5月21日-5月25日,国际电信标准化组织3GPP在韩国釜山召开会议,讨论5G高级独立部署(SA)标准,引起业界广泛关注。这是一个里程碑式的时刻。预计今年6月,最新的5G自主部署标准将发布。不过,即将冻结的5G标准主要针对增强人与人之间的移动宽带通信,并不涉及低功耗、大连接的物联网场景。近日,GSMA发布报告《5G未来中的移动物联网》,指出以NB-IoT/eMTC为代表的移动物联网(M-IoT)是未来5G物联网战略的组成部分,并明确了NB-IoT的商用化-IoT/eMTC和未来的5G未来几年,基于蜂窝网络的低功耗大连接仍将主要依赖NB-IoT和eMTC。满足ITU低功耗和大连接要求的5G标准计划尚未确定。众所周知,5G主要涵盖增强型移动宽带(eMBB)、高可靠超低时延(uRLLC)和海量机器通信(mMTC)三大场景。其中,uRLLC和mMTC是物联网的应用需求,mMTC是为未来低功耗、低带宽、低成本、低时延需求的场景设计的。但从目前5G标准的进展来看,mMTC标准是争议最大的领域之一。按照之前的5G标准规划,独立组网的标准将在2018年6月完成。近期大家关注的韩国釜山3GPP会议就是为这个规划召开的;2019年底发布R16版本,满足国际电信联盟(ITU)所有要求的5G标准,但目前这个计划可能会推迟,争议在于大规模的标准机通讯。Source:IMT2020PromotionGroup不过,今年3月19-22日在印度金奈召开的3GPP无线接入网第79次全体会议上,在R16的提案中,明确了R16版本的5G新空口将不支持低功耗研究和标准化广域物联网的用例,而低功耗广域物联网的用例将继续依赖于NB-IoT和eMTC的演进。也就是说,严格按照ITU的愿景和要求进行的低功耗大连接场景的标准化,并不会在2019年底的R16版本中完成。该场景的标准规划还没有最终确定,所以完整的5G标准即将发布。尚未确定。将NB-IoT和eMTC纳入5G物联网大家庭由于R16中mMTC场景的标准化方案尚未确定,但面对物联网已经产生的低功耗、大连接需求,必须有相关技术来解决支持,NB-IoT和eMTC都是3GPP主导的蜂窝通信标准,已经商用验证,未来的演进也被纳入5G物联网家族。5G的革命,不仅在于它覆盖了更多的应用场景和更复杂的技术,更在于它的包容性更强。因此,5G的核心之一就是能够支持和兼容多种接入技术,比如卫星、WiFi、固网等3GPP技术可以互操作,服务于大量不同的用例,这也为5G创造了条件。同为3GPP技术标准的NB-IoT和eMTC成为5G的组成部分。当然,将NB-IoT和eMTC纳入5G物联网大家庭并不是3GPP单方面决定的。3GPP针对国际电信联盟的要求进行了多次评估。一般来说,国际电信联盟(ITU)提出5G的愿景和要求,3GPP组织全球各大厂??商推动标准规范工作,以满足ITU提出的KPI,最终被ITU采纳为国际标准。过去一段时间,3GPP向ITU提出NB-IoT和eMTC满足ITU对5G物联网的需求,进行了大量评估研究,并在第79次全会上提出低功耗广域物联网物联网用例将继续依赖于NB-IoT和eMTC的演进。NB-IoT/eMTC满足5G物联网需求评估(来源:3GPP)在希腊雅典举行的3GPP会议上,相关企业提交了NB-IoT和eMTC满足5GmMTC连接密度的需求评估报告,而相关报告的结论表明,NB-IoT和eMTC满足了ITU提出的5GmMTC连接密度要求,为NB-IoT和eMTC纳入5G物联网大家庭奠定了基础。两份评估报告如上图所示。今年3月,SierraWireless、爱立信、Altair等20家知名厂商联合发布了满足5G需求的LTE-M(eMTC)评估报告。经过多方评估,结果表明eMTC的性能完全满足ITU提出的5G物联网要求。20家企业对eMTC满足5G要求的评估结果(来源:SierraWireless)除了低功耗和大连接场景,5G还有很多组件会更快的标准化和商用,因此NB-IoT和eMTC需要与5G技术的其他部分长期共存。3GPP为此所做的其中一件事就是支持在5GNR频段部署NB-IoT和eMTC。此外,为实现5G系统侧对NB-IoT和eMTC的支持,3GPP在今年4月的报告中开始研究5G核心网中支持NB-IoT和eMTC的无线接入网,从而确保运营商保留NB-IoT和eMTC。物联网和eMTC网络部署下平滑升级到5GNR。本报告研究了支持NB-IoT/eMTC的5G系统(来源:3GPP)。经过大量的评估和标准化工作,NB-IoT和eMTC及其演进已经成为5G物联网的一部分,并将在未来很长一段时间内,低功耗广域基于蜂窝网络的物联网应用主要依靠NB-IoT和eMTC来承载,直到未来5GmMTC标准冻结并大规模商用。热情与理性:5G物联网发展仍需规模化需求。舆论对5G热情高涨。今年5G标准的冻结,也为快速商用提供了条件。但是,试商用可以由标准和技术驱动,但大规模商用最终需要由大规模需求驱动。同样,支撑三大场景的5G标准化先后顺序,很大程度上也是需求驱动的。1、增强型移动宽带具有大规模商用基础,但发展速度不会太快),这部分标准的完成很大程度上是因为增强型移动宽带的需求比这更明显低延迟、高可靠、低功耗的大连接,有更早规模化的可能。过去几年,4G网络的商用带来了移动宽带(MBB)规模化的需求和用户,实现了流量的爆发式增长,促进了芯片、终端等产业链各环节的繁荣。基于MBB的长期积累和用户对大带宽的需求,eMBB进一步升级带宽和速率,以达到更好的用户体验,满足超高清视频、AR/VR等应用需求。从这个角度来看,eMBB场景既有原有积累又有新需求,推动快速标准化和商用意义重大。中国5G连接数预测(来源:GSMA&中国信息通信研究院)然而,即使在这种具备商用基础的场景下,5GeMBB预计也不会实现爆发式增长。GSMA专家曾指出:“虽然5G很受欢迎,但预计到2025年增长最快的仍然是4G。”GSMA与中国信息通信研究院联合发布的《中国5G报告》也显示,5G的部署速度和普及进程预计将慢于4G。5G网络主要作为初期的热点技术部署,补充现有网络的容量。部署。2、做好NB-IoT/eMTC,实现低功耗、大连接的物联网需求。由于4G移动宽带经过多年的积累和验证,5G时代增强型移动宽带的发展预计仍将慢于4G,那么作为低功耗大连接物联网的新兴需求,过去几年并没有大规模商用的积累,未来的需求还是靠各种预测数据,所以其标准化和商用推广的工作似乎还不够充分。如此紧急。在我看来,这个因素是3GPP在R16推迟mMTC标准化,将现有的NB-IoT/eMTC标准纳入5G物联网的重要原因。从市场行情来看,自2016年NB-IoT/eMTC标准被冻结至今已有两年时间,我们并未看到使用该技术的物联网应用出现爆发式增长,低功耗大连接场景已经出现。没有达到规模。需求积累。试想一下,在NB-IoT/eMTC面临的物联网场景还没有形成规模化场景的情况下,5GmMTC升级版的NB-IoT/eMTC会不会有规模化场景?NB-IoT/eMTC在实际商用时,平均每个基站只能实现数百个终端,远达不到数万个终端的能力时,实现5GmMTC标准有何意义?每平方公里100万个终端的大容量?从产业链的成熟度来看,未来5GmMTC需要采用新的多址接入等新技术来实现低功耗、大连接的目标,这必然对产业链提出新的要求.芯片、模组、基站、终端等环节需要实现全新升级,初期成本可能居高不下;而NB-IoT/eMTC可以复用LTE产业链的各种资源,相对成本更低。因此,为满足物联网的低成本要求,采取循序渐进的方式更为可取。首先,NB-IoT/eMTC将推动产业链成熟并降低成本,然后通过NB-IoT/eMTC的演进逐步过渡到5GmMTC。随着5G标准制定的加速,对5G有一些狂热的追捧,也有一些误导性的言论。典型的就是“2020年5G商用,5G商用后马上取代NB-IoT,NB-IoT的投资就白费了”,甚至一些所谓的“专家”在公开场合也有类似言论。从3GPP标准化组织和ITU的努力来看,即使5G在2019-2020年商用,NB-IoT/eMTC也将是未来几年蜂窝物联网的主要通信方式。NB-IoT/eMTC已经成为5G物联网不可或缺的组成部分。这个市场才刚刚打开,我们期待着来自行业更理性的声音。
