5G商用剛滿一週年，最新版R16標準已經制定實施，R17標準也獲得立項。從R16到R17，5G標準就像一張逐漸完整的拼圖，讓5G從“能用”變得“好用”，讓公眾暢享更美好的生活。
中國已主導31項5G標準制定
成立於1998年的國際標準化組織3GPP近期宣佈，5G標準第二版規範R16標準正式凍結。R16屬於5G第一個增強演進版本標準，其將進一步增強5G網絡性能和競爭力，為公眾帶來更優質的業務體驗。
目前，3GPP的獨立成員已超過550多個，我國於1999年正式加入3GPP組織。中國三大運營商迄今共主導了31項5G具體技術標準的制定，涉及移動性增強、超級上行核心標準等關鍵標準領域，未來將利好5G在高鐵場景和遠程駕駛等領域的發展。
記者注意到，4G從R8到R15標準歷經了8個版本，5G從最初的R15標準，到如今的R16標準經歷了2個版本和近4年的時間跨度。不過，由於每個版本的完成時間有限，5G還有大量未完待續的工作。R17標準研究課題於2019年12月確定，預計最快將在明年底完成這一標準的凍結。
在5G技術的加持下，醫療、娛樂、消費等領域的各類創新應用也將如雨後春筍般落地開花，涵蓋政務、交通、物流、教育、安保、旅遊等眾多應用場景。
時延降至3毫秒，定位精度增十倍達到米級，自動駕駛的發展將因此大幅提速；5G網速即將“追上”超高速的高鐵，未來即便在500公里/小時的高鐵上，乘客也能安心上網；過去5G基站基本都是單天線設計，今後基站將更多采用大規模天線或多天線技術，社區有望實現5G信號無縫覆蓋……這些都將是最新版R16標準帶來的變化。
自動駕駛系統反應更靈敏
R16標準凍結落地，讓5G如同經歷了一場“拓展訓練”，並隨之掌握了不少新能力。
“今後5G將可以更好地支持車聯網應用，增強了V2V（車與車）、V2I（車與路邊單元）直連通信等通信能力。”中國移動研究院高級研究員宋月告訴記者。
那麼5G的新能力來自哪裏呢？中國聯通網絡研究院無線四室主任張忠皓進一步解釋，本次凍結的R16標準引入了不少新技術，還優化了感知、調度、重傳以及車輛間連接質量控制等技術，可實現車輛編隊、半自動駕駛、外延傳感器、遠程駕駛等更豐富的車聯網應用場景。
同時，R16標準還引入了多種5G定位技術，定位精度提高了十倍以上達到了米級。
R16標準重點聚焦於高可靠和低時延通信，這不僅是5G最具特色的應用場景，也基本涵蓋了未來5G領域最具含金量的應用，如自動駕駛和遠程醫療等。張忠皓介紹，R15標準時代可支持的自動駕駛時延在10毫秒左右，今後在R16標準時代，這一時延有望降至3毫秒上下，自動駕駛的系統反應速度將更加靈敏。
中國移動研究院主任研究員謝芳向記者表示，4G時代車聯網數據傳輸的可靠性標準是95%。對於瞬息萬變的路況來説這顯然不夠。“R16把4G時代的可靠性標準直接提升到了99.999%，基本能滿足自動駕駛的需求。”謝芳説，“R16標準還明確了自動駕駛的數據傳輸速率要達到1Gbps，確保可以在短時間內傳輸海量地圖等數據。”
“以自動駕駛為例，目前滴滴的自動駕駛網約車已經落地上海試點商用。不過隨着R16標準的落地，樂觀估計也許一年後北上廣深都將會有試點商用的自動駕駛業務出現。”宋月説。
新標準將讓5G信號“變強了”
5G上網速度雖然大幅提升，但也有着基站覆蓋面積小和信號難穿牆的先天不足。
一家運營商工作人員告訴記者，上世紀的2G頻率在800MHz上下，如今5G的頻率已經可以達到4900MHz。從物理學來説，電磁波的頻率越高，波長越短，衰減也越快，更容易被障礙物屏蔽。北京鐵塔一位相關負責人也證實，目前三大運營商的5G基站信號範圍最多能覆蓋方圓1平方公里，只有4G基站的一半左右。
伴隨着R16標準的到來，5G這一短板有望改進。“R16標準還可以更好地支持大規模天線和多天線協同等方式。”張忠皓稱。他解釋，過去的5G基站大量使用了單天線方式，今後則可以演進為幾面天線同時應用，使得信號對小區實現無死角覆蓋。
謝芳進一步表示，在多基站協同等技術的支持下，未來在5G網絡邊緣，用户體驗也會大幅提升。對於公眾來説，今後的直觀感受就是5G信號“變強了”。
5G信號速度即將“追上”高鐵
5G網速雖快，卻也有可能追不上的東西，那就是中國高鐵的速度。目前，廣大乘客還無法在運行的高鐵上使用5G網絡。
記者注意到，眼下中國南車研製的試驗列車時速已經超過了600公里/小時，而運營中的京滬高鐵最高時速也已經超過400公里/小時。
“伴隨着R16標準的到來，5G網絡將可以跟上500公里/小時的高鐵了。”張忠皓説。
在宋月看來，R16標準帶來的利好還不止於此。他進一步表示，在高鐵等超高速場景下，原本用户在跨越不同基站的網絡時，其間斷感會相對明顯一些，但R16標準藉助載波聚合和多天線增強等技術，今後將會較好地防止斷網問題出現，給用户帶來更穩定的上網感受。
5G手機用户有望擺脱電量焦慮
手機沒電關機了就會坐立不安，這是不少現代人的“手機電量焦慮症”。智能手機功能不斷豐富，人們的工作和生活早已和手機形影不離，但昔日功能機的超長待機已成為遙遠的記憶。
幾乎所有智能手機用户都在為手機電池的續航能力而擔憂，未來如何面對5G時代高速下載帶來的高耗電難題？
“R16標準將讓手機變得更省電，它可以在業務不繁忙的時段讓手機進入半休眠狀態以便節電。”謝芳介紹，“手機廠商還可以通過系統設置一個電量臨界值，當低於這個數值時手機可以上報終端過熱指示、終端休眠參數、載波數等信息，幫助網絡側配置終端進入更節電的工作模式，如減少配置的載波數目，從雙連接模式（同時連接2個基站以提升數據速率）轉為耗電量較低的單連接模式等。”
宋月進一步表示，R16標準還引進了增強型非連續性接收（eDRX）功能，這也能減少手機系統對網絡的無謂連接，進一步降低手機的耗電量。
R16標準已經如此美好，但更好的願景還在未來，一旦R17標準實施，5G的性能還將再次躍上一個新台階。
“業內目前還在研究5G手機的脱網通信問題。例如在地震等緊急狀態下一旦基站失效，未來5G手機之間或許可在上百米距離內實現應急通信，而這一範圍要遠遠超過傳統藍牙等無線通信技術。”宋月稱。
圖片來源：北京移動、華為、北京鐵塔
來源 北京日報客户端|記者 趙鵬
編輯：趙鵬
流程編輯 吳越