3GPP大揭秘：5G標(biāo)準(zhǔn)制定過程原來是這樣

（路金娣/文）目前，5G標(biāo)準(zhǔn)化正在緊鑼密鼓地進行當(dāng)中，標(biāo)準(zhǔn)的進展成為行業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點。同時，作為全球5G標(biāo)準(zhǔn)的制定組織3GPP也受到了廣泛的關(guān)注。3GPP究竟是怎樣的組織？如何制定標(biāo)準(zhǔn)？5G標(biāo)準(zhǔn)目前進展如何？高通在３GPP中發(fā)揮了什么作用？近日，在高通舉辦的５G媒體沙龍“揭秘3GPP”中，3GPP　RAN1的主席陳萬士博士以及高通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁柯詩亞為我們進行了詳細(xì)的解答。

3GPP組織：制定和維護全球無線通信標(biāo)準(zhǔn)

陳萬士介紹，3GPP是一個國際化標(biāo)準(zhǔn)組織，由全球七大標(biāo)準(zhǔn)制定組織（SSO）合作形成。其宗旨非常簡單，就是制定和維護全球無線通信標(biāo)準(zhǔn)，而不是關(guān)注某個局域或某個地區(qū)的需要。3GPP的主要作用是確保行業(yè)需求，不同廠商之間實現(xiàn)無縫互操作，為移動提供其所必須的全球規(guī)模。

從1998年開始，3GPP從事蜂窩技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定已經(jīng)超過18年，至今已經(jīng)管理產(chǎn)生12個版本（Release）的標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)生最終能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)產(chǎn)品化的技術(shù)規(guī)范已經(jīng)超過1200個；來自成員公司的技術(shù)提案已經(jīng)有數(shù)十萬項。

3GPP的成員公司現(xiàn)在已經(jīng)超過550家，并且這個數(shù)字在不斷增長。3GPP成員覆蓋了很多領(lǐng)域，并不只是簡單的設(shè)備制造商，還包括網(wǎng)絡(luò)運營商、終端制造商、芯片制造商、基礎(chǔ)設(shè)施制造商、學(xué)術(shù)界、研究機構(gòu)以及政府機構(gòu)等等，所以3GPP是一個覆蓋領(lǐng)域非常廣的成員組織。

中國與3GPP結(jié)緣是在1999年6月，中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)研究組(CWTS)在韓國正式簽字同時加入3GPP。目前，我國的三大運營商以及主流的通信設(shè)備商都是其成員。

3GPP工作組分為RAN、SA以及CT等三大方面，RAN主要負(fù)責(zé)無線接入網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的內(nèi)容，SA主要負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)和系統(tǒng)概念等相關(guān)的內(nèi)容，CT負(fù)責(zé)核心網(wǎng)和終端等相關(guān)的內(nèi)容。內(nèi)部還有16個專門工作組。

據(jù)悉，3GPP最初的工作范圍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3GPP的工作范圍得到了改進，目前，所做的項目涉及蜂窩電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括無線接入、核心傳輸網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)能力，包括編解碼器、安全性、服務(wù)質(zhì)量等工作，從而提供完整的系統(tǒng)規(guī)范。

工作流程：分散進行的協(xié)作式系統(tǒng)級工程

據(jù)悉，3GPP的工作是協(xié)作式系統(tǒng)級工程，是分散進行的。3GPP的系統(tǒng)設(shè)計工作由多個工作組逐個進行決策，僅少量端到端監(jiān)管。其管理方式類似于其他所有復(fù)雜的系統(tǒng)級工程。例如噴氣式飛機。這就需要全部工程工作依賴于各成員的研發(fā)工作、技術(shù)發(fā)明和相互協(xié)作。

總體來看，共分為四步：第一，早期研發(fā)及向管理層提交項目提案。第二，將項目細(xì)分至專業(yè)領(lǐng)域。第三，進行可行性研究及探索不同技術(shù)解決方案。第四，根據(jù)議定的工作技術(shù)開發(fā)解決方案。

來自于3GPP的外部的企業(yè)向3GPP提供概念提案要經(jīng)過批準(zhǔn)階段然后是技術(shù)報告階段，最后進入產(chǎn)品研發(fā)階段。有時，3GPP會提出修改請求。也就是說要經(jīng)歷五個階段：從愿景和概念到項目提案再到可行性研究項目、開發(fā)工作項目最后到商用部署階段。

3GPP成員通過“提案”提出不同的解決方案和技術(shù)，接著提案在3GPP會議上進行公開討論，然后，任何成員可在任何時候?qū)σ豁椞岚柑岢龇磳Γㄒ簿褪钦f可以在3GPP會議之外繼續(xù)對一項提案及替代性提案進行討論），最后，在3GPP的技術(shù)報告和技術(shù)規(guī)范中，絕大部分內(nèi)容是3GPP成員在原始提案基礎(chǔ)上做出改動的成果，過程中充滿討論和協(xié)商。

據(jù)悉，3GPP的提案有不同的類型，比如有概念提案、修改請求等等。對于3GPP來說，提案的質(zhì)量比數(shù)量要中要多，因為不是所有的提案都具有同等的價值。3GPP技術(shù)決策和規(guī)范并不是通過接受或反對個別提案的直接機制而建立，而是通過對具體核心概念的漸進式協(xié)作完善來完成。再者，難以評估單一技術(shù)提案的影響力，許多提案主要集中在一個特性或者一項研究的某一部分因此難以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

在3GPP看來，技術(shù)提案按數(shù)量算并不科學(xué)。因為蜂窩技術(shù)建立在過往3GPP內(nèi)部以及整個產(chǎn)業(yè)所完成的工作技術(shù)之上。還有可能出現(xiàn)另一種情況，成員公司會向其駐3GPP代表提出獎勵以最大化提案數(shù)量。另外，數(shù)據(jù)庫是為工程師建立的，并不適合進行宏觀分析，容易出現(xiàn)不同詮釋。

讓人意外的是，3GPP的大多數(shù)技術(shù)決策并不經(jīng)過會議投票形成。它的決策是由技術(shù)推動，并來自基于共識且向全體成員開放的流程。此外，技術(shù)規(guī)范是3GPP工作完成的最終成果。

推動標(biāo)準(zhǔn)：高通積極參與3GPP標(biāo)準(zhǔn)制定工作

3GPP是一個制定和維護全球無線通信標(biāo)準(zhǔn)的工程組織，主要解決一些工程系統(tǒng)級的設(shè)計問題。而解決系統(tǒng)級問題正是高通公司最根本的使命。從Qualcomm的企業(yè)DNA和發(fā)展歷史角度而言，其最根本的使命是要解決端到端的系統(tǒng)級設(shè)計問題。Qualcomm的技術(shù)工作正通過3GPP推動業(yè)界目前部署的重要技術(shù)的發(fā)展。

就拿LAA獲得標(biāo)準(zhǔn)來講，高通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁柯詩亞講到：“ Qualcomm在2009年、2010年左右就開始了關(guān)于LAA的基礎(chǔ)性研究。之后， LAA的概念提案誕生，主導(dǎo)了整個行業(yè)在LAA方面的工作。接下來高通花費大量的時間和努力去向同行介紹，讓更多的人和企業(yè)能夠接受你的概念提案。再之后，Qualcomm提交了更加正式的提案。繼續(xù)做大量的工作，最終3GPP通過了我們LAA的研究項目?！?/p>

在研究項目獲批后，就要進入執(zhí)行階段，具體需要多個工作組來完成。LAA主要通過蜂窩移動的技術(shù)創(chuàng)新解決一些通信問題。在這過程中，Qualcomm提出了很多極為重要的提案，貢獻(xiàn)了很多具體技術(shù)文件，有針對性解決LAA發(fā)展中的技術(shù)障礙。當(dāng)然，并不是所有的技術(shù)文件都能夠被3GPP接受，重要的是，這些提案所蘊含的觀點和想法卻能繼續(xù)流傳，被行業(yè)接受。

此外，據(jù)柯詩亞介紹，在LAA項目中，Qualcomm面臨著LTE如何能與Wi-Fi實現(xiàn)共存的挑戰(zhàn)。Qualcomm開展了大量工作來推動與Wi-Fi行業(yè)之間的合作，例如舉辦研討會，驅(qū)動Wi-Fi與LAA共同向前發(fā)展。除此以外，在進行LAA研究項目時，可能會面臨來自某些國家監(jiān)管要求的挑戰(zhàn)。為了解決這個問題，Qualcomm提出了另外一個新的研究項目——USOS。

目前LAA這項技術(shù)已經(jīng)在多個國家開展部署，而且有多款支持這一功能的智能手機已經(jīng)上市，所以LAA已經(jīng)成為現(xiàn)實。這項技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的過程，同時還需要具備很強的適應(yīng)能力，應(yīng)對一些從沒想過的新問題。

關(guān)于NB-IoT，Qualcomm也貢獻(xiàn)了很大的力量，據(jù)柯詩亞介紹當(dāng)時存在GERAM蜂窩IoT和NB-LTE兩個相互競爭的提案標(biāo)準(zhǔn)，正是在這樣的時間節(jié)點上，Qualcomm開始參與這項技術(shù)的發(fā)展。

Qualcomm提出了自己的提案，意在融合兩個標(biāo)準(zhǔn)以避免出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的分裂。Qualcomm將兩種技術(shù)路線中最基本的優(yōu)點提取出來進行融合，從而形成單一路線，命名為NB-IoT。提案最終獲得了業(yè)界的認(rèn)同，這些提案中所蘊含的基礎(chǔ)性觀點最后被行業(yè)所接受，成為標(biāo)準(zhǔn)的一部分。作為這些提案的貢獻(xiàn)者，Qualcomm充分展示了我們的領(lǐng)導(dǎo)力。而這些技術(shù)最終也在整個行業(yè)當(dāng)中實現(xiàn)了部署。

3GPP確定的另一個物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是eMTC，這是一項比較高端的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在這項技術(shù)上也充分體現(xiàn)了Qualcomm的重要領(lǐng)導(dǎo)力，事實上eMTC的技術(shù)開發(fā)正是由Qualcomm所啟動。

總結(jié)來說，一家企業(yè)要從基礎(chǔ)性研究開始，然后在3GPP提出概念提案，在概念提案提出后的漫長時間里，一方面要說服各方接受這個概念和想法，與此同時還要解決從來沒有預(yù)想過的新問題。最終，所有問題都得到了解決才能形成標(biāo)準(zhǔn)，Qualcomm在這方面起到了帶頭的作用。

5G進程：高通率先完成首個基于3GPP 的5G新空口

目前， 5G時代的的空口標(biāo)準(zhǔn)尚未有定論。3GPP正在加緊制定5G 新空口標(biāo)準(zhǔn)，圍繞5G新空口標(biāo)準(zhǔn)，各個設(shè)備商之間也是分秒必爭。

這方面，高通率先已經(jīng)完成首個基于3GPP 5G新空口（5G NR）標(biāo)準(zhǔn)工作的5G連接，業(yè)界普遍認(rèn)為，高通引領(lǐng)的5G 新空口有望成為全球5G標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)悉，該5G連接采用了高通的6GHz以下5G 新空口原型系統(tǒng)完成，展示了利用5G新空口技術(shù)可高效實現(xiàn)每秒數(shù)千兆比特數(shù)據(jù)速率，并較當(dāng)今4G LTE網(wǎng)絡(luò)顯著降低時延。該5G新空口原型系統(tǒng)可基于3.3GHz至5.0GHz的中頻頻段運行，連接的成功完成是5G新空口技術(shù)大規(guī)?？焖衮炞C和商用進程中的一個重要里程碑。

同時，高通還發(fā)展多項關(guān)鍵的5G技術(shù)。在千兆級LTE、信道編碼、獨立子幀、毫米波移動化、大規(guī)模MIMO等5G關(guān)鍵技術(shù)上都有相應(yīng)的研究和部署。和網(wǎng)絡(luò)運營商聯(lián)合進行具有影響力的試驗和早期部署。此外還發(fā)布了全球首個5G NR多模調(diào)制解調(diào)器X50，為5G的商用奠定了基礎(chǔ)。

在5G標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和研發(fā)方面，高通始終保持著領(lǐng)導(dǎo)地位，據(jù)悉，高通在接下來的工作當(dāng)中計劃同時進行5G新空口非獨立模式（NSA Mode）和5G新空口獨立模式（SA Mode）。計劃要在2017年底 R15中完成NSA Mode的部署，這被高通視為中期里程碑。并且計劃在2018年年中R15末前完成SA Mode的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

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