［林高全］

1 5G R18 的技術背景

在無線通信技術發(fā)展過程中，國際標準的制定起著至關重要的作用，即通信發(fā)展要求標準必須先行。作為移動通信全球標準化的3GPP（the 3rd Generation Partner Project，第三代伙伴項目），其下有三個TSG[1]（Technical Specifications Groups,技術規(guī)范組），包括TSG RAN（Radio Access Network，無線接入網(wǎng)）、TSG SA（Service and System Aspects，業(yè)務和系統(tǒng)）與TSG CT（Core network and Terminal，核心網(wǎng)和終端），其中，TSG RAN 負責定義無線接入的功能、需求和接口，包括6 個工作組（Working Group，WG），TSG SA 負責3GPP 業(yè)務與系統(tǒng)方面的技術規(guī)范制定，包括6 個工作組（Working Group，WG），TSG CT 負責3GPP 核心網(wǎng)及終端方面的技術規(guī)范制定，包括4 個工作組（Working Group，WG）。

TSG RAN 的六個WG 的工作如下：

（1）RAN WG1：負責無線層1（物理層）；

（2）RAN WG2 ：負責無線層2 與層3 的無線資源控制；

（3）RAN WG3：負責UTRAN/E-UTRAN/NG-RAN的架構以及相關的網(wǎng)絡接口；

（4）RAN WG4：負責無線性能與協(xié)議方面；

（5）RAN WG5：負責移動終端一致性測試；

（6）RAN AHG1：國際電聯(lián)（內(nèi)部）協(xié)調(diào)問題特設小組（Ad-hoc group）；

TSG SA 的六個WG 的工作如下：

（1）SA WG1：負責業(yè)務；

（2）SA WG2：負責系統(tǒng)架構；

（3）SA WG3：負責網(wǎng)絡安全；

（4）SA WG4：負責編解碼；

（5）SA WG5：負責管理、編排和計費；

（6）SA WG6：負責任務關鍵性應用。

TSG CT 的四個WG 的工作如下：

（1）CT WG1：負責用戶設備（UE，User Equipment）到核心網(wǎng)（CN，Core Network）的協(xié)議；

（2）CT WG3：負責外部網(wǎng)絡的互連互通&策略與計費控制（PCC，Policy and Charging Control）；

（3）CT WG4：負責核心網(wǎng)協(xié)議；

（4）CT WG6：負責智能卡應用方面。

當前，3GPP 5G R15（Release 15，第15 版本）與R16（Release 16，第16 版本）已分別于2018 年12 月、2020年7 月凍結，預計最新的R17（Release 17，第17 版本）標準將于2022 年6 月份凍結；其中，5G R15 主要針對eMBB 場景，R16 重點關注垂直行業(yè)應用及整體系統(tǒng)提升，R17 標準則對現(xiàn)有版本標準進行增強演進。

2021 年4 月，3GPP 將5G 演進正式命名為5G-Advanced，并決定從R18（Release 18，第18 版本）開始標準化；2021 年6 月，召開了R18 專題研討會，來自全球的各大運營商，設備商，終端廠商，芯片廠商，行業(yè)組織等60多家公司向3GPP 提交了500 多篇Rel-18 版本立項提案，除了5G 傳統(tǒng)的eMBB（Enhanced Mobile Broadband，增強移動寬帶）、物聯(lián)網(wǎng)、URLLC（Ultra Reliable &Low Latency Communication，超低時延超低可靠性通信）、V2X（Vehicle to Everything）等場景外，還提出了新場景新業(yè)務，包括上行覆蓋增強、人工智能空口與網(wǎng)絡、網(wǎng)絡側與終端的綠色節(jié)能、高精度定位等。為了推動5G 標準的演進，3GPP 正式啟動R18 標準研制，并于2021 年12 月6 日至17 日召開了RAN#94-e 次會議，會議確定了5G-Advanced 第一個標準版本從Rel-18 開始，總共提交了502 篇與R18 相關的提案，并成功立項28 個子課題，標志著5G-Advanced 技術研究和標準化將進入實質(zhì)性階段。2022 年3 月16 日至23 日RAN#95-e 開始對RAN#94-e 確定的子課題開始初步分析與修訂討論，總共提交了155 篇與R18 相關的提案。根據(jù)TSG 的R18 時間計劃：2023 年3 月Stage 2 功能凍結，2023 年12 月Stage 3 凍結，2024年3 月協(xié)議編寫凍結（ASN.1&Open API）。

另外，作為3GPP 標準的推動者與中國通信技術標準領域的負責者，中國通信標準化協(xié)會（CCSA）無線通信技術工作委員會（TC5）第54 次全體成員大會2021 年3月30日至2021年4月2日在?？谑姓匍_，14家來自運營商、科研單位、設備廠商、芯片廠商和終端廠商的企業(yè)。會議期間舉辦了“5G R18 及后續(xù)演進之無線技術研討會”，即以5G R18 為切入點，從不同視角分享了對無線技術需求、熱點及發(fā)展趨勢的觀點，議題內(nèi)容包括5G在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、毫米波等領域進一步演進，以支持新的業(yè)務應用場景，并對sidelink、全雙工、空天地一體化等技術的進行了研討。

為了方便讀者了解最新3GPP 的研究內(nèi)容，本文對3GPP RAN#94-e 會議討論的R18 立項的課題內(nèi)容進行說明。

2 5G 標準主要研究技術點

結合TSG SA 的R18 研究項，以及TSG RAN 召開的2021 年12 月6 日至17 日RAN#94-e 電子會議討論的RAN 側 R18 主要內(nèi)容，獲知3GPP 正式確定R18 的28 個子課題。為了方便讀者系統(tǒng)理解與學習，我們提供了相關的提案號、提案名稱、歸屬工作組[2]以及初步確定的主要研究內(nèi)容匯總到表1 中。

如表1 所示的28 個子課題，其中RAN WG1 確定了12 個子課題，RAN WG2 確定了10 個子課題，RAN WG3確定了5 個子課題，RAN WG4 確定了1 個子課題。可知，R18 主要還是聚焦無線空口的層一、層二與層三，在進一步提升5G 的覆蓋、容量、能耗等的基礎上，也面向新的應用場景如人工智能/機器學習、無人機、移動IAB 等展開無線側的技術研究。特別需要強調(diào)的是，人工智能/機器學習的引入，會推動5G 網(wǎng)絡向智能化網(wǎng)絡升級，并會大大開拓在5G 網(wǎng)絡中新的應用模式。

表1 RAN#94-e 各工作組確定的R18 立項的28 個子課題

續(xù)表1

由于3GPP R18 各個子課題都剛剛立項研究階段，當前也只是定義了一些初步的研究方向與框架，需要設備商、運營商、各研究院所等行業(yè)機構進行研究并最終按計劃2024 初完成標準化工作。最新的RAN#95-e 會議已于2022 年3 月16 日至23 日召開，會議基于RAN#94-e 會議確定的各個子課題展開技術討論。

3 結論

正如前面章節(jié)所述，R18 首批立項的28 個課題涵蓋了5G-Advanced 在各個領域的持續(xù)演進，包括提供更大容量、更廣覆蓋、更好體驗的eMBB 業(yè)務演進，上行覆蓋提升拓展5G-Advanced 網(wǎng)絡能力，支持XR 虛擬現(xiàn)實與業(yè)務體驗，支持自動網(wǎng)絡駕駛，基于sidelink 的車聯(lián)網(wǎng)及高精度定位擴展垂直行業(yè)新應用，支持新的應用場景如空天地網(wǎng)絡與無人機等場景，支持網(wǎng)絡與終端低功耗的綠色網(wǎng)絡，人工智能/機器學習引入5G 網(wǎng)絡等八個大領域。