不做“菊外人” 科普：5G標準投票的八個常識

王欣 逄丹

距離首版5G標準終結(jié)不足一個月的時間了。5月21日到5月25日，上周，3GPP工作組在韓國釜山召開5G RAN工作組會儀，討論5G獨立組網(wǎng)空口標準。而系統(tǒng)側(cè)的SA（Service & Systems Aspects）工作組小組會也將于5月底召開。

毋庸置疑，標準是5G規(guī)模商用的前提，首版標準受到全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)注?？梢韵胂?，一旦標準宣布終結(jié)，5G競賽隨之拉開。

那么，究竟是誰在制定5G標準、 5G標準包括哪些、5G標準投票依據(jù)又是什么？《通信產(chǎn)業(yè)報》（網(wǎng)）記者通過采訪親自參與到5G標準制定的專家、以及深諳通信領(lǐng)域多年的技術(shù)牛人，共話5G投票那些事兒。

5G標準究竟由誰來制定？

提及5G標準制定者，大家都會想到3GPP，其實不然。5G標準制定需要經(jīng)過一系列正規(guī)的流程，涉及ITU、3GPP、NGMN以及主要分布在各個國家的5G推進組織。

5G標準制定首先要通過ITU來進行“頂層設(shè)計”。ITU是規(guī)則制定者，制定5G的需求和指標，組織評估5G技術(shù)，最后宣布結(jié)果?！禝MT愿景：5G架構(gòu)和總體目標》、《IMT-2020技術(shù)性能指標》等一系列“規(guī)矩”就是ITU來發(fā)布的。

在這個統(tǒng)一的標準框架下，3GPP制定更加詳細的技術(shù)規(guī)范和產(chǎn)業(yè)標準，規(guī)范產(chǎn)業(yè)行為。需要注意的是，3GPP只是一個“民間”組織，它制定的5G標準最終要通過ITU的審核才能正式發(fā)布。

在標準的制定過程中，3GPP還會接受一些主要國家標準組織的需求和技術(shù)提議，并接受評估。這些組織包括NGMN、IMT-2020（5G）、5G Americas、5GPPP、5GMF、 5G Forum等。

NGMN，下一代移動通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟，由全球八大移動通信運營商2006年發(fā)起成立，對于5G場景、需求、架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)都有專門的小組研究討論，研究成果以白皮書的形式定期發(fā)布，并且供3GPP等標準化組織參考。

IMT-2020（5G），即我國的5G標準推進組織；5G Americas，由4G Americas演進而來，美國的5G標準推進組織；5GPPP，屬于歐洲；5GMF，屬于日本；5G Forum，屬于日本。

3GPP是一家什么組織？

有了ITU頂層設(shè)計，3GPP便開始了5G具體標準制定的征程。

不過，在有那么多標準制定組織的情況下，為什么5G標準卻全權(quán)交給3GPP制定呢？這是因為3GPP真的是一家很牛的“民間”組織。從3G時代開始，它就開始各種全球通用移動通信標準的制定了。

1998年12月，多個電信標準組織伙伴簽署了《第三代伙伴計劃協(xié)議》，于是，3GPP組織成立了。隨后，1999年6月，中國通信標準化協(xié)會（CCSA）也加入了3GPP。3GPP最初的工作是為第三代移動通信系統(tǒng)制定全球適用技術(shù)規(guī)范和技術(shù)報告，隨后繼續(xù)負責4G、5G標準制定工作。

目前，ETSI、TTC、TTA、ARIB、ATIS、TSDSI這7個標準化組織組成3GPP的管理委員會，決定組織的章程和財政運作方針，決策機制采用的是充分協(xié)商一致的原則（Consensus based）。

3GPP三個技術(shù)規(guī)范組（TSG）下分為RAN（Radio Access Network）、SA（Service & Systems Aspects）以及CT（Core Network & Terminals）三大領(lǐng)域，每個領(lǐng)域下面分為多個小組，共有16個小組。其中，RAN主要負責無線接入網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的內(nèi)容，SA主要負責業(yè)務和系統(tǒng)概念等相關(guān)的內(nèi)容，CT負責核心網(wǎng)和終端等相關(guān)的內(nèi)容。與此同時，TSG內(nèi)的工作組定期召開會議，參加每季度的TSG全體會議。

目前，3GPP擁有550多家成員單位，其中中國企業(yè)有華為、中興、大唐、普天、信威、海思、展訊、vivo、OPPO、小米、努比亞、中國移動、中國聯(lián)通、中國電信等55家企業(yè)。

此外，還有3GPP2組織，其成立于1999年1月，主要工作是制訂以ANSI-41核心網(wǎng)為基礎(chǔ)，CDMA2000為無線接口的移動通信技術(shù)規(guī)范。在3G時代，3GPP2與聚焦UMTS技術(shù)的3GPP存在競爭關(guān)系，但隨著3GPP推動3G向LTE演進，3GPP2也逐漸被邊緣化。

5G標準包括哪些？

ITU為5G定義了eMBB（增強移動寬帶）、ULLRC（超高可靠低時延通信）、eMTC（海量機器通信）三大應用場景。與此同時，5G與4G等傳統(tǒng)移動通信技術(shù)將存在多方面的改變，有很多核心技術(shù)標準需要確定，不只是編碼方案，還有新波形、網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)，因此每個場景下都要確定適用于該場景的關(guān)鍵技術(shù)，所以5G標準構(gòu)成十分復雜。

根據(jù)此前計劃，3GPP將分兩步確定5G標準，即2018年6月完成R15標準，而R15標準主要支持eMBB場景和部分ULLRC場景，R16標準將于2019年12月完成，會支持全部5G應用場景。此外，R15標準又分為5G非獨立組網(wǎng)（NSA）和獨立組網(wǎng)（SA）標準。

去年12月，3GPP完成的是5G NSA標準。5G NSA沿用4G核心網(wǎng)（EPC），以4G作為控制面的錨點，采用LTE與5GNR雙連接的方式，利用現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)部署5G，以滿足部分運營商率先部署5G的需求。

將于今年6月完成的獨立組網(wǎng)標準將是真正的5G標準，各國運營商、設(shè)備商都將依據(jù)此版標準推動5G網(wǎng)絡(luò)商用或是進行產(chǎn)品開發(fā)。

每年有多少次標準投票？

那么，3GPP每年會組織多少次標準投票呢？

查閱3GPP官網(wǎng)，可以發(fā)現(xiàn)，從2018年6月-2019年5月，3GPP RAN、SA、CT三個小組將舉行15次會議，而每個小組下面還有幾個分組會議，因此每年將會舉行50多次會議。

原來，要舉行這么多場的投票，才能確定標準。事實上，3GPP三個組下面還會有各個細分小組，每個細分小組每年大約組織5-6次的標準投票，所以每年舉行大約五六十次的投票會議也不足為怪了。

3GPP投票采用什么規(guī)則？

實際上，針對3GPP投票是以多數(shù)企業(yè)贊同即可還是必須全部企業(yè)通過？坊間有很多傳聞。

正是由于3GPP決策機制采用的是充分協(xié)商一致的原則，因此5G標準投票以參與投票廠商沒有反對票即通過。比方說，參與投票的有100家企業(yè)，99家企業(yè)通過，一家企業(yè)反對，則不通過；若有55家企業(yè)通過，45家企業(yè)棄權(quán)，則通過。

3GPP注重參與投票企業(yè)的一致性，所以投票結(jié)果要以沒有反對票為準。但是投票一般是很漫長、很磨人的過程。因為一個提案很少能一次性獲得全部成員認可，所以一般會經(jīng)過多次修正后，才能通過一項標準。

企業(yè)給標準投票會依據(jù)什么？

在3G時代，移動通信標準包括CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA；4G時代分為TDD-LTE和FDD-LTE，這樣不利于產(chǎn)業(yè)鏈的統(tǒng)一發(fā)展，且造成資源浪費。因此，到了5G時代，經(jīng)過前期一輪又一輪的博弈，最終，大家共同決定——采用統(tǒng)一的5G標準。

正是采用統(tǒng)一標準，一旦某項技術(shù)獲得投票通過，就會寫入5G標準中，所有企業(yè)必須按照這一標準來設(shè)計產(chǎn)品。所以，5G投票對于企業(yè)來說需要十分慎重，企業(yè)作為商業(yè)公司，會基于各自利益進行考量。5G標準的評定就像是下圍棋，是各個標準相互制衡的過程，最后結(jié)果到底如何是不確定的。相關(guān)企業(yè)經(jīng)過多次反復切磋，最后確定出一個合適的標準。

請注意，移動通信是服務全球市場的開放產(chǎn)業(yè)，其關(guān)鍵技術(shù)高度復雜且涵蓋領(lǐng)域廣泛，只能是全球產(chǎn)業(yè)界共同以競爭和合作并存的方式共同推動。

他國5G路線與中國有何差異？

據(jù)悉，歐盟在2016年發(fā)布5G行動計劃和頻率規(guī)劃，在2018年啟動5G規(guī)模試驗，希望在2020年實現(xiàn)5G商用；美國，2016年7月發(fā)布5G高頻頻段，表示將投入4億美元支持5G試驗及研發(fā)。在2017年，Verizon在部分城市開啟5G試商用；日本，2017年啟動5G技術(shù)試驗等工作，計劃在2020年7月，東京奧運會實現(xiàn)5G商用；韓國，2015年發(fā)布5G國家戰(zhàn)略，并投入1.6萬億韓元（約14.3億美元），在2018年初，在平昌冬奧會啟動5G預商用試驗，希望2020年商用5G。

中國在2013年成立IMT-2020（5G）推進組，并在2016年啟動5G技術(shù)研發(fā)試驗，目前已經(jīng)完成5G技術(shù)研發(fā)試驗第一階段和第二階段測試，并正在進行第三階段測試，計劃在2020年實現(xiàn)5G商用。

在頻譜方面，歐、美、日、韓也各有側(cè)重。具體來說，歐盟在中低頻段主要聚焦700MHz和3.4-3.8GHz，高頻段聚焦24.5-27.5GHz；美國主要聚焦高頻段27.5-28.35GHz、37-40GHz、64-71GHz等，中頻段主要研究3.7-4.2GHz；日本主要聚焦高中頻段，3.4-3.7GHz以及26.5-29.5GHz；韓國主要聚焦高中頻段3.6-3.8GHz、4.4-4.9GHz、27.5-29.5GHz。

中國已經(jīng)發(fā)布中頻段5G系統(tǒng)頻率使用規(guī)劃，將中頻段3.3-3.6GHz和4.8-5.0GHz分配給5G系統(tǒng)使用。在高頻方面，重點聚焦26GHz和40GHz。

中國在5G競爭處于什么地位？

那么在5G博弈日益激烈的當下，我國在5G競技中處于什么地位呢？

在5G技術(shù)標準上，我國正成為技術(shù)標準主導者；在產(chǎn)業(yè)應用上，我國已進入5G第一梯隊，實現(xiàn)5G融合應用創(chuàng)新和商用部署。

在5G標準方面，我國提出很多先導性概念，并獲得認可，5G標準話語權(quán)提升。中國人在標準組織擔任關(guān)鍵職位30余個，投票權(quán)超過23%，文稿數(shù)量30%，牽頭項目40%。在無線靈活系統(tǒng)設(shè)計、無線基礎(chǔ)技術(shù)、新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和大規(guī)模天線等關(guān)鍵技術(shù)標準制定上均做出重要貢獻。

具體到各項標準，我國企業(yè)主導的極化碼成為5G控制信道的標準，中國移動則牽頭5G核心網(wǎng)標準制定。

實際上，5G標準的制定是各方互相協(xié)調(diào)的結(jié)果，是個長期的過程，需要企業(yè)協(xié)商一致，共同尋求發(fā)展。標準的成熟靠的是企業(yè)技術(shù)實力與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，而一個好的標準將有助于產(chǎn)業(yè)長期健康穩(wěn)定發(fā)展。

最后，感謝接受《通信產(chǎn)業(yè)報》（網(wǎng)）采訪的中國聯(lián)通河北雄安新區(qū)分公司副總經(jīng)理李福昌、國家知識產(chǎn)權(quán)局知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展研究中心研究員王雷和不愿意透露姓名的專家。