3GPP大揭秘：5G標準是怎么產(chǎn)生的 圖片
有人說，3GPP是一個神秘的組織。這個全球最大的標準化組織向來以嚴謹、專業(yè)著稱，但是除了發(fā)布和制定規(guī)范之外，關(guān)于3GPP這個標準化機構(gòu)本身卻鮮有人知。
日前，進入3GPP工作近兩個月的TSG RAN1主席陳萬士博士在京做了一場“揭秘3GPP”的沙龍，為我們揭開了這個行業(yè)組織的面紗。
據(jù)悉，陳萬士博士在3GPP主要負責物理層空中接口（OTA）的標準化工作。他擁有17年的電信行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗，任職于多家電信企業(yè)，自2006年加入高通研發(fā)團隊，參與了很多技術(shù)的部署和標準化工作。今年8月份，高通公司的陳萬士博士擊敗另一位競選人當選為新一屆RAN1主席。
定義完整端到端系統(tǒng)規(guī)范
不是通信業(yè)內(nèi)的人對3GPP恐怕不甚了解，其實就算是通信圈里的人對它也是知之甚少。3GPP是The 3rd Generation Partnership Project（第三代合作伙伴計劃）的簡稱，成立于1998年12月，由全球七大標準制定組織（SSO）合作形成，超過550家成員公司，這些公司來自于40多個國家，包含網(wǎng)絡(luò)運營商、終端制造商、芯片制造商、基礎(chǔ)制造商以及學(xué)術(shù)界、研究機構(gòu)、政府機構(gòu)。
中國與3GPP結(jié)緣是在1999年6月，中國無線通信標準研究組（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。
隨著5G時代的臨近，越來越多的行業(yè)和實體企業(yè)參與到3GPP的生態(tài)系統(tǒng)中，3GPP的影響力日益增強并拓展至傳統(tǒng)移動領(lǐng)域以外。
3GPP規(guī)范和研究是由成員公司、工作組和技術(shù)規(guī)范組級共同推動。
3GPP工作組分為RAN、SA以及CT等三大方面，RAN主要負責無線接入網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的內(nèi)容，SA主要負責業(yè)務(wù)和系統(tǒng)概念等相關(guān)的內(nèi)容，CT負責核心網(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。
對于一個標準化組織來說，手里能掌握多少有含量的技術(shù)規(guī)范，才能擁有多少話語權(quán)。據(jù)悉，目前3GPP手里掌握1200個活躍的技術(shù)規(guī)范以及數(shù)十萬個技術(shù)提案。
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。
工作是協(xié)作式系統(tǒng)級工程
了解了3GPP是一個什么樣的公司之后。下一步，就該分析3GPP的工作覆蓋哪些范疇？具體如何開展？
上文提到3GPP工作組分為RAN、SA以及CT等三大方面，所以3GPP的主要工作就是圍繞這三個方面展開。3GPP內(nèi)部還有16個專門工作組（WG），對接不同的項目。
需要指出的是，這些技術(shù)規(guī)范組和工作組的主席和副主席都來自3GPP的成員公司并通過選舉產(chǎn)生，必須客觀中立，并代表3GPP工作。技術(shù)規(guī)范組選舉每兩年一次，最多可任職兩屆。他們的主要職責是負責組內(nèi)工作的整體管理和進度，根據(jù)個體成員提案管理會議日程，確保符合3GPP工作流程和政策。
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外部的企業(yè)向3GPP提供概念提案要經(jīng)過批準階段，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。
不同于很多人的想象，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。
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)量要重要的多，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)標準化。
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。
技術(shù)規(guī)范是3GPP工作完成的最終成果
目前，3GPP有超過1200個活躍的3GPP技術(shù)規(guī)范，每個規(guī)范的制定都是基于數(shù)百個提交的提案，每個提案都至少有一位報告人（編輯者和管理者），遵循工作組的指導(dǎo)，制定的技術(shù)規(guī)范組負責在季度會議上對功能穩(wěn)定的規(guī)范進行凍結(jié)，下游制造商再利用技術(shù)規(guī)范進行產(chǎn)品開發(fā)。
規(guī)范通過5位數(shù)字標識，該識別號將規(guī)范分類至有意義的技術(shù)類別。
3GPP通過Release（版本）將最新的技術(shù)特性引入到蜂窩系統(tǒng)，跟主流操作系統(tǒng)的不同版本類似，全新特性通過不同3GPP Release（版本）引入，例如4GLTE在超過8個不同版本中持續(xù)演進。
3GPP規(guī)范通過高度迭代的方式演進，但是構(gòu)建在之前版本的基礎(chǔ)之上以支持后向兼容。例如，LTE Rel-10用戶設(shè)備可在LTE Rel-8基站工作。反之，LTE Rel-8用戶設(shè)備也可在LTE Rel-10基站工作。
總之，無線通信技術(shù)的全新特性可通過不同3GPP Rel引入。包括：
衡量實際進程：新特性功能性凍結(jié)，可投入部署；
自適應(yīng)：基于某個版本中的一組凍結(jié)規(guī)范即可構(gòu)建系統(tǒng)；
交錯推進：3GPP多個版本的不同階段工作可并行展開；
迭代：版本中不止包含新完成的特性，各個版本都構(gòu)建在之前版本的基礎(chǔ)之上。
企業(yè)與標準化組織相輔相成
目前，3GPP正在驅(qū)動5G的發(fā)展，所有組織成員都積極投身于下一代無線通信技術(shù)中去。標準化組織內(nèi)不乏通信巨頭的身影。很多比較有影響力行業(yè)巨頭，比如高通、華為、中興等都在積極地推動5G的發(fā)展。
標準制定向來都是通信業(yè)企業(yè)的必爭之地。目前，5G時代的的空口標準尚未有定論。3GPP正在加緊制定5G新空口標準，接下來圍繞5G新空口標準，各個設(shè)備商必將有一番爭奪。
高通搶得先機，已經(jīng)完成首個基于3GPP 5G新空口（5G NR）標準工作的5G連接。業(yè)界普遍認為，高通引領(lǐng)的5G新空口有望成為全球5G標準。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*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*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標準、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，高通為5G付出的研發(fā)投入已經(jīng)高達460億美元。高通在接下來的工作當中計劃同時進行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的標準規(guī)范。
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