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R16完善5G能力三角,更好賦能垂直行業(yè)

2020-07-13 09:23 C114通信網(wǎng)
關(guān)鍵詞:5G運(yùn)營商通信

導(dǎo)讀:R16在eMBB的基礎(chǔ)上,完善了上對(duì)mMTC和uRLLC兩類場(chǎng)景進(jìn)行了部署,將能力三角補(bǔ)充完整。

原標(biāo)題:中國移動(dòng)孫滔:R16完善5G能力三角,更好賦能垂直行業(yè)

在3GPPTSG第88次會(huì)議上,5GR16標(biāo)準(zhǔn)宣布凍結(jié),標(biāo)志著5G第一個(gè)演進(jìn)版本標(biāo)準(zhǔn)正式完成。中國移動(dòng)研究院主任研究員,3GPP SA2副主席孫滔從總體架構(gòu)角度解讀了R16對(duì)5G大三角能力的完善。

完善5G能力三角

回顧R15標(biāo)準(zhǔn)研究階段,面對(duì)5G的eMBB、mMTC、uRLLC三大類應(yīng)用場(chǎng)景,技術(shù)人員選擇了最熟悉、商用最先被部署的eMBB作為基礎(chǔ)架構(gòu)進(jìn)行定義。引入了基于SBA的5G核心網(wǎng)架構(gòu),復(fù)雜的“單體網(wǎng)元”解耦成模塊化的“服務(wù)”,可獨(dú)立升級(jí)、灰度發(fā)布,大幅提升網(wǎng)絡(luò)敏捷性。

孫滔表示,R16在eMBB的基礎(chǔ)上,完善了上對(duì)mMTC和uRLLC兩類場(chǎng)景進(jìn)行了部署,將能力三角補(bǔ)充完整。

針對(duì)低功耗大連接應(yīng)用場(chǎng)景,主要是基于新核心網(wǎng)補(bǔ)齊IoT特性,并結(jié)合5G進(jìn)行少量創(chuàng)新。孫滔指出,從3GPP R10(2010年)開始,就引入了CIoT,定義了一系列的面向物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)能力。R16基于現(xiàn)有的NB-loT和eMTC的空口,擴(kuò)展5GC新核心網(wǎng)能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)大連接的支持?!安贿^,當(dāng)具備這些能力之后,擺在運(yùn)營商面前的問題是NB-loT/eMTC網(wǎng)絡(luò)如何向5G演進(jìn)或共存?!?/p>

針對(duì)低時(shí)延高可靠的uRLLC場(chǎng)景,首先在高可靠方面,如何需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?,R16提供了兩種方案,方案1是終端和業(yè)務(wù)對(duì)端雙鏈路,方案2是基站與核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān)間雙份數(shù)據(jù)復(fù)制和備份。另外一方面是如何實(shí)現(xiàn)低時(shí)延和快速移動(dòng)二者得兼,R16提供的方案是建立源上行分類器與目的上行分類器之間的N9轉(zhuǎn)發(fā)通道,從而實(shí)現(xiàn)終端快速移動(dòng)發(fā)生網(wǎng)關(guān)更換時(shí),保持業(yè)務(wù)連續(xù)性。

與此同時(shí),如何保障低時(shí)延的感知,需要進(jìn)行端到端時(shí)延的測(cè)量,確保控制面及時(shí)掌握當(dāng)前端到端時(shí)延情況,輔助網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湔{(diào)整(例如UPF重選)或QoS調(diào)整,當(dāng)QoS的時(shí)延要求無法保障時(shí),網(wǎng)絡(luò)告知應(yīng)用。R16提供了基于業(yè)務(wù)流的端到端測(cè)量,以及基于GTP-U隧道路徑的逐段測(cè)量上報(bào)兩種方式。

此外,孫滔強(qiáng)調(diào),R16并沒有停止對(duì)增強(qiáng)移動(dòng)寬帶場(chǎng)景的探索,未來5G、光纖、Wi-Fi6一個(gè)都不能少。5G將實(shí)現(xiàn)從固定移動(dòng)融合(FMC)到無線有線融合(WWC),R16進(jìn)一步引入了多流并發(fā),通過精細(xì)化的多接入管理架構(gòu)與方案,提升網(wǎng)絡(luò)整體帶寬。

進(jìn)一步支撐垂直行業(yè)

R16進(jìn)一步完善了5G的能力三角,能夠更好的支持各種垂直行業(yè)應(yīng)用。

5G局域網(wǎng)應(yīng)用方面,R16引入組管理、本地轉(zhuǎn)發(fā)和業(yè)務(wù)隧道三個(gè)特性,適用于構(gòu)建企業(yè)5G云辦公、支持企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的接入,節(jié)省企業(yè)園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)成本,為企業(yè)打造廣域“局域網(wǎng)”。

5G專網(wǎng)(NPN)方面,孫滔表示,R16對(duì)5G專網(wǎng)進(jìn)行了基礎(chǔ)的定義,主要分為兩大類,一是公眾網(wǎng)集成專網(wǎng)(PNI-NPN),通過網(wǎng)絡(luò)切片+封閉接入組(CAG:Closed Access Group)技術(shù),基于網(wǎng)絡(luò)切片端到端資源隔離的專屬網(wǎng)絡(luò),行業(yè)終端專屬基站或頻段,資源獨(dú)享。簽約CAG,基站廣播PLMN+CAG ID,RAN/AMF 基于CAG執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)/小區(qū)選擇和接入控制,移動(dòng)性管理。具有能漫游、能互通、成本低;終端易配置、網(wǎng)絡(luò)好構(gòu)建等優(yōu)點(diǎn)。二是獨(dú)立專網(wǎng)(SNPN),從基站,核心網(wǎng),到管理自成體系,獨(dú)立于運(yùn)營商公眾網(wǎng)。分配NPN ID給NPN,RAN廣播PLMN+NPN ID,基于NPN ID做網(wǎng)絡(luò)/小區(qū)選擇和接入控制。和公眾網(wǎng)以非3GPP方式互通(通過互通網(wǎng)關(guān))。優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)全掌控、硬隔離。

5G TSN方面,R16的目標(biāo)是構(gòu)建“確定性”的網(wǎng)絡(luò):有界時(shí)延、低抖動(dòng)、高可靠性。解決音視頻的本地混編/合成、制造系統(tǒng)控制、電網(wǎng)/機(jī)器人控制,實(shí)現(xiàn)用5G構(gòu)造工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)。具體方案為,R16支持最基本的5個(gè)IEEETSN協(xié)議:IEEE 802.1Qbv(出口門控列表)、802.1AS(時(shí)間同步)、802.1Qci(入口的流過濾)、802.1AB(網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn))、802.1Qcc(網(wǎng)絡(luò)管理模型);通過3GPP內(nèi)的QoS調(diào)度(URLLC的Delay Critical GBR)、緩存和抖動(dòng)消除功能實(shí)現(xiàn)TSN網(wǎng)絡(luò)要求;通過TSN輔助參數(shù)(包括周期性,流方向,流的到達(dá)時(shí)間),輔助無線資源預(yù)留;5G系統(tǒng)時(shí)鐘同步+時(shí)鐘偏移消除機(jī)制。不過該方案存在5G系統(tǒng)作為透明的TSN橋集成在TSN系統(tǒng)中、本地范圍無漫游、無4/5G互操作等局限性。

孫滔指出,R16進(jìn)一步完善了5G的能力三角,eMBB進(jìn)一步增強(qiáng),為實(shí)現(xiàn)5G各種特性打下基礎(chǔ);uRLLC能力(如低時(shí)延、QoS測(cè)量機(jī)制)也將逐漸成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、V2X等行業(yè)場(chǎng)景的基礎(chǔ)。此外,R16拉開OT與CT融合的序幕,同時(shí)5G SA是目標(biāo)、是標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)。

最后,孫滔表示:“R16的特性‘看上去很美',但有的是‘物美價(jià)廉'(5G局域網(wǎng)),有的仍然是‘高貴冷艷'(5G TSN),我們?nèi)孕枰跇?biāo)準(zhǔn)上繼續(xù)完善,或基于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)簡化方案,推動(dòng)落地?!?/p>