3GPP R18确定广播多播可演进项,对中国广电700MHz 5G影响几何?

年中已去,广电与通信行业基本已完成了对各自上半年的发展情况汇总分析并对下阶段的工作做了重新定标。随着9月10日中国移动与中国广电关于700MHz 5G网络共建共享的补充协议对外公布,对广电700MHz建网的讨论声响更为热烈,也显示了各方对中国广电这一将依托5G网络而迈入通信行业的新晋运营商动向颇为关切。

在关注广电700MHz 5G建网计划变化及成绩的同时,另外一面如标准组织3GPP对于新版本Release 18的立项方向也在近期有了阶段性进展。

不久前的9月13日至17日,3GPP RAN#93e全会召开期间讨论了Release 18版本的候选课题并确定了一些潜在新立项。先前在本年的6月28日到7月2日期间,3GPP其实已在R18 workshop会议中已初步探讨了R18的候选课题方向。预期至今年12月将通过RAN1/2/3牵头的R18立项和部分RAN4牵头的立项并确定相关报告人。

本期会议中三个工作组(RAN1/2/3)讨论并确定的潜在新立项及后续可能的其他待讨论项如图:

3GPP R18确定广播多播可演进项,对中国广电700MHz 5G影响几何?-DVBCN

值得注意的是,由于中国广电已引领全国地方广电网络正式参与到700MHz 5G网络的共建共享实际建设环节,且预期较为看重5G NR广播业务场景并提出了差异化的运营服务战略计划,因此有许多潜在立项均与会与广电的未来特色5G网紧密相关。

这里DVBCN笔者取几个相关项(潜在)予以说明:

RAN2本次确定的潜在牵头项中有“Enhancements for XR”(扩展现实的增强功能)、“Evolution for broadcast and multicast services”(广播与组播服务演进)值得注意。而后续可能的“Network slicing enhancements (depending on SA2)”(网络切片增强,其主要取决于SA2)、“Passive IoT”(无源物联网)也是可以关注的。

扩展现实(XR,eXtended Reality),其已经是包含了“虚拟现实”(VR)、“增强现实”(AR)、“混合现实”(MR)以及尚未开发的各类沉浸式的总称。“5G+”的可期未来场景中,如工信部等发布的《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》亦指明了“开发适配5G网络的AR/VR沉浸式内容、4K/8K视频等应用”为代表的5G+文化旅游新场景。

无源物联网(Passive IoT)作为通信等业界长期讨论的业务方向,在5G、wifi6等加持下仍处于攻坚阶段,其无源且能自主从环境获取能量以提供IoT服务的“黑科技”特性仍是在前景上有为的。

网络切片增强(Network slicing enhancements),5G网络切片技术也是当下对于5G蜂窝通信的未来实用扩展功能的火热话题,通过切片技术可实现细分应用场景的不同需求,对于运营商及B端等客户能实现共赢。

当然,以上的标准演进项不只是属于中国广电可参与,也是其他运营商持续发力的技术或业务方向,基于3GPP的新预期立项也是能为广电5G的未来业务场景提供思路。

至于剩下的广播与组播服务演进(Evolution for broadcast and multicast services)则是需要着重讲的。

R18继续支持广播多播演进对广电5G的影响

中国广电已经明确将5G NR广播作为了其日后的诸如700MHz 5G网络的“杀手级”场景,R18版本中预期继续将广播与组播(也称“多播”)作为立项方向,也就为持续拓展新一代移动通信技术对广播电视服务支撑奠下了继续演进的基调。

关于5G广播电视,总的来说呈现为了两条分径很明显的技术路线:

1)基于LTE的5G地面广播

从3GPP早期规范支持的eMBMS(增强型广播多播)开始,对于组播广播的支持已经出现,到了R14版本支持了enTV(增强型电视)的功能,在R16继续增强了enTV。

但在R17标准中已不在考虑直播音视频支持项(TV Video and Radio Services),对于从SC-PTM演进而来的R17组播标准在区域性的服务或者临时性服务有优势,其核心网可以动态调整广播区域,但对于广播电视业务形式而言其需要的是频率稳定性,因此不太适用。

当然,未来的演进中业界是支持在R18阶段重新融合构建,如在逻辑层、传输层和物理层使得广播信道得以构建,以期成为基于NR的数字地面广播电视技术。

2)基于5G NR的多播广播

由于R17中已不再考虑直播音视频业务相关项,但保留了广播模式对于公共安全等的支持,中国广电也及时作为3GPP标准新参与者进入在R17阶段提出了5G NR多播广播的立项(DVBCN特别提醒:5G NR MBS是基于新空口的多播广播,5G New Radio Multcast Broadcast;也称5G NR组播广播,非“多波广播”)。

其特性便是要基于蜂窝小塔(也就是移动通信基站)基于R15物理层提供的新空口广播服务,中国广电方面也已确定其5G NR广播是可使得基于R-15的5G手机等终端实现5G NR广播功能,后续可通过软件实现持续升级。这也能使得到2022年北京冬奥会时能提供5G NR广播标准试商用。

从2020年到2021年,中国广电已推动了像华为、中兴、爱立信、大唐移动、诺基亚等主流设备商参与针对5G广播电视业务的演示,前文中提到的工信部等发布的《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》也明确提出要“推广高新视频服务、推动5G新空口(NR)广播电视落地应用,提供广播电视和应急广播等业务”。而必然是SA组网下的700MHz 5G网络也可在V2X、IoT等方面提供场景支持。

随着中国广电与中国移动进一步确定的700MHz共建共享协议,其实简要而言:一是解决了巨额资金的问题,光二十余万自建700MHz基站就需数百亿元,且相关配套及运维所需现金更为可观;二是能节省时间窗口,快速建立一张700MHz商用打底网,同时也能为“192”年底放号及明年2月北京冬奥会前实现商用打下真实的基础。

随着中国移动代替先行建设的20万700MHz基站陆续进入实际部署,各地广电网络也在加紧合建、运维等推进会及系统、管理升级,相信基于5G蜂窝基站+广播电视发射塔的混合模式下,通过有线无线融合的节目平台、以及整个应急广播的平台进而共同实现700MHz在北京冬奥会期间的预商用。

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