獲得國(guó)內(nèi)外83家公司的支持。

主要的研究方向包括：支持XR及觸感業(yè)務(wù)（包括手、肘、膝等多部位）的多流協(xié)同傳輸；增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放，支持5GS與應(yīng)用交互；針對(duì)XR服務(wù)和媒體服務(wù)傳輸進(jìn)行服務(wù)質(zhì)量保證和策略增強(qiáng)；流量模式進(jìn)行增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)需要得到終端電量，從而調(diào)整網(wǎng)絡(luò)向終端發(fā)包的大小和頻率，以保證端到端體驗(yàn)。

王丹表示，5G XRM的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)在于服務(wù)質(zhì)量的控制和多流協(xié)同的實(shí)現(xiàn)。

首先，對(duì)XR業(yè)務(wù)需要識(shí)別媒體流數(shù)據(jù)特征，例如XR業(yè)務(wù)是三個(gè)報(bào)文都到達(dá)一個(gè)服務(wù)器才能完整解析出一個(gè)視頻，但如果在中間有一個(gè)報(bào)文丟了，在網(wǎng)絡(luò)另一端就解碼不出來(lái)這個(gè)視頻。要保證XR業(yè)務(wù)完整，就要考慮到XR網(wǎng)絡(luò)報(bào)文與傳統(tǒng)視頻報(bào)文格式的不同，要識(shí)別出數(shù)據(jù)特點(diǎn)。XR的數(shù)據(jù)流量比較大，因此當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)，或者XR要發(fā)送大流量時(shí)，都應(yīng)該告訴網(wǎng)絡(luò)，雙方要做協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)。

其次，對(duì)XR業(yè)務(wù)要支持多流協(xié)同，保障業(yè)務(wù)同步。這一需求也是來(lái)自實(shí)際場(chǎng)景。一家做數(shù)字化轉(zhuǎn)型的工廠，一個(gè)機(jī)器人有兩個(gè)采集源，一個(gè)是VR成像源，另一個(gè)是視頻攝像頭。工廠需要在終端側(cè)觀看時(shí)，要看到機(jī)器人的左手揮動(dòng)一下，在VR成像里的左手也同步揮動(dòng)了一下，而且視頻和VR成像要完全一致，沒(méi)有時(shí)差。這一需求在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)條件下是無(wú)法做到的。但工廠提出，這是他們作數(shù)字工廠的第一步，所有業(yè)務(wù)要做數(shù)字采集，采集上來(lái)的數(shù)字要有一致性，這也是未來(lái)的應(yīng)用場(chǎng)景的發(fā)展方向。

針對(duì)XR的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，3GPP SA4已經(jīng)在多媒體標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，在R18啟動(dòng)了新興沉浸式媒體、XR服務(wù)、媒體分發(fā)增強(qiáng)的研究，主要考慮XR業(yè)務(wù)端到端的體驗(yàn)，并提出相應(yīng)的研究方向。

總體來(lái)看，R18將構(gòu)建包括RAN、SA1、SA2、SA4在內(nèi)的端到端XR及多媒體增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)體系。SA2和RAN將在R18開(kāi)展媒體流QoS控制、多流協(xié)同、終端節(jié)電等端到端的標(biāo)準(zhǔn)化。以R18為基礎(chǔ)，在音視頻業(yè)務(wù)外，重點(diǎn)開(kāi)展觸感信號(hào)傳輸特征、多流同步機(jī)制研究，并以5G-A網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，構(gòu)建跨應(yīng)用和業(yè)務(wù)的多流傳輸平中，打造虛擬數(shù)字世界。

作者丨劉晶

編輯丨連曉東

美編丨馬利亞