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5G标准:自主创新掌握通信标准话语权

专题策划唐文│文

每年的5月17日“世界电信日”对于通信人而言,这是一个庄严的日子。 始于1969年5月17日的“世界电信日”,是为了庆祝ITU(国际电信联盟)正式成立的那一天——1865年5月17日。 从1865年5月17日至1969年5月17日,时隔104年后设立“世界电信日”,彰显了各国对ITU在协调并促进全球电信业发展方面所作出巨大贡献的高度认可。 每年的“世界电信日”都有一个主题,以凸显国际电信业发展应该着重关注的方向。在这些年度主题的引导下,全球无线电频谱与卫星轨道资源的分配与管理取得长足发展、全球电信标准化工作突飞猛进——其中尤其是从1G到5G的移动通信系统标准演进为经济社会发展作出巨大贡献。

今年“5·17”是第50个“世界电信日”,主题正好与“标准化”相关——“Bridging the standardization gap”(缩小标准化差距)。

该主题聚焦三大方向:发展中国家参与ITU国际标准制定过程;在国家、区域和国际各级的标准化进程中增强发展中国家当地专家的能力;促进发展中国家实施国际标准。

我国是最大的发展中国家。从3G到4G再到5G,我国移动通信产业砥砺奋进,坚持自主创新,迎难而上、奋发图强,持续为移动通信系统国际标准化作出重要贡献。IPlytics在4月底发布5G专利追踪最新数据统计发现,排名前27位的5G标准必要专利(SEP)持有人所声明的5G SEPs达10351族,其中,中国企业所声明的5G SEPs达3547族,占比约34.267%居于全球第一位。

由3GPP制定的5G规范,最终要经过ITU批准确定为国际5G标准。据悉,ITU 5G标准的核心岗位——ITU 5G技术评估组主席,由大唐移动彭莹博士担任。我国5G标准化影响力再度得到提升。

我国在移动通信技术国际标准领域零的突破,始于3G时代。以此为基础,其后,大唐等国内企业重点发力TD-LTE的国际标准化,先后在多个核心技术领域输出重要成果,保证了我国在TD-LTE上的话语权以及核心利益。

据了解,IPlytics在4月底发布的5G专利追踪最新数据中,我国有3家企业跻身5G标准必要专利数量前十,中国信科集团旗下大唐移动(以下简称“大唐”)即在其中,成为国际5G标准化的重要力量之一。

目前,基于时分双工(TDD)的5G技术已经成为3GPP的5G主流标准。从3GPP历次的会议文件看来,大唐一方面把3G和4G的TDD优势技术继续延续到5G,另一方面也积极在非TDD技术领域开拓创新,5G国际标准的研究领域涵盖4G演进技术(车联网、上行数据压缩等),以及5G换代技术(大规模天线、上/下行控制、4G与5G互操作、接入网功能分离、新型移动性管理、5G定位技术、终端节能技术等)。

从一开始,业界对于5G发展的定位就是“5G改变社会”。众多潜在重点垂直行业,其需求要以“端到端”的5G网络切片等满足。从3GPP历次的会议文件看来,大唐的5G标准化工作,几乎涉及5G网络的端到端各个环节,5G标准化领域涵盖接入网物理层、高层、射频及核心网与终端等3GPP各个工作组。据统计,大唐向3GPP提交的5G国际标准化文稿数量(如下图),与“3GPP确定5G标准的年份”有着明显的“正相关”关系,如下图。

图:大唐近几年向3GPP提交的5G技术文稿

上述这种“正相关”关系,主要表现为:

  • 1.在3GPP确定NSA(非独立组网)5G标准的2017年,大唐共向3GPP提交了2535篇5G技术提案,相比于2014、2015年均增长1倍,是2016年的约1.4倍。在2017年,大唐标准化团队在聚焦5G第一阶段标准Rel-15的标准化方面表现得尤为活跃,在大规模天线、超密集组网、新型多址接入技术、车联网、接入网架构设计、按需移动性管理等5G核心领域处于领先地位。团队也为5G第二阶段标准Rel-16的标准化进行积极筹划和准备,主导节能,多天线增强和定位增强等多个关键项目。
  • 2.在3GPP确定SA(独立组网)5G标准的2018年,大唐继续表现活跃,共向3GPP提交了多达2083篇5G技术提案,在5G大规模天线、eV2X(增强的车联网技术)、非正交多址接入、定位、URLLC(低时延高可靠)、NR用户平面、NR独立部署、CU-DU高层功能划分、TDD EN-DC/CA频段组合和5G移动性管理等多个方向积极输入,成为这些技术方向主要的标准化贡献者之一和重要参与者;同时,在终端节能、UDC(上行数据压缩)和eLCS(增强型位置服务)等标准化项目上作为立项报告人主导了相关标准化工作。

3月份在中国深圳召开的3GPP TSG#83全会上,3GPP对3个技术规范组(TSG)领导换届中,大唐移动艾明博士成功当选CT(核心网与终端)技术规范组副主席。此外,大唐还在3GPP担任RAN5工作组副主席,并成为多个关键特性的标准化牵头人。从3GPP官网的介绍看来,这是由于大唐标准化团队在3GPP 5G标准化工作中作出了卓越贡献。

从国际标准组织的发展历史看来,一家公司要在ITU、3GPP取得众多重量级的职位,唯有凭借过硬的技术实力——换言之,这标志着我国企业在国际移动通信标准制定领域的进一步跨越、话语权进一步提高,以及3GPP对于我国移动通信领域整体实力的再次更高肯定。这种技术实力无疑来源于研发的高投入,统计数据显示,大唐承担和参与的“国家863计划”5G课题数占总课题数的80%,承担和参与的国家科技重大专项数占5G相关总课题数的50%以上,在业界具有很高的影响力。

5G SEPs方面,我国占比约34.267%,这表明,在大唐等我国移动通信领域核心企业的共同努力下,我国成为国际无线移动通信领域“欧、美、中”三极里不可或缺的重要力量。

工信部、国资委5月8日发布的《关于开展深入推进宽带网络提速降费 支撑经济高质量发展2019专项行动的通知》明确提出“组织开展5G国内标准研制工作”。这利于我国5G产业的进一步发展壮大。

初步判断,5G国内标准研制大致包括两大方向:

一是5G系统本身。笔者观察到,已经为3GPP 5G国际标准作出重要贡献的大唐,积极参加中国通信标准化协会、IMT-2020(5G)推进组、未来移动通信论坛等国内5G标准化组织的工作,并成为核心单位之一——在IMT-2020(5G)推进组担任大规模天线、低时延高可靠和灵活频谱共享技术专题组组长,主导这些技术方向的研究工作;在中国通信标准化协会担任TC5副主席、TC5 WG6/WG8/WG9组副组长等职务,长期带领国内企业、高校和科研院所进行新技术的研究。

二是5G系统与重点垂直行业相融合。大唐表示,万物互联、智能制造等将是未来一段时间内无线通信领域最重要的研究课题,大唐将攻克这些课题,推动我国无线通信业务再上一个台阶,实现5G产业与5G应用引领,为我国信息化核心竞争力的提高以及自主知识产权的无线通信保障体系建设提供技术支撑,同时,通过建立拥有自主知识产权的无线通信标准体系,为移动通信运营业节约大量投资,为我国移动通信制造业节省巨额知识产权费用。

国际移动通信领域已经形成了“欧、美、中”三极,于其中,中国是唯一一个发展中国家。可以说,在大唐等我国移动通信领域核心企业的共同努力下,我国从3G到4G再到5G的持续国际标准贡献以及产业化贡献之大,为今年“5·17世界电信日”关注发展中国家标准化差距的主题提供了一个绝好的范例!