资讯详情

5G R17标准冻结,主要讲了些啥?

6月9日晚上10点零4分,北京时间GPP在RAN第96次会议宣布5G R17标准冻结。这意味着5G上半场(R15、R16、R17)的标准已完成,正迈入下半场5G-Advanced(R18、R19、R20)。

那R17主要什么?

众所周知,5G NR频谱范围(FR)分为FR1和FR2,其中FR1为410MHz - 7.125GHz,FR2为24.25GHz – 52.6GHz。现在,R17将5G NR频段范围为52.6GHz扩展到了71GHz。

这与ITU11月,国际电联世界无线电通信会议(WRC-19)为5G包括24在内的频段确定了更多的频段.25~27.5GHz、37~43.5GHz、45.5~47GHz、47.2~48.2GHz和66~71GHz。

大家都知道,NB-IoT和eMTC简化版,轻量版LTE,它诞生于低功耗、低成本、低速率、大连接广覆盖的物联网应用中。G在万物互联网时代,也需要5个简化版和轻量版G NR,他就是RedCap,即Reduced Capability。

为什么需要RedCap呢?

5G定义了eMBB、uRLLC和mMTC三大场景,eMBB主要针对4K/8K、VR/AR等大带宽应用,uRLLC主要用于远程机器人控制、自动驾驶等超高可靠、超低延迟应用NB-IoT和eMTC将演进为mMTC,主要用于低速大规模物联网连接。

简单的讲,uRLLC针对高端物联网应用场景,mMTC对于低端物联网应用场景,问题来了eMBB、mMTC与uRLLC谁来解决中端物联网市场之间的空白?

比如以5G以智能制造为例,只有机器人控制,AI质量检查等应用才需要超大带宽和超低时延的网络能力,而对于工厂内的监控摄像头、大量传感器而言,超大带宽和超低时延可能就是浪费,而NB-IoT/eMTC延迟和带宽能力不能满足需求。

这个空白区就是RedCap用武之地。

a3701168f74f472a6306db434ba5785d.png

R17版本中的5G RedCap关键功能:

? 降低设备复杂性,降低设备成本

? 改善功耗

? 至少数据传输据传输率 LTE Cat-1 标准

R17版本中的5G RedCap标准用例:

? 工业传感器:压力传感器、湿度传感器、温度计、运动传感器、加速度计和执行器

? 监控摄像头:智能城市、工厂等工业场所

? 可穿戴设备:智能手表、电子健康相关设备和医疗监控设备

记住,5G梦想是万物互联,全连接,全覆盖。然而,实现这个梦想太难了。运营商不得不花很多钱建造许多基站,特别是在偏远的山区。建车站的成本很高,几乎没有收入。即使你不缺钱,你怎么能覆盖海上船只和空中飞机?

最好的办法是让地面上的蜂窝网络通天(NTN),比如卫星网络融合,创造立体广覆盖。

3GPP R16已经研究5G NR与非地面网络的融合,

NB-IoT/eMTC提高覆盖能力,提高蜂窝物联网覆盖范围。然而,全球农村地区一直存在eMBB应用程序一直被忽视。据统计,世界上近一半的人口无法连接互联网。如何填补这个数字差距?同时,5G频段越来越高,单站覆盖范围越来越小,网络覆盖扩展越来越来难。

为此,R17评估了5G NR重耕低频段性能、上下物理信道覆盖等,提出PUSCH、PUCCH、Msg3覆盖增强。

室内不能使用卫星定位,LTE和WiFi定位技术不准确,为此,5G在R定位功能在16版中增加,其使用MIMO多波束特性定义了基于蜂窝社区的信号往返时间(RTT)、信号到达时差(TDOA)、到达角测量法(AoA)、离角测量法(AoD)室内定位技术,定位精度可达3-10米。

但对于一些工业物联网应用来说,这种定位精度还不够,比如室内资产跟踪,AGV为此,追踪等,这对于5G工业物联网的使用非常重要。

XR指扩展现实,包括AR、VR和MR(混合现实)。5G边缘计算使云计算、存储能力和内容更接近用户侧,使网络延迟更低,用户体验更极端,可以AR、VR和MR等应用。同时,得益于5G低延迟,大带宽,终端侧的计算能力也可以上移到边缘云,使VR头盔等终端更轻,更省电,成本更低。这种轻终端 宽管道 边缘云的模式将被切断VR/AR昂贵的终端的门槛,摆脱有线的束缚,从而推动XR应用普及。

R17评估了这种边缘云 轻量化终端的分布式架构,优化网络延迟、处理能力和功耗。

还记得4G时代吗?3GPP在R9版本定义了eMBMS,也被称为LTE广播(LTE Broadcast)。通过eMBMS,网络可以单向广播社区内多部手机的相同内容。

eMBMS可支持的商业用例包括移动电视直播、视频点播(内容预加载)、广告推送、车载娱乐、公共安全等。当时被称为Venue casting该用例受到业界的广泛青睐,主要用于体育赛事、演唱会等直播场景。

以世界上最热门的足球比赛直播为例,运营商可以通过eMBMS同时,向许多观众的终端设备进行单向广播视频流,提高网络资源的使用效率,让用户随时随地观看高质量的直播;同时,运营商还可以通过预加载和缓存内容、大量定制广告等方式观看直播,实时回放内容,多角度观看比赛,以及在线视频购物和赌博。

▲Venue casting用例

随后于2017年,3GPP在R14版进一步增强eMBMS功能,推出enTV(增强型电视)这次系统地定义了如何通过移动通信网络广播数字电视内容。

但5G NR以前不支持多播和广播服务,R16只是基于研究和补充LTE的5G所以这次地面广播,R基于5的17研究和定义G NR多播和广播服务。

本次NR多播和广播服务主要针对公共安全Venue casting场景。以公共安全多播为例,如遇紧急情况,大量特定位置的用户可同时收到警告或通知。

全称为NR small data transmissions in INACTIVE state。

众所周知,4G LTE的RRC只有两种状态:RRC_IDLE和RRC_CONNECTED,5G NR多引入了RRC_INACTIVE。

在RRC INACTIVE终端处于省电睡眠状态,但仍保留部分RAN上下文(安全上下文,UE能力信息等。),始终与网络保持连接,并通过消息快速唤醒RRC INACTIVE状态转移到RRC CONNECTED状态。这样做可以减少信令费用,快速接入,减少延迟,省电。

现在R17支持在INACTIVE对于一些工业物联网应用(如传感器升级)和智能手机的微信,可以直接传输小数据包,最大限度地降低功耗。Whatsapp聊天应用非常有用。

什么是Sidelink?传说中的D2D增强扩展版(设备之间的直接通信)不同于我们熟悉的Uplink和Downlink链路,Sidelink新链路是为了支持设备之间的直接通信而引入的。

叫做车联网技术V2X,Vehicle-to-everything,意思是车辆与可能影响车辆的任何实体之间的信息交互。基于蜂窝网络的叫做车联网技术C-V2X,包括LTE V2X和NR V2X。

C-V2X支持车辆与车辆、车辆与其他设备之间的直接通信和基于蜂窝网络的通信,包括V2N(车辆与网络/云)V2V(车辆与车辆),V2I(车辆和道路基础设施)V2P(车辆与行人)之间的通信。其中,车辆和车辆、车辆和其他设备(V2V,V2I)采用两者之间的通信PC5接口。在3GPP规范中,Sidelink是指通过PC接口直接通信的术语。

3GPP早在R13版本定义PC然而,当时只是为了满足公共安全(PS-LTE)救灾中的对讲通信等关键任务需求。R14版本,PC5接口扩展应用LTE V2X技术,即基础LTE系统的V2X服务。

进入5G时代,R15又将V2X技术扩展支持5G,即NR V2X。NR V2X补充了4G时代的LTE V2X解决方案可以提供更好的车联网服务。同时也引入了NR Sidelink,支持车辆与车辆、车辆与路边单元等设备的直接通信。

而本次NR Sidelink增强直接通信的应用场景为了更好的让Sidelnk支持新应用,R17优化了Sidelink的功耗、频谱效率、可靠性、时延等。

IAB,Integrated Access & Backhaul,就是指无线接入和回传集成,其通过无线回传来代替光纤前传/回传,组成无线网状网回传拓扑,从而避免挖沟架线费力地铺设光纤,让基站部署更加灵活、简单、低成本。

R17的IAB增强致力于提升效率和支持更广泛的用例,比如让网状网拓扑更动态,比如将IAB应用于通信应急抢险。

进一步增强MIMO能力,改善波束赋形和波束管理,并减少相关开销。

DSS,动态频谱共享,在R16中已进行了大改进。R17进一步探索了更优的跨载波调度。

MRDC,Multi-Radio Dual Connectivity,该机制可在用户流量下降时快速deactivate不需要的无线发射,从而可节省电量。

5G终端耗电和发热是用户最关心的问题之一,R17定义了进一步降低5G设备功耗的办法。

这是3GPP首次研究支持双SIM卡或多SIM卡的Multi-SIM设备,3GPP将致力于改进Multi-SIM技术,比如一部手机支持两张SIM卡、支持不同的网络时可互不影响。

另外,R17还研究了RAN切片、SON/最小化路测数据收集增强、针对5G不同业务需求的QoE管理和优化、NB-IoT和LTE-MTC增强等项目。

有遗漏和理解不当之处,感谢留言指正。

标签: mtc本安型磁致伸缩位移传感器

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造 电子元器件IC百科大全!

锐单商城 - 一站式电子元器件采购平台