5G更新了

我公眾號(hào)的老讀者，應(yīng)該都知道我經(jīng)常反復(fù)提到的有關(guān) 5G 的幾個(gè)基礎(chǔ)背景知識(shí)：

1、5G 是由一個(gè)囊括全球通信領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)與巨頭公司的組織——3GPP 制定的。

2、5G 標(biāo)準(zhǔn)不是一蹴而就，而是循序漸進(jìn)的通過(guò)不斷更新的方式慢慢完善，目前商用的 5G 標(biāo)準(zhǔn)是 R15，R 后面的數(shù)字是協(xié)議的版本，數(shù)字越大，說(shuō)明是越新推出的協(xié)議。

R15 是 5G 的第一個(gè)版本（R14 及以前是 3G 和 4G 的協(xié)議），基本是為了實(shí)現(xiàn) 5G 三大應(yīng)用場(chǎng)景中第一個(gè)場(chǎng)景 eMBB 也就是移動(dòng)大帶寬而實(shí)現(xiàn)的。

NSA 架構(gòu)這種使用 4G 核心網(wǎng)+5G 基站混搭的有點(diǎn)趕鴨子上架的模式也是在 R15 中提出的。說(shuō)白了，R15 就是為了幫助運(yùn)營(yíng)商快速部署網(wǎng)絡(luò)，先行推出的一個(gè) 5G 1.0 版。

7 月 3 日，在萬(wàn)眾矚目之下，5G 2.0 版本的協(xié)議，也就是 R16，終于千呼萬(wàn)喚始出來(lái)。雖然受到疫情原因等影響，R16 和預(yù)期相比推出稍微有點(diǎn)遲到，但新增功能起碼還是與預(yù)期一致的。

5G 協(xié)議原定與實(shí)際推出時(shí)間，來(lái)自“億歐網(wǎng)”

今天的文章，就和大家一起過(guò)一遍 R16 相比 R15 有哪些重要的增強(qiáng)，以及回答幾個(gè)我認(rèn)為大家可能會(huì)關(guān)注的問(wèn)題。

01 5G 協(xié)議更新是否意味設(shè)備 / 手機(jī)要新?lián)Q？

答案當(dāng)然是否定的，要不然運(yùn)營(yíng)商要罵娘。就跟你同一臺(tái)電腦，從 win8 升級(jí)到 win10 一樣，實(shí)際執(zhí)行處理 5G 協(xié)議算法的基站設(shè)備，在協(xié)議更新后，并不需要新?lián)Q，只要設(shè)備廠家（華為中興們）幫助軟件升級(jí)就好了。

升級(jí)免費(fèi)嗎？那你就想多了。

另外，對(duì)于已經(jīng)使用 5G 手機(jī)的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，他們的手機(jī)同樣也需要系統(tǒng)升級(jí)來(lái)支持 R16 的特性，不過(guò)這個(gè)升級(jí)肯定就是免費(fèi)的了。

02 R16 中哪家公司貢獻(xiàn)大？

我沒(méi)有找到單獨(dú)看 R16 協(xié)議中哪家公司貢獻(xiàn)的核心專(zhuān)利更多的數(shù)據(jù)，但是根據(jù)國(guó)際知名專(zhuān)利數(shù)據(jù)公司 IPLytics 發(fā)布 2020 年最新 5G 專(zhuān)利報(bào)告提供的數(shù)據(jù)來(lái)看，截至 2020 年 1 月的 5G 標(biāo)準(zhǔn)必要專(zhuān)利聲明量排名中，中國(guó)企業(yè)華為、中興、OPPO 位列前十。這里面必要專(zhuān)利的意思是具有不可替代性，是 5G 系統(tǒng)必須用到的專(zhuān)利，含金量十足。而整體來(lái)看中國(guó)企業(yè)必要專(zhuān)利數(shù)量達(dá)到全部必要專(zhuān)利的三分之一以上，中韓企業(yè)占據(jù) 5G 必要專(zhuān)利 70%以上的提交量。

5G 必要專(zhuān)利貢獻(xiàn)數(shù)量公司排名

這就是為什么前些日子美國(guó)政府雖然持續(xù)加緊對(duì)華為斷供，另一方面卻不得不允許美國(guó)通信企業(yè)與華為在 3GPP 中合作制定 5G 標(biāo)準(zhǔn)的原因。

03 R16 與 R15 有什么不同？

接下來(lái)說(shuō)下關(guān)鍵問(wèn)題，R16 相比 R15 有哪些改進(jìn)？

R16 是基于 SA，也就是獨(dú)立組網(wǎng)的。由于 R15 已經(jīng)能完全實(shí)現(xiàn)面向個(gè)人用戶(hù)的大帶寬業(yè)務(wù)，因此，R16 的新增功能，基本是面向企業(yè)用戶(hù)的。

主要有哪些新增功能呢？這里面羅列幾個(gè)關(guān)鍵的。

基本搞定了全部 uRLLC 的功能。R15 實(shí)現(xiàn) eMBB（移動(dòng)大帶寬），R16 實(shí)現(xiàn) uRLLC（低時(shí)延高可靠），mMTC（大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)）可能要等到 R17 了。

5G 三大應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)進(jìn)度表

有了 uRLLC，很多對(duì)時(shí)延要求較高的遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)傳輸應(yīng)用就可以實(shí)現(xiàn)了，包括智能工廠場(chǎng)景、遠(yuǎn)程駕駛場(chǎng)景、遠(yuǎn)程醫(yī)療場(chǎng)景，所以說(shuō)為啥之前 5G 很多政企應(yīng)用做不起來(lái)，其實(shí)是網(wǎng)絡(luò)還不支持，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的障礙就掃除了。

基本搞定了 5G 車(chē)聯(lián)網(wǎng)。R16 在 V2X 上大做文章，V2X 是 vehicle to X 的縮寫(xiě)，其中 X 可以理解為咱們解方程里的未知數(shù) X，或者說(shuō)是 everything，即將汽車(chē)連接至一切。

具體來(lái)說(shuō)，V2X 包括汽車(chē)互聯(lián)汽車(chē)（V2V）、汽車(chē)互聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施（V2I，I=infrastructure）、汽車(chē)互聯(lián)互聯(lián)網(wǎng)（V2N，N=network）和汽車(chē)互聯(lián)行人（V2P，P=?Pedestrian）。

V2X 的 4 種形式

目前我們所指的 V2X 都是 C-V2X，也就是 Cellular-V2X，Cellular 是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的意思，這里的蜂窩網(wǎng)絡(luò)就是指咱們 4、5G 網(wǎng)絡(luò)使用的移動(dòng)通信方式。而 R16 協(xié)議，基本完整實(shí)現(xiàn)了 5G 下的 C-V2X 功能，包括系統(tǒng)架構(gòu)、安全、計(jì)費(fèi)、車(chē)輛與各類(lèi)設(shè)備連接等各個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛編隊(duì)、半自動(dòng)駕駛、外延傳感器、遠(yuǎn)程駕駛等車(chē)聯(lián)網(wǎng)功能。

也就是說(shuō) R16 之后，車(chē)聯(lián)網(wǎng)正式上道了（關(guān)于車(chē)聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)駕駛可以參考我這篇文章華為“鳥(niǎo)悄”的在這個(gè)領(lǐng)域做大了）。

增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)切片功能。網(wǎng)絡(luò)切片是核心網(wǎng)的主要功能，與基站側(cè)關(guān)系不大。在網(wǎng)絡(luò)切片下，相同或不同的核心網(wǎng)設(shè)備（包括控制面和用戶(hù)面），可以通過(guò)虛擬化的方式，為不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)生成虛擬的網(wǎng)絡(luò)通道，雖然不同數(shù)據(jù)還是跑在相同的設(shè)備上（也可能不同），但是彼此之間仿佛完全隔離。

網(wǎng)絡(luò)切片示意圖

網(wǎng)絡(luò)切片有啥好處？一方面是安全，某些企業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸可以完全和其他數(shù)據(jù)隔離開(kāi)。另一方就是方便按照業(yè)務(wù)屬性切片，比如低時(shí)延的業(yè)務(wù)都走一個(gè)切片、大連接的數(shù)據(jù)都走一個(gè)切片，這樣對(duì)他們的處理方式是相同的，更容易實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)差異化需求。

網(wǎng)絡(luò)切片示意圖

網(wǎng)絡(luò)切片只有在 SA 獨(dú)立組網(wǎng)下才能支持，其中 5G 核心網(wǎng)相比 4G 完全新增的網(wǎng)元 NSSF（網(wǎng)絡(luò)切片選擇功能）就是為了切片而生。終端（手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、車(chē)等）在會(huì)話建立過(guò)程中攜帶一個(gè)叫做 S-NSSAI 的標(biāo)識(shí)，而 NSSF 則會(huì)根據(jù)該標(biāo)識(shí)確定終端要被切到哪個(gè)切片內(nèi)。

R15 已經(jīng)部分支持了網(wǎng)絡(luò)切片，R16 則更加完善了切片功能。

當(dāng)然，R16 還提出了其他很多新增功能，由于其他功能影響不大，大家了解下就好。

公眾號(hào)“5G 通信”整理的 R16 新增功能

04 R16 后 5G 完結(jié)了嗎？

其實(shí)在前文已經(jīng)劇透了，R16 依然沒(méi)有完整實(shí)現(xiàn) 5G 當(dāng)初吹得牛 B，5G 三大應(yīng)用場(chǎng)景中的 mMTC 主要還要等著最早 2021 年底凍結(jié)的 R17 協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)。

但是 R16 基本已經(jīng)解決了非大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)下 2B 場(chǎng)景的很多痛點(diǎn)，因此 R16 后網(wǎng)絡(luò)條件已經(jīng)具備，就等著設(shè)備商升級(jí)、運(yùn)營(yíng)商部署、政企應(yīng)用上馬了，未來(lái)一年 5G 能在 2B 上做到啥程度，是騾子是馬出來(lái)溜溜吧。