2018MWCS展前解讀：3GPP R15打造5G時代LTE，開啟全業務連接時代

世界移動大會-上海MWC即將在6月27日盛大舉行，5G仍然是最熱門的話題。與此同時，作為目前業界最主流的無線接入技術LTE將如何演進並加速5G NR的部署，加速物聯網、車聯網等垂直行業快速發展，也是業界主流廠商關注的話題。

LTE自誕生以來，以其相對3G巨大的技術進步以及快速完善的生態系統，成為有史以來發展最快的移動通信系統技術：根據GSMA統計，LTE目前已覆蓋全球75%的人口，連接比例已超過2G/3G，並且預計到2025年還將持續增加到50%以上。LTE從最初的滿足移動用戶數據業務的基本要求，不斷通過引入高階MIMO、ShortTTI等核心技術，持續提升頻譜效率，在覆蓋、容量、體驗等多個層次提供移動用戶最佳體驗。

LTE-Advanced Pro R13和R14版本更進一步支持mMTC LPWA低功耗廣域網：NB-IoT支持5G所要求的每平方公里1百萬連接以及高達20dB的覆蓋增強，eMTC則可支持部分中高速率物聯應用。在今年3月3GPP RAN#79次全會形成結論，NB-IoT和eMTC將是5G時代mMTC LPWA場景的基礎解決方案，R16不在NR引入類似的解決方案。R14版本同時也支持了車聯網V2V / V2X和增強型MBMS（多媒體廣播多播服務）等多個垂直行業的應用。

本月14日在美國聖地亞哥舉行的3GPP RAN#80次全會上，3GPP R15版本宣布凍結。在3GPP看來，這個版本具有里程碑的重要意義，因為它不僅是第一個5G NR的協議版本，而且將LTE的空口用戶面從4.8 ms降低至0.8 ms，還引入了對E-UTRAN/NR雙鏈接 (EN-DC)的支持及LTE to 5G new core的支持，使得LTE演進成為5G時代網路的重要組成部分。因此3GPP在R15的LTE協議封面上也正式打上了5G的Logo，並將它與R15的NR一起作為5G的使能技術。

下面我們為您逐一解讀R15版本在LTE領域的重大增強：

低時延Short TTI

隨著手游競技的日益火爆，低時延已經成為繼高速率之後用戶體驗的又一個重要指標，而且低時延還將激發以VR/AR、車聯、工業自動化等為代表的新一代5G業務。因此，R15版本引入了Short TTI技術，將原有的TTI從1ms（14個符號）減少到0.143ms（2個符號），用戶面的空口單向時延降低到大約0.8ms，滿足了5G對1ms時延的要求，支持對時延敏感的新一代業務的部署和優異體驗。

覆蓋增強

LTE R15引入了非相干聯合傳輸（NCJT），使不同的MIMO數據流從不同的傳輸點發送至同一個終端，從而提升小區邊緣數據速率以及系統性能。同時定義了QCL類型C，解調參考信號（DMRS）分組和增強CSI測量彙報等技術，可實現對於小區平均吞吐量約26％的增益和對於小區邊緣用戶速率的13％的增益，網路覆蓋進一步增強。

FWA無線家寬

FWA無線家寬是解決最後一英里的一種主流寬頻接入解決方案，預計2018年將新增一千五百萬線，並且被認為是5G時代最先成熟的Use Case之一。 R15進一步增強LTE的FWA性能，用於PDSCH的調製方式從此前的256QAM提高到1024QAM，最高可提升頻譜效率25%，結合4x4 MIMO技術，僅需40MHz頻譜就可支持高達1Gbps的峰值吞吐量。同時R15版本還特別針對FWA的固定場景進一步減少DMRS導頻開銷。

蜂窩物聯網

自LTE R13以來，NB-IoT和eMTC技術逐步標準化，為各種用例提供低成本低功耗的物聯網設備與服務，在R14版本提升了2倍的連接容量、3dB的深度覆蓋、5~7倍的連接速率。目前NB-IoT生態系統已經成熟，全球已有45張商用網路，預計2018年將有1.2億NB-IoT連接，覆蓋抄表，停車，共享單車、路燈、農牧等數十個應用場景。為了提供LPWA物聯網應用更優質的性能體驗，R15繼續優化時延、功耗等，其中包括：

? 喚醒信號用於高效監聽尋呼，預計終端功耗在164dB深覆蓋場景降低30%-45%。

? RACH期間的早期數據傳輸能夠在沒有建立RRC連接的情況下進行早期數據傳輸，從而進一步降低延遲和UE功耗。

車聯網

移動的車輛需要LTE-V2X網路提供無所不在的覆蓋能力。LTE R14完成LTE-V2X的初始版本，支持基本的安全服務例如防撞、交通信號燈和車速指示等。在R15中，LTE-V2X繼續演進，支持更高的可靠性（通過傳輸分集），更低的延遲（通過減少資源選擇窗口）和更高的數據速率（通過載波聚合和64QAM），增強了車與車之間PC5介面的性能，從而可以滿足更高級的V2X服務，如車輛編隊、高級駕駛等。

當前LTE-V2X已經具備規模商用的技術能力，中國積極推動車聯網產業的加速發展。今年1月，發改委在《智能汽車創新發展戰略》(徵求意見稿)中明確LTE-V2X要在2020年覆蓋90%的大城市和高速公路。今年5月，工信部、公安部和江蘇省共同主導的LTE-V2X車聯網城市級規模示範(無錫)啟動，預計2018年底部署200+路口，發展10萬車載終端用戶。

助力5G NR快速部署

根據3GPP規劃，5G首發版本包含非獨立組網Non-standalone（NSA）和獨立組網Standalone（SA）功能。考慮到運營商對LTE部署的巨大投資，3GPP首發版本給NSA組網中的option3 EN-DC賦予了高優先順序，已經率先在2017年底R15版本完成。基於EN-DC，網路側LTE&NR優勢互補，現有EPC連接的LTE部署可提供廣泛的覆蓋範圍，而NR用於滿足熱點高容量的需求；終端側，通過增強LTE/NR雙模終端用戶體驗能力，促進端-端5G NR網路部署。

總結

3GPP R15是一個里程碑式的重要版本，不僅僅在於它第一次完整定義了5G NR，還在於它賦予了LTE演進與5G NR一起成為5G的使能技術。同時，LTE R16將繼續演進，在NB-IoT、eMTC、MIMO、廣播、零中斷切換、架構演進、500km/h高鐵支持和多RAT雙鏈接增強等方面持續提升性能，打造5G時代全業務基礎網路。

面向5G時代，運營商可以充分利用LTE現網覆蓋、終端、用戶、生態等優勢，持續演進提升網路容量和用戶體驗，實踐物聯、車聯等新業務，從多個維度獲得收入增加的機會，並進而演進到智能管道，以及大數據和應用平台，在未來數字化轉型中佔據先機。

通信路上，一起走！

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