移动宽带

迈向5G:3GPP标准制定流程“揭秘” 如何争取行业领导力

作者:刘晶来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2017-11-10 17:34我要评论

通信业如今庞大的市场规模要归功于标准,特别在移动通信标准的制定上,从2G、3G、4G到如今正在紧锣密鼓制定中的5G,由于在标准上业界基于推动行业成功这一前提,达成了尽可能多、尽可能具备操作性的诸多共识,超越了许多竞争性技术,在全球得到广泛部署,这要归功于全球移动通信标准组织3GPP的组织协调。正因为如此,在去年当5G标准面临分裂风险之时,中国IMT-2020(5G)推进组提出,5G标准应该在3GPP框架下统一,因为统一的标准将为整个行业带来明显的投资效益。那么,3GPP又有何办法来协调这么多不同利益诉求方,哪些技术能够被大家认可,3GPP中企业的话语权又在如何博弈呢?

3GPP标准靠协作产生

3GPP是目前最大的国际化标准组织,制定蜂窝技术标准时间已经超过18年,至今已产生12个版本(Release)的标准,最终能够实现商业产品化的技术规范超过1200个,来自成员公司的技术提案已经有数十万项。3GPP的成员公司现在已超过550家,并且这个数字在不断增长。

日前,3GPP TSG RAN1主席陈万士博士在接受《中国电子报》记者采访时将3GPP标准的制定过程做了全景式描述。

3GPP由全球七大标准制定组织(SSO)合作形成,其宗旨非常简单,就是制定和维护全球无线通信标准,而不是关注某个局域或某个地区的需要。根据全球性需求制定出的统一标准,这样才可以使整个产业实现标准化。这七个标准制定组织分布在世界各大州,包括日本无线工业及商贸联合会(ARIB)、中国通信标准化协会(CCSA)、美国电信行业解决方案联盟(ATIS)、日本电信技术委员会(TTC)、欧洲电信标准协会(ETSI)、印度电信标准开发协会(TSDSI)以及韩国电信技术协会(TTA)。各组织与3GPP相互合作,包括制定总体政策和策略,以及技术规范、产业政策等,3GPP则负责准备、批准、增强和维护全球适用的技术规格。

“这是一种非常重要的协作,这样才会确保我们最后制定的标准符合行业需求,保证不同厂商之间实现无缝互操作,也能保证移动通信的全球规模化。”陈万士说。

3GPP目前有来自40多个国家的550多名成员公司,成员包括网络运营商、终端制造商、芯片制造商、基础设施制造商、学术界、研究机构以及政府机构等等。由于移动通信向社会各行业渗透程度率高,正在制定中的5G标准还在吸引新的成员加入。

“3GPP是一个成员驱动型组织,各个成员公司和组织根据自己的市场需要和技术发展提供提案,通过企业间大量协作形成最后的技术标准。”陈万士说。

3GPP定义了完整的端到端移动通信系统规范,其中最重要的部分——无线接入网络(RAN)是必须的元素,RAN负责部署空中接口的无线接入技术,管理无线链路以连接用户设备和核心网。此外还定义服务架构(功能、多媒体)、核心网和用户设备。

“3GPP的具体架构是分布式的系统级工程,包括无线接入网络、业务和系统、核心网络与终端。”陈万士说,“它的技术工作由三大技术规范组(TSG)以及下面专门的工作组(WG)完成。”

比如无线接入网络TSG下有6个工作组,从RAN1到RAN6,这些工作组有不同的职能,并在不同的层面上工作。每个技术规范组和工作组的主席和副主席都由选举产生,从3GPP的成员公司中选出。但主席和副主席必须中立,是代表整个3GPP工作,以便能更好地贯彻全球通信的理念。选举每两年一次,最多可连任两届,两届之后若其他成员参加选举,现任主席没有参选机会,以保证主席和副主席的动态管理。

早期研发非常重要

3GPP的管理方式跟其他所有复杂的系统级工程都有类似之处,例如设计喷气式飞机。一开始需要进行早期研发,向管理层提供一些项目提案,这与3GPP十分相似。之后细分到所对应的专业领域,进行可行性研究,并且根据需求探索不同的技术解决方法。探索完成后可以制定工作计划并开发解决方案,3GPP设计的时间表明确每个标准版本什么时候达到什么目标、什么时候完成技术规范、什么时候可以商用;有了这些计划后再进行具体规范的管理。

“早期研发是很重要的一块,3GPP成员公司都有自己的研发队伍,可根据不同需求,包括他们自己本地市场的需求进行早期研发。”陈万士说,“研发之后会产生一些概念,这些概念被提交到3GPP进行讨论。一旦获得批准的话,就可以进入可行性的研究项目阶段,开始研究概念和一些方法可不可行。”

由此可见,在3GPP整个流程的早期阶段,成员公司的早期研发工作很重要,因为它是驱动创新的重要步骤。每家公司都有不同的需求,并且会根据自己的需求提出问题和概念,并在早期阶段中就开始不断的协商和迭代。需求各异的不同成员公司一起进行深入讨论,看某个原始提案是否能满足目前市场的即时需求,概念提案如果能获得TSG的批准就会成为研究项目。

“任何提案如果只来自一位成员提出的诉求,那么它就不一定能代表大范围的市场需求。一般来说,项目提案至少需要得到四位成员的支持,这代表了一定市场需求的存在。”陈万士说,“因为有的提案可能不是很全面,因此3GPP内部会不断去细化和演进,从而促成一定的共识。”

技术提案提出之后的可行性研究项目也是很重要的步骤。将技术放在实际的场景中,技术进一步被细化到速率、功耗、成本、覆盖范围等方面,最终每个3GPP工作小组经过讨论后会得出一些结论,从而形成技术报告。这个技术报告涵盖了整个工作小组在这个项目中所需要考虑的全部因素及可行办法,也有可能会形成定论。技术报告必须获得TSG的批准,在此之前一般会经历迭代的过程,其中一些概念可能会被放弃、保留或重申。最终技术报告在完成并通过审批后会形成潜在的工作项目,而工作项目的最终成果是技术规范。

技术规范是3GPP工作成果

“在工作项目阶段,我们会根据研究项目的技术报告开展工作,因为研究项目阶段的技术报告是讨论比较大的一些方面,技术细节还需要持续研发。”陈万士说,“在非常详尽的细节分析后,成员公司会继续提出一些技术提案,结合议定的概念和技术提案,每个工作小组讨论技术细节,之后会形成技术规范,技术规范会详尽地介绍实现这个功能的每一个步骤,甚至包括很多设计公式。”

这些规范必须要足够详尽,从而保证即使是没有参加会议的人,他们可以根据技术规范进行产品研发和设计,并且在最终形成产品之后可以直接和其他厂商之间做相互测试,从而保证最终的标准可以全球适用。

这些技术规范如果有写得不清楚或者不完善的地方,也会继续修缮。因此3GPP中不同阶段的工作会并行开展,比如在做Release 15(5G标准)时,同时也会收到关于Release 14或者Release 13的修改请求。工作项目是3GPP内部最后的一个步骤,也是最关键的步骤。这个步骤要保证整个技术规范尽可能可以让任何一个成员公司和非成员公司按照规范能够进行实际的产品设计。目前有超过1200个活跃的3GPP技术规范,每个技术规范都特别详细。

为了保证产业发展的计划性,3GPP通过一次次升级的Release(版本)来协调整个行业的发展节奏,针对市场需要共同推出相应的产品。目前一个Release只要15个月或者18个月左右的时间就能完成,而每个Release都会预期完成的时间,到了这个时间点就会进行冻结,冻结后可以进行一些小修补,但不引入新特性。在3GPP中,非常重要的一点就是要保证后向兼容。后向兼容包括两方面,一是用户手中新版的通信终端,能够在老版的网络设备中用;二是用户有手中老版的通信终端,能够在新版的网络中用。

3GPP中如何体现领导力

尽管3GPP是以成员公司、组织之间的相互协作为基础,但每个企业在其中的贡献不同,对行业的影响力不同,体现出的领导力也就不同。换句通俗的话说,就是谁说话份量重?

“我们在推动3GPP演进的过程中,提案的重要性毋庸置疑,同时并不是所有提案都具有同等价值。”陈万士说,提案的数量只是一方面,质量远比数量重要。

中国IMT-2020(5G)推进组一位专家也向记者表达过相同的意见。她认为,目前国内企业大量的3GPP提案体现了积极参与国际标准制定的热情,但同时要注意提高提案的质量,提案质量是获得同行认可、在3GPP中加重话语权的有效途径,高质量的提案更易得到产业支持,最终成为标准,提案企业从而可以获益更多。

“我们认为,3GPP领导力是驱动演进的能力,提案质量比数量重要得多,特别在5G时代,怎样能更好地拓展移动生态系统是我们关注的重点。”陈万士说。多位参加3GPP会议的业内人士表示,目前Qualcomm的提案质量是比较高的,华为、中兴、大唐在5G上的提案水平也有提升。

陈万士最后表示,5G演进到现阶段,并不仅仅要增强宽带,还要关注如何更好地拓展整个移动生态系统,如何在公司层面上去领导和驱动这种拓展,以及如何在技术上更好地前进,这才是衡量3GPP领导力的重要标准。“3GPP是端到端的标准化组织,所以在引领其拓展和演进的时候,必须考虑端到端的技术和研发领导力,这是基础。”


责任编辑:钟慧

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