5G的历史使命就是赋能千行百业。从2018年3GPP完成了第一个版本Rel-15开始，5G就迈出了其成长的第一步，当前全球各地的5G都在加速发展，超205家运营商部署5G商用网络；预计2023年全球5G连接数将超过10亿；预计2020年到2025年，5G手机出货量将超过50亿。

面对如此迅猛的增势，5G技术也在随之不断演进。3月下旬，3GPP Release 17完成第三阶段的功能性冻结（即完成系统设计）。4月8日，高通举办了“5G 技术演进”媒体分享会，高通公司中国区研发负责人徐晧博士与我们分享了Rel-17的技术细节，并介绍了6G预研相关的计划。

高通加持下的六大增强特性

“Release 17作为全球5G标准的第三个版本，是针对前两个5G标准版本的持续推进。” 徐晧博士介绍到。

一般来说，5G技术演进可以划分成两个阶段，分别是以Rel-15/16/17这三个版本为主的5G演进第一阶段，以及以Rel-18/19/20为主的第二轮5G创新，也就是人们常说的5G Advanced。因此，Release 17的完成不仅意味着5G演进第一阶段的结束，更是5G演进的一个关键里程碑。

据徐晧博士透露，高通作为移动技术的引领者，在其中起到了举足轻重的作用，贡献了毫米波扩展、引入RedCap（NR-Light）终端、终端增强、引入非地面网络（NTN）的支持、引入对拓扑扩展的支持等几项关键技术发明。而在高通技术的加持下，此次Release 17聚焦了六大技术突破，带来更多增强特性，从容量、覆盖、时延、能效和移动性等多方面推动技术发展。

•进一步增强的大规模MIMO

Release 17针对这一功能覆盖了四个重点领域。第一，增强的多波束运行，Rel-17中引入了统一的传输配置指示（TCI）框架，从而降低时延和信令开销。此外，增强的多波束运行还体现在更高效的Layer1、Layer2小区间和小区内的移动性。

第二，多发射和接收点（TRP）的部署，可以让多TRP部署更高效。第三，探测信号（SRS），在Rel-17中SRS切换可以支持多达8根天线，以满足CPE和其它比较大的终端的需求。第四，通过优化信道状态信息（CSI）的测量和报告方面，减少上行和下行的信令。

•5G上行覆盖增强

针对Sub-7GHz、毫米波和非地面网络的多样化部署，Release 17为上行控制和数据信道设计引入多个增强特性，从增强上行数据信道（PUSCH）、上行控制信道（PUCCH）、以及Message 3三个方面实现5G上行覆盖增强。

•终端节电

在徐晧博士看来，节电特性的增强是最容易理解的一个功能，因为5G手机的节电特性一直备受关注，甚至成为了消费者购机考虑的关键因素。

为了进一步延长移动终端电池续航，Release 17为处于空闲态/非活跃态模式和连接态模式的终端带来节电增强特性。比如，支持减少非必要的终端寻呼接收，无线链路的终端测量放松以及其它全新功能。

•频谱扩展

扩展现有的5G NR设计，将毫米波频段从24.25—52.6GHz扩展至高达71GHz，并且支持60GHz免许可频段，是Release 17重要扩展之一。徐晧博士指出，毫米波频谱扩展是5G频谱向前发展的最重要趋势。

据徐晧博士介绍，从标准的角度来说，Rel-17对这项功能进行了多项增强。为了更简单地实现对更大带宽的支持，Rel-17一方面可以利用子载波间隔（SCS，Sub-carrier Spacing）的扩展，把子帧间隔从120kHz扩展到480kHz或者是960kHz。另一方面，还可以利用同步信号块（SSB），在初始介入的时候也进行扩展。

•增强的IAB和简单中继器

针对更高效的5G部署，尤其是毫米波部署，Release 17中增强的IAB（集成接入与回传）支持同时收发（即空间分离全双工）；此外Release 17还引入了简单中继器（即放大和转发中继），成为具备成本效益的基础设施新选项，帮助扩大FDD和TDD的网络覆盖。

•进一步增强的URLLC、企业专网和其它用例

Release 17为URLLC（超可靠低时延通信）引入全新增强特性，比如增强物理层反馈，提升免许可频谱兼容性，终端内复用和优先级排序等功能，可以在不影响URLLC的情况下还发其它eMBB的包，在保证URLLC不受影响的同时支持eMBB低优先级流量的处理。

新特性带来5G新应用

一直以来，5G标准版本主要侧重的是提升5G手机的性能，例如Rel-16引入了直连通信，而此次Rel-17则是将5G扩展至全新终端和应用，让5G支持从无界XR、PC、工业物联网等最高复杂度到最低复杂度的一系列终端。

•RedCap或NR-Light

为了让5G NR普及到了更低复杂度的物联网终端，Release 17引入NR-Light，将5G NR设计带宽（100MHz）缩窄至Sub-7GHz频段的20MHz和毫米波频段的100MHz。此外，Rel-17还将NR-Light终端的接收天线数缩减至一根或两根，并支持半双工以此提高能效。

•非地面网络（NTN）

继Release 16研究之后，Release 17引入了面向NTN的5G NR支持。面向非地面通信的5G NR主要支持两种类型的终端：一种是基于CPE的卫星回传通信，比如在房屋外接收卫星电视信号的卫星接收器；另一种是与手持设备的直接通信，比如智能手机有接收卫星信号的功能。

徐晧博士介绍，虽然这两类终端只能支持低速率服务，但也很有意义，可以在没有信号覆盖的地区，通过智能手机发出呼叫信号，告诉卫星发出信号的主体和所在的位置，而Rel-17引入面向非地面网络的5G卫星通信，可以在服务匮乏的区域为地面网络提供补充。

•扩展直连通信

直连通信功能首次引入是在Rel-16，实现的是车与车之间的连接，而Rel-17 针对之前版本的直连通信做了很多优化，进一步扩展了直连通信，实现了任意类型的两个终端之间的连接，比如手机和手机、手机和手表、或者手机和眼镜之间的连接，进而可以增强节电特性和改进资源分配。此外，Rel-17还引入了直连通信中继，通过直连通信中继这种方式，实现更大的网络覆盖范围。

•增强的精准定位

Rel-17在Rel-16基础上进一步提升5G定位的精度，满足商业用例（1米之内）和工业物联网（100毫秒内小于0.2米）等更为严苛的用例需求。此外，5G定位项目还包含了降低定位时延，提高定位效率以扩展容量，以及实现更优的GNSS（全球导航卫星系统）辅助定位性能等其它增强特性，让室外环境下的卫星定位更具优势，室内环境下的5G定位更加精准。

•扩展广播/多播

Release 17中这一项目的研究范畴包括引入独立组网广播增强特性和混合模式多播支持。比如，面向独立组网广播增加对6MHz/7MHz/8MHz载波带宽的支持，以及通过广播和单播间的同时/动态切换为5G NR定义多播操作。

•无界XR（扩展现实）

元宇宙可以说是当前的话题“顶流”，但其实现归根结底离不开各种XR技术。Release 17中的XR项目专注于研究和界定各种类型的XR流量（AR、VR、云游戏）。据徐晧博士透露，目前，基于5G NR的XR已经纳入了Rel-17的研究项目，在Rel-18及未来版本中还会继续推进技术演进和增强。

5G行业发展趋势

1、5G消息有望成为5G应用最先普及场景

5G的快速发展靠5G应用的繁荣，其中很多5G应用需要多个部门的协同合力。5G消息生成的富媒体在交流形式上可以和微信类比，但又有所不同，包括不需要加好友就可以发5G消息，同时短信作为手机的必选项天生具有庞大的客户群体和免安装APP的优势等。

5G消息产业链基本完全由通信运营商主导，目前三家运营商已形成统一战线合力要求快速发展5G消息，以突破通信纯管道化的服务瓶颈，随着5G消息的不断商用推进，通信运营商加速抢占互联网公司手机流量入口。

2、向F5G演进

随着5G“新基建”的不断完善，5G网络为各个领域提供了网络支持，垂直行业应用也对5G网络提出了更高的网络能力要求，需要5G技术持续演进，以保持技术产业支撑优势。5G与F5G的交织，构成了光联时代的天上与地上的双网并行。F5G技术更适应光网络迭代升级。F5G为5G提供基础支撑。5G主要应用于终端，通过无线连接到基站；而基站与接入网、汇聚网和传输网之间仍需要依靠固定光网络连接，因而F5G是5G蓬勃发展的重要基础之一。

3、5G泛终端全面发展：成本降低

运营商建设5G网络，面临巨大的能耗成本。但5G要和4G实现同样的覆盖，基站数量需要增加，与之相对应的能耗也增加了。伴随着5G如火如荼的建设，5G终端的品类及形态也在逐渐丰富，截至2020年11月底，全球5G商用终端已达303款。此外，无人机、头戴式显示器、机器人、电视、USB上网卡/调制解调器/适配器和自动售货机等更多5G终端类型也在陆续出现。随着5G模组向通用化、模块化发展，5G泛终端必将全面提速与发展。

4、5G商业模式：更加清晰

5G应用不止局限于我们所熟知的电子设备领域，还有5G智慧矿山、5G智慧港口、5G智慧钢铁厂、5G智慧电网、5G远程医疗等展出项目已实现落地，成为示范项目。同时，5G小基站是宏基站的补充，大型商超、赛场、园区以及工业、交通、电力等垂直行业都需要5G小基站做好网络覆盖，再融合边缘计算、大数据、AI新技术，让传统行业变得更智慧。运营商对5G小基站的采购意味着那些垂直行业项目在更大范围落地。

文章来源： 半导体芯闻,中商情报网