英特爾：通過R16標準兌現(xiàn)5G承諾

7月初，3GPP正式發(fā)布了5G R16 標準，通常也被理解為5G的第二階段，這是5G發(fā)展歷程中最令人激動的里程碑之一。R16標準使5G技術(shù)中一些最具創(chuàng)新性和變革性的性能得以實現(xiàn)。在實施這些新性能的漫長旅程中，我們才剛剛開始，它們也將極大地釋放新一代無線技術(shù)的潛力。

再怎么強調(diào)R16標準的重要性都不過分。R15標準主要聚焦于增強移動寬帶，而R16標準則帶來了一系列新的功能，遠遠超出了簡單的性能提升，還支持新的商業(yè)模式、應(yīng)用以及垂直市場。特別值得一提的是，從制造到醫(yī)療行業(yè)的企業(yè)和工業(yè)組織將得以使用各種功能，將自動化、效率和服務(wù)水平提升到新的高度。

R16標準中的其中一項關(guān)鍵新技術(shù)就是對超可靠低時延通信（URLLC）的支持，這也是最令人期待的5G特性之一。URLLC代表著移動網(wǎng)絡(luò)功能的根本性轉(zhuǎn)變，首次支持有保證的可靠性和時延水平。這就是為什么5G現(xiàn)在比以往任何時候都更適用于企業(yè)的驅(qū)動因素。R16還具備令5G得以支持免許可證頻段和可以只在單個組織的園區(qū)或工廠中運行的，也被稱為5G專網(wǎng)的非公共網(wǎng)絡(luò)（NPN）的功能。通過更好地發(fā)現(xiàn)和定位設(shè)備與車輛，甚至使車輛之間直接通信，R16增強了5G對V2X技術(shù)的支持，從而進一步推動了自動駕駛汽車的發(fā)展。R16還能夠在5G核心網(wǎng)上部署并管理低功耗移動物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，例如NB-IoT和LTE-M。

與所有具有類似全球影響力和意義的技術(shù)一樣，這些新的特性和功能離不開3GPP的相關(guān)標準制定過程。3GPP代表著全球無線領(lǐng)域的創(chuàng)新者和領(lǐng)導(dǎo)者群體，其工作繼續(xù)成功地將整個行業(yè)聚集在一起使5G成為現(xiàn)實。

英特爾對3GPP R16標準的貢獻

英特爾團隊很榮幸能夠為實現(xiàn)5G做出貢獻。通過在關(guān)鍵3GPP工作組擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)角色（如RAN2/SA2主席和RAN3/RAN4副主席），英特爾為協(xié)助領(lǐng)導(dǎo)并指導(dǎo)R16完成貢獻了自己的知識及專業(yè)技能。多年來我們在主持會議、推動達成共識以及與業(yè)內(nèi)同仁一起探索前進的路徑方面的持續(xù)努力現(xiàn)在得到了回報。與生態(tài)伙伴們一起，英特爾是推動5G標準R16在方方面面取得進展的主要貢獻者之一。以下是英特爾的部分貢獻：

●   5G超可靠低時延通信（URLLC）： 這是R16版最激動人心的元素之一，5G現(xiàn)在可為工業(yè)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)流提供低時延、超可靠的確定性功能。盡管R15引入了更高可靠性、更低時延的功能，但R16則兌現(xiàn)了人們展望的5G全URLLC特性。這將使企業(yè)能夠充分利用無線技術(shù)為工業(yè)制造設(shè)施和工廠內(nèi)的系統(tǒng)連接所提供的靈活性。這些特性統(tǒng)稱為URLLC，可支持諸如時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）等其它應(yīng)用。TSN旨在更精準地保障對時間有嚴格要求的數(shù)據(jù)，非常適合從傳感器接收數(shù)據(jù)的控制系統(tǒng)、計算機視覺應(yīng)用等。TSN與5G融合技術(shù)（TSN-over-5G）支持通過5G網(wǎng)絡(luò)提供TSN服務(wù)，這樣一來，傳感器和致動器等工業(yè)設(shè)備就可以與工業(yè)控制器進行無線、確定性的通信。這也契合工業(yè)4.0解決方案，并有望降低成本、賦能新的商業(yè)模式并流線化工廠運營。

●   5G定位支持： 要想滿足5G NR定位的位置發(fā)現(xiàn)需求，需要進行大量創(chuàng)新。這一特性對包括自動駕駛和V2X汽車應(yīng)用、應(yīng)急和市政服務(wù)，以及與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）相關(guān)應(yīng)用在內(nèi)的廣泛的5G應(yīng)用至關(guān)重要。有了R16，5G網(wǎng)絡(luò)可以確定室內(nèi)3米之內(nèi)和室外10米之內(nèi)的5G設(shè)備的位置。

●   邊緣計算管理： 邊緣計算架構(gòu)是許多5G部署的關(guān)鍵元素，R16整合了支持這種模式的多種元素，其中包括通過利用虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能的部署、配置、性能保證等來管理邊緣計算功能。

●   5G NR自組織網(wǎng)絡(luò)（SON）： 隨著小型蜂窩的更密集部署以及更豐富、更苛刻的應(yīng)用需求（例如用于自動駕駛的URLLC）的出現(xiàn)，5G網(wǎng)絡(luò)正在變得愈發(fā)復(fù)雜。通過利用新技術(shù)（如人工智能/機器學(xué)習(xí)）在RAN架構(gòu)中嵌入智能， 5G R16標準SON為5G網(wǎng)絡(luò)帶來了自動化。

●   5G媒體服務(wù)： R16為5G網(wǎng)絡(luò)上的媒體服務(wù)帶來了多項增強功能。其中包括新增的語音和視頻速率自適應(yīng)功能，新的增強的可穿戴和低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，以及新增的對有實時通信和交互需求用例的支持。針對流媒體服務(wù)，R16定義了一個新的專注于移動網(wǎng)絡(luò)運營商與第三方媒體服務(wù)和內(nèi)容提供商之間的不同協(xié)作及部署模式的5G流媒體架構(gòu)。這一架構(gòu)同時也利用了網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計算和基于API的網(wǎng)絡(luò)能力開放。

3GPP R16標準的商業(yè)化

為了確保正在制定的5G標準符合現(xiàn)實世界中的應(yīng)用，并縮短我們產(chǎn)品的上市時間，英特爾一直在努力試用并測試可充分利用新的3GPP R16標準的功能的技術(shù)。例如， SK電信和英特爾 驗證了基于第二代英特爾^?至強^?可擴展處理器和英特爾以太網(wǎng)800系列網(wǎng)絡(luò)適配器的5G獨立用戶平面功能（5G SA UPF）的性能。SK電信能夠利用R16標準所實現(xiàn)的URLLC服務(wù)的優(yōu)勢，在不同數(shù)據(jù)包大小時將UPF系統(tǒng)的往返時延最多減少78%、抖動最多減少88%。這意味著在瀏覽、流媒體視頻、游戲以及使用許多其他類型的服務(wù)時，能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎無抖動的用戶體驗。SK電信已經(jīng)開始開發(fā)低時延UPF，計劃今年進行測試、明年投入商用。

 我們還與全球工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)導(dǎo)者博世合作 ，利用R16標準的URLLC功能創(chuàng)建早期的5G時間敏感型網(wǎng)絡(luò)（TSN）的概念驗證（PoC）。該概念驗證包括用戶設(shè)備（UE）、無線接入網(wǎng)（RAN）和英特爾^?酷睿?處理器。搭配博世力士樂（Bosch Rexroth）的兼容TSN的控制器端點，它驗證了URLLC技術(shù)并演示了關(guān)鍵工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景。在概念驗證期間，英特爾和博世成功地展示了一個典型的TSN工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景，該場景在此之前是由工廠車間的有線基礎(chǔ)設(shè)施提供支持。該演示率先展示了5G新空口（NR）R16標準URLLC功能。

最后，R16標準是英特爾FlexRAN的一個關(guān)鍵使能因素。FlexRAN是由英特爾開發(fā)的一種軟件參考架構(gòu)，來幫助加快虛擬化無線接入網(wǎng)絡(luò)解決方案的開發(fā)。FlexRAN可以在從邊緣到核心的無線網(wǎng)絡(luò)的任何部分上實現(xiàn)，并使客戶能夠在基于英特爾?架構(gòu)的平臺上針對各種應(yīng)用場景來構(gòu)建云原生、完全虛擬化的4G和5G無線接入網(wǎng)。此外，隨著3GPP R16標準規(guī)范的最終確定帶來了更多的應(yīng)用機會，英特爾在 CERA 和 OpenNess 方面所做的工作也有助于促進應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。

3GPP R16版和未來計算

和所有重大技術(shù)趨勢一樣，5G并不是獨立存在的。其它技術(shù)增加和增強了5G，使其真正具有變革性。隨著適用于5G新空口的R16標準的出現(xiàn)，為超低時延應(yīng)用運行人工智能的強大而高效的邊緣計算，能夠支持令人難以置信的新用例。例如，在工廠車間實時安全運行的數(shù)百個自動化機器人，穿梭于擁擠城市的自動駕駛汽車，在機場和大型體育場實時協(xié)調(diào)數(shù)千個攝像頭的公共安全方案——所有這些都展示了分布式計算資源的未來力量。

盡管R16標準令人興奮，但這只是我們前進征程中邁出的又一步。R17標準有望成為另一個重大進步。英特爾很高興能夠在這段旅程中作為重要的一份子攜手業(yè)界同仁充分釋放5G的潛力。