網(wǎng)絡部署及自動化

網(wǎng)絡部署及自動化主要包括啟用新的部署功能或提供相關(guān)功能，減少運行5G系統(tǒng)的運營費用的手段。

網(wǎng)絡切片

目前，制造、運輸和醫(yī)療等垂直行業(yè)對通信吞吐量，延遲和可靠性等性能要求存在差異，同時滿足差異化的性能需求，對5G網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計提出挑戰(zhàn)。R15中網(wǎng)絡切片的工作推動網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)朝靈活性和可伸縮性方向發(fā)展，一定程度解決上述訴求。但在5G中，運營商傾向在不同的頻譜部署不同服務，帶來切片接入和服務連續(xù)性問題。終端無線切片接入場景如圖1所示。在R17，以中國移動為代表的運營商希望增強對網(wǎng)絡切片的RAN側(cè)支持，如考慮增強終端快速接入目標切片的能力；增強隨機接入配置和接入禁止機制，提高終端對切片信息的感知能力；以及研究切片的重映射，回退和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等機制，解決切換過程中切片服務連續(xù)性問題使網(wǎng)絡切片更好地支持應用提供商的業(yè)務。

『圖1 終端無線切片接入』

（圖片來自3GPP RP-191778“ Email discussion for R17 proposals onslicing” CMCC）

網(wǎng)絡自動化

3GPP R15和R16 5G規(guī)定了支持數(shù)據(jù)收集和向數(shù)據(jù)消費者（網(wǎng)絡功能）提供分析報告的網(wǎng)絡架構(gòu)和流程，如圖2所示，定義對現(xiàn)有NWDAF（網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分析功能）提供服務的擴展，以支持所需的分析，例如QoS（服務質(zhì)量）配置文件提供、流量路由、Slice SLA（切片業(yè)務層協(xié)議）、性能改進和大量物聯(lián)網(wǎng)終端的監(jiān)管，支持北向網(wǎng)絡狀態(tài)暴露和定制化移動管理。

為了改進R15和R16中發(fā)起的與NWDAF相關(guān)的工作，進一步研究利用5GC信息公開和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分析支持網(wǎng)絡自動化的解決方案，3GPP R17 5G將繼續(xù)研究eNA（Enablers for Network Automation for 5G，5G網(wǎng)絡自動化使能器），項目旨在進一步研究基于R15和R16中規(guī)定的NWDAF的系統(tǒng)增強，如支持5GC NFs（核心網(wǎng)功能）的數(shù)據(jù)分析功能，允許5GS支持網(wǎng)絡自動化。

『圖25G網(wǎng)絡自動化基本框架』

（圖片來自《移動通信》2019年第6期，人工智能在5G網(wǎng)絡的應用和標準化進展）

極高頻段通信

頻譜可用性是無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵指標之一。在NR R15和R16中，針對常規(guī)蜂窩網(wǎng)絡中運行的頻譜，頻率范圍1（FR1），以及毫米波頻譜高達52.6 GHz（FR2）進行了相關(guān)設計。而在極高頻段（Extremely High Frequency, EHF）中大量可用的頻譜對于提高3GPP無線通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率和容量具有極大的吸引力，如圖3所示，其中52.6GHz和71GHz之間的頻率因其接近52.6GHz以下頻率而尤其令人感興趣。

『圖3 5G頻譜』

R17 5G則在對極高頻譜52.6-71GHz將繼續(xù)沿著優(yōu)化方向進行增強，其中之一就是引入一種或者幾種更大的子載波間隔，更好對抗相位噪聲和載波頻率偏移，但大的子載波間隔對終端側(cè)的處理能力有更高的要求。另外，在52.6-71GHz 頻段內(nèi)57-67GHz屬于非授權(quán)頻譜，R16非授權(quán)頻段的重點是在5GHZ和6GHZ頻段，支持兩種模式，授權(quán)頻譜輔助接入NR-U和獨立NR-U。針對52.6GHz和71GHz之間的非授權(quán)頻譜，R17將引入定向通話前監(jiān)聽（LBT，Listen Before Talk）技術(shù)，以降低站點之間的干擾，增加信道接入機會。

覆蓋增強

一般運營商都很看重蜂窩小區(qū)網(wǎng)絡的覆蓋能力，因為其是與運營商的運營支出直接相關(guān)聯(lián)的一個參數(shù)。相比于4G，5G可以運行在低頻段以及高頻段頻帶上。其中，很多國家希望利用低頻段頻帶上的3.5GHz，同時高頻段頻帶上的28GHz以及39GHz也是熱門頻段，但是頻點高就會伴隨有較高的路徑損耗問題。

在4G中，NB-IoT/eMTC增強了覆蓋能力，可以提升蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋范圍。但是，針對5G網(wǎng)絡的覆蓋能力還沒有一個詳細的研究。此外，5G網(wǎng)絡與已有4G等蜂窩網(wǎng)絡覆蓋能力的比較也沒有具體的評估結(jié)果。因此，R17通過評估5G NR低頻段的性能，評估上下行物理信道的覆蓋等，確定如何深入研究并增強5G的覆蓋能力。

『圖4 覆蓋增強場景』

其他

除了上述提到的5G增強技術(shù)外，R17還將研究動態(tài)頻譜共享（DSS），進一步探索更優(yōu)的跨載波調(diào)度；考慮進一步移動性增強及雙鏈接增強，降低切換終端時間，在用戶流量下降時快速去激活不需要的無線發(fā)射，從而可節(jié)省電量。另外，R17還將SON/最小化路測數(shù)據(jù)收集增強；針對5G不同業(yè)務需求的QoE管理和優(yōu)化；NB-IoT和LTE-MTC增強；支持在5G系統(tǒng)中實現(xiàn)組播廣播功能，支持IPTV/IoT/V2X應用/公共安全/TV Video等業(yè)務的實現(xiàn)；以及進一步考慮時延敏感通信，通過在不依賴IEEE TSN的情況下啟用TSC，從而將技術(shù)推向新的高度；研究集成接入及回退機制，對IAB的增強將改進IAB節(jié)點的父子鏈路之間資源復用方案，提升靈活性和魯棒性。

來源：紫光展銳UNISOC