作者丨周雅

封面丨Mohamed Hassan

全球5G標準又有大動向：

北京時間6月9日，在匈牙利布達佩斯召開的3GPP RAN第96次會議上，5G R17標準正式凍結。這意味著，5G標準演進的第一階段圓滿結束（即5G R15、R16、R17的標準已完成）。

都說時間檢驗真理，那麼把時間套用到無線通訊界，或許也能看出5G進化的底層邏輯。3G啟動從2000年伴隨新世紀的曙光到來，4G的發令槍打響於2010年，5G的元年可從2020年算起——在這樣的節奏下，相信誰都能看出一個共識：

無線通訊標準這件事，每十年就會按部就班、守著年曆演進。

不過事實真如此嗎？

先說結論，標準的演化並非不鳴不飛，只等到一個年代節點，才一鳴驚人。實際上，

標準迭代工作是循序漸進的

，且在這過程中，經常會出現一些——劇透。

在無線通訊十年一代的「大版本」之間，每過一段時間，都會有一箇中間「小版本」出爐

。小版本的更新，就因為版本號之“小”，很容易被忽視，然而，

小版本才是那個預言家

，其所預言的某個新特性，才是撬動哪個新應用、挖掘出哪個新場景的關鍵點，更是面向下一個大版本“草蛇灰線、伏脈千里”的技術伏筆。

R17作為5G進化的一大步，似乎就具有這樣的潛質。

5G的小版本演進——從R15到R20一共有6個階段。較早的是2017年到2019年完成的R15和R16，這兩個版本又被稱作5G的“基礎標準“和“完整標準”，最新的R17則是5G“增強版本”。但從R18到R20，標準命名就會改換門庭為“5G-A”（5G-Advanced，即第二輪5G創新，更先進的5G），超越5G的一般概念範疇。因此，在5G標準的更新週期中，R17充當了一個承上啟下的角色，它既宣佈了5G標準上半場的收尾，又吹響了業界邁向5G標準下半場（5G-A），甚至邁向6G的號角。

5G是一個龐大的系統工程，從研發、標準化、工程設計、產品推出到商用落地，融合了行業很多從業者的努力。

如果我們把眼光放長遠一點，要想讓技術真正落到實處，就需要產業界上下擰成一股繩。從這個角度看，R17非常值得分析。

01

更快的時間，更短的反射弧

通訊標準的演化，不是空穴來風，它的靈感來源，總是與解決某個問題而相伴相生。

R17所包含的內容很多，但萬變不離其宗，「快」是最繞不開的根本目標。

快，要解決的關鍵問題是「資料膨脹」。

聯合國一份報告曾做過統計，從1980年代以來，全世界儲存資料資訊的能力大約每40個月就要翻一番。而隨著智慧手機的普及，移動資料流量更是起了帶頭大哥的作用，每年都要增長近一倍。

因此，儘管網速從未停止增長，但即使是最普通的消費者，也會抱怨，網速永遠不夠快。

在指數級增長的資料傳輸需求面前，“網速“和“資料量”之間的“速度差”持續存在。

這個“追擊問題” 該如何求解？作為5G標準演進的推動者之一，高通公司中國區研發負責人徐晧指出，

從大方向上，答案其實很簡單，那就是開拓更高的「頻譜」，比如毫米波。

高通的思路是，通訊技術的本質是用電磁波傳輸資訊。而要增加無線傳輸速率，也就只有兩種方法，

一是增加頻譜利用率，二是增加頻譜頻寬。

在頻率利用率總會達到極限的情況下，將頻譜擴充套件到毫米波，是提高5G速率的不二法門。

所以，高通在R17版本上的第一個關鍵發明領域，就是支援毫米波頻段的擴充套件，

定義了一個被稱為FR2-2的全新獨特頻率範圍（從52.6 GHz到71 GHz）

。更關鍵的是，頻段包括了全球免許可的60 GHz頻段（57 GHz至71 GHz），這會讓公共網路和企業專網的5G部署變得更加容易。

但是，

僅僅是“網速之快”還不夠，與之相呼應的，還要一個強調“反饋時間”的“時間之快”，類似人體的“反射弧”——時延。

在5G三大場景裡，它又被稱為URLLC（高可靠低時延）。低時延幾個字看起來專業，但其實國內幾億 “農藥玩家” 大概都遭遇過時延之痛。因為一旦他們遊戲畫面的右上角，一個表示通訊時延的數字變紅，就意味著自己將無法順利控制角色，被擊殺就在一瞬間了。

如果玩家在手遊這個基本消費級場景都需要低時延，未來在AR/VR元宇宙中的娛樂互動場景，想避免畫面跟不上導致的頭暈，就更需要低時延了。

而在工業網際網路等產業網際網路場景中，企業使用者對時延的追求更是達到了極致。

在製造業工廠中，工業機器人的協同管理，和產品線的實時控制，往往要求時延達到“個毫秒級”。對於時延的問題，毫米波同樣有用武之地。

“快”和“低時延”保證了網路中的個體體驗，讓每一個使用者有更好的通訊感受，讓每一個物聯網單元有更高的使用效率。

但對網路而言，還有一個更重要的命題要解決，那就是如何提高網路的總體經濟價值。

和它關聯的名詞叫規模，和它關聯的規則，叫梅特卡夫定律。

02

規模之王，價值之王

梅特卡夫定律由學者喬治·吉爾德在1993年提出，但最終以計算機網路先驅、3Com公司的創始人梅特卡夫命名。其內容是：一個網路的價值，等於該網路內的節點數的平方，而且該網路的價值與聯網的使用者數的平方成正比。

也就是說，一個網路的使用者數目越多，那麼整個網路和該網路內的每臺電腦的價值也就越大。

從以萬臺計算的主機網路，到幾億規模的PC網際網路，再到幾十億規模的移動網際網路，充分驗證了梅特卡夫定律有效性。

但是，在全球智慧手機使用者接近40億的情況下，我們還有可能讓網路規模更大嗎？5G專家的答案是，依然有可能。

雖然消費者使用者已經逐漸飽和了，但是物聯網裝置正在迎頭趕上，這就是通訊人經常會提到的一句口號：萬物互聯。

實際上，物聯網裝置規模，也已經早早超越了人際網路，根據全球移動通訊系統協會（GSMA）資料顯示，在2020年，全球物聯網裝置連線數就超過了126億個，未來三年這個數字還要再翻一番，達到246億個。

井噴式的資料，或將帶來井噴性的挑戰，而R17對此也有應對之策——擴大物聯網裝置的支援種類。

在5G標準支援下，如果說資料流量是機器的“食物”，那麼裝置就是食物鏈的頂層。

面向eMBB/URLLC（高頻寬、低時延）特性的高效能終端，包括新型智慧手機，有VR、AR眼鏡，以及某些高效能工業裝置。

而處於資訊食物鏈另一端的則是eMTC/NB-IoT（廣物聯）裝置。這類終端的複雜度低，時延不敏感，對頻寬要求也不高。典型代表，譬如採集電錶資料的表計行業終端，實現共享單車連線的低端資產跟蹤裝置，和低端的可穿戴裝置等。

對此高通的思路是，

在R17中引入了一項新技術NR-Light

（5G RedCap），讓處於中間位置的終端執行得更好，兼顧了效能與功耗等平衡。其中就包括工業感測器、監控攝像頭、智慧電網等工業裝置，也包括高階可穿戴裝置、高階物流跟蹤裝置等。

參差多型，方是幸福本源。顯然，當高、中、低不等水平要求的終端，都有了更好的標準特性支援，我們所預言的萬物互聯，才有可能真正實現，或者說才得以更高質量的實現。

03

突破極限，天地一體

移動網際網路的出現，讓麥克盧漢的地球村設想得以實現。每時每刻，行動網路的訊號都在你我頭頂上空傳遞。

但是，支撐這些訊號傳遞的基站天線，其底座總離不開大地的支撐。在一些特殊場景中，

比如在海洋海島，或者偏遠山區等地帶，基站無法建設之地，就成了網路無法覆蓋的“連線不毛之地”。

這個局面，也將在R17釋出後發生改變。據高通介紹，

在R17中，面向「移動寬頻」和「低複雜度物聯網」兩個使用場景，有兩個專案都是努力將衛星通訊，引入到5G通訊的框架中來。

其中第一個專案

採用5G NR框架來進行衛星通訊，實現了從地面到衛星的固定無線接入（簡稱FWA）回傳，能夠為智慧手機直接提供低速率資料服務和語音服務，即移動寬頻。

而第二個專案

，則側重支援低複雜度eMTC和NB-IoT終端衛星接入，從而擴大網路覆蓋範圍。從去年開始，全球海洋貿易物流，就成為全球產業鏈穩固與否的焦點，衛星通訊接入之後，就可以在5G全球資產追蹤（例如海上集裝箱）等場景中發揮關鍵作用。

我們在一開始就談到，R17，是宣告5G-A到來，甚至是通向6G繞不開的關鍵點。業界也普遍認為，天地一體網路，將有可能成為未來6G的核心願景之一。而衛星通訊能力，也將在5G-A中持續演進，成為3GPP R18工作計劃的一部分。

圖：高通推動5G NR Release 17中的五大關鍵技術發明

04

無標準，無應用；無協作，無生態

標準，是無線通訊的基礎。但是標準是否夠分量，最關鍵還是應用落地。這就導致每次提到5G，就一定有個老生常談的問題 “5G的殺手級應用是什麼？”

對於此，

高通徐晧的看法是，當每一代移動通訊技術商用時，殺手級應用都需要一定的時間來醞釀。

從技術側來說，5G已經做到了更高的速率、更低的時延和更高的可靠性，假以時日，殺手級的應用一定能夠被孵化出來。

歷史經驗，同樣能證明上述說法的邏輯。世界第一個3G牌照發放於1999年的芬蘭，成為當時世界上第一個發放“通向未來”的移動牌照的國家。但是，3G移動網際網路的黃金年代，要從2007年第一代iPhone被喬布斯呈上舞臺才開始。抖音，已經成為一款風靡全球的短影片社交軟體，它的上線時間是2016年；王者榮耀，是全球最火爆的手遊APP，它的上線時間則是2015年。與4G的最早啟動節點，它們的釋出都有5年左右的時間差。

從這個角度看，或許，新一代殺手級應用的新場景，已經在世界某個角落露出了它的苗頭，只是我們現在還無法看得非常清晰。

不過，眾所周知的是，

5G的新場景，新應用，將會從傳統的移動消費網際網路，延伸擴充套件到行業端的產業網際網路。

這就要求通訊技術力量，和傳統行業力量有更深入的合作和交流。以高通公司為例，這家通訊技術公司從一開始就明晰5G的願景不止於智慧手機領域，而在於支援更大的生態系統和更多垂直行業。

因此，對高通來說，也不會僅把自身精力僅停留在發明上，而是透過

“發明-分享-協作”的商業模式

，將創新與商業夥伴分享，幫助合作伙伴打造出更吸引人、更有針對性的產品，使整個產業受益，從而建立一個良好的產業生態系統。具體而言，高通曾推出5G領航計劃，帶動了一批國產手機品牌發展壯大與全球5G商用加速。著眼於物聯網的機會，高通又在2020年，與中國移動、移遠通訊、廣和通、芯訊通、美格智慧、有方科技等20多家產業生態夥伴聯合發起了5G物聯網創新計劃。

可以說，有生態強，才有5G強。沒有生態之協作，也難有應用之開拓。

不積跬步，無以至千里。有了3G、4G的歷史經驗，我們目前雖然尚不清楚5G殺手級應用的具體樣貌，但是可以肯定的是，全新的應用、全新的終端形式和全新的使用場景，必將伴隨新技術和技術背後的推動者而來。