5g一直都備受關注，這不在12月21日5G標準的發布引起了大家的高度關注。全球第一個5G標準發布是不是讓你好奇心倍增，那么5g標準將會由誰制定呢？5g標準有哪些內容呢？這篇文章主要介紹5G標準的相關信息，一起來了解一下。

全球第一個5G標準發布

2017年12月21日，國際電信標準組織3GPP RAN第78次全體會議上，5G NR首發版本被正式宣布凍結并發布，比之前計劃的發布時間提前了半年時間。

此次發布的5G NR版本是3GPP Release 15標準規范中的一部分，首版5G NR標準的完成是實現5G全面發展的一個重要里程碑，它將極大地提高3GPP系統能力，并為垂直行業發展創造更多機會，為建立全球統一標準的5G生態系統打下基礎。

在5G標準制定過程中，中國運營商、設備商的占據了主導地位。中國信通院副院長王志勤表示，中國一直位于全球5G產業第一梯隊，是標準的總設計師之一。據中國移動方面透露，公司共向3GPP提交了1000余篇有關5G空口標準化提案，總計160余萬字。

5G 標準第一版分為非獨立組網（Non-Stand Alone，NSA）和獨立組網（Stand Alone，SA）兩種方案。非獨立組網做為過渡方案，以提升熱點區域頻寬為主要目標，依托 4G 基地臺和 4G 核心網工作。獨立組網能實現所有 5G 的新特性，有利于發揮 5G 的全部能力，是業界公認的 5G 目標方案。

根據 3GPP 的推進時間表，5G 獨立組網（SA）標準將于 2018 年 6 月份實現功能性部分的凍結，并于第三季完成整體標準的凍結，屆時 5G 全球標準的第一版本將正式確定。

預計至 2035 年 5G 將在全球創造 12.3 萬億美元經濟產出，預計從 2020 年至 2035 年間，5G 對全球 GDP 增長的貢獻將相當于與印度同等規模的經濟體。

5g標準誰制定（中國）

在剛剛結束的3GPP RAN1 87次會議的5G短碼方案討論中，經過艱苦卓絕的努力和萬分殘酷的競爭，以中國華為公司主推的Polar Code（極化碼）方案，成為5G控制信道eMBB場景編碼方案。這是通信史上舉世矚目的成就，而這個成就必將載入史冊。

短碼的討論分為控制信道和數據信道，各公司從性能、實現復雜度，以及可行性等角度對幾個候選編碼進行了全面的分析。會議的討論異常激烈，幾乎所有的公司都參與其中，其中華為公司的提案支持公司有59個之多。而即便是凌晨，關注編碼方案的與會者仍然爆滿，只能站在一旁關注著這場沒有硝煙的“戰爭”。

編碼和調制是無線通訊技術領域最核心的內容，華為人通過自己的努力，在面對以美國公司為首的LDPC陣營挑戰下，雖然在長碼方案競爭中惜敗，但在關鍵的短碼中，華為優化的更好的Polar碼卻贏得了最終的勝利，讓自家推出的Polar Code（極化碼）方案成為了成為5G控制信道eMBB場景編碼方案，這絕對是歷史性的的一刻，這意味這以后的5G領域，這個標準就是世界的標準，意味這以后全世界的5G技術標準將由中國公司制定。

回顧中國通信發展史，3G擠進國際標準圈，4G利用TD彎道超車，5G試圖引領世界。這就是這幾年發生的巨大變化。中國通信人通過不懈的努力，取得了一系列工程技術上的成果。TD-SCDMA技術雖然不夠成熟，但它使得中國通信技術第一次跟上了世界的腳步。而TD-LTE技術的發展，中國通信技術第一次成為了世界的主流技術之一。然而需要看到的是，其中的核心長碼編碼Turbo碼和短碼咬尾卷積碼，卻不是中國原創的技術。

在5G推廣方面，中國是公認最積極的國家，沒有之一。華為是最卓有成效的企業，首個5G貢獻獎就給了華為，華為三年前就做出了下載速度115Gbps的5G試驗網，請注意是G不是M。現在，中國華為公司主導的Polar碼最終打破了這個天花板，這既是中國在基礎通信領域多年精心研究的回報，也是中國在通信技術領域綜合實力不斷提升的寫照。一切成果的取得都不會一帆風順，Polar碼面對著以美國為首LDPC陣營的強大競爭，長碼方案討論時幾票之差惜敗。而在短碼的爭奪中，進一步優化的Polar碼王者歸來，贏得了控制信道短碼的勝利。

估計高通要驚出一身冷汗了。我們都知道高通目前在無線通訊技術領域的實力可以說是強大的過分，導致全世界，特別是國產廠商這方面都要看其臉色，說的難聽點是在向高通交保護費，那到底誰才能打破高通的在無線通訊技術領域的壟斷呢？

其實很明確，誰主導5G的標準就能打破高通的壟斷。

5g標準有哪些

1、5G空口物理層與其他各層的關系

1）總體架構

如圖1所示，5G空口由Layer 1（物理層）、Layer 2（第二層。即媒介接入控制層）、Layer 3（第三層。即無線資源控制層RRC）組成組成［1］。其中：（1）Layer 1是UE（用戶5G終端設備）與5G無線網絡之間的接口，Verizon的TS V5G.200系列標準對5G的Layer 1進行了規范；（2）Verizon接下來將要發布的TS V5G.300系列標準將對5G的Layer 2、Layer 3進行規范。

圖1 Verizon的5G無線接入空口協議架構［1］

具體地，Verizon的TS V5G.200系列標準目前共有4份，分別為：（1）TS V5G.201： “Verizon 5G Radio Access （V5G RA）; Physical layer – General description”（物理層總體描述）［1］；（2）TS V5G.211： “Verizon 5G Radio Access （V5G RA）; Physical channels and modulation”（物理信道與調制）［2］；（3）TS V5G.212： “Verizon 5G Radio Access （V5G RA）; Multiplexing and channel coding”（復用與信道編碼）［3］；（4）TS V5G.213： “Verizon 5G Radio Access （V5G RA）; Physical layer procedures”（物理層流程）［4］。

其中，上述后面3份5G無線接入空口標準相互間的關系如圖2所示。

圖2 5G物理層標準之間的關系［1］

2）協議棧低層向高層提供的服務

SAPs（業務接入點）：上文圖1中，位于最底層的Layer 1向上層提供數據傳輸服務，Layer 1與Layer 2之間通過傳輸信道來傳送“如何通過空口來傳輸信息”，Layer 2與Layer 3之間通過不同的邏輯信道來傳送“信息是何類型”消息［1］。

物理層的功能：為了向上層提供數據傳輸服務，Verizon對5G無線接入空口的物理層所應具備的功能進行了規范：（1）傳輸信道的誤碼檢測并反饋至更高層；（2）傳輸信道的FEC（前向糾錯）編碼/解碼；（3）混合式ARQ（自動重發請求）的軟性結合（soft-combining）；（4）編碼傳輸信道的速率適配（面向物理信道）；（5）將編碼傳輸信道映射至物理信道；（6）物理信道的功率加權；（7）物理信道的調制與解調；（8）頻率同步與時間同步；（9）無線特性測試并反饋至更高層；（10）MIMO（收/發端多天線）處理；（11）發射分集；（12）RF（射頻）處理［1］。

2、對5G空口物理層的總體描述

TS V5G.201對5G空口的物理層（Layer 1）作了總體描述。下文介紹TS V5G.211、TS V5G.212、TS V5G.213這3份Verizon的5G空口無線接入標準的主要內容。

1）多址接入

在Verizon所規范5G無線接入空口物理層中，上行與下行的多址接入技術均是基于具備CP（循環前綴）的OFDM（正交頻分復用）。而且，如果采取TDD（時分雙工）機制，則可支持以半雙工模式運行。

另外，還可支持單個成員載波達到最大100 MHz的物理帶寬。一個資源塊的時間長度為0.1毫秒，其中包含12個子載波，每個子載波的物理帶寬為75 kHz。

一個無線幀的時間長度為10毫秒，由50個子幀組成，每個子幀的長度為0.2毫秒（10÷50=0.2）。基于子幀，可實現對于數據傳輸鏈路方向（上行或下行）的動態配置。其中，每個子幀均可配置成下行控制/數據與上行控制/數據的如下四種組合中的任意一種：（1）含有下行控制信息與下行數據信息的一個子幀；（2）含有下行控制信息、下行數據信息與上行控制信息的一個子幀；（3）含有下行控制信息與上行數據信息的一個子幀；（4）含有下行控制信息、上行數據信息與上行控制信息的一個子幀。

Verizon所規范5G無線多址接入技術可支持模擬波束賦形，而且還可以實現根據移動性支持的需求對波束的指向進行動態配置。另外，在進行MIMO傳輸時，支持作數字預處理。下行方向支持最大8根天線的MIMO配置，從而可支持最大8條流的多層下行傳輸（每個5G用戶終端處理最大兩個流）。此外，也可支持每個5G終端最大處理兩個流的多層上行傳輸。還可支持多個（最高可達8個）小區的上行與下行數據的匯聚［1］。

2）物理信道與調制

TS V5G.211標準對5G空口的下行物理信道及上行物理信道分別作了定義，還描述了5G空口物理層物理信道的特性、物理層信號的產生及射頻調制［2］。

總體看來，TS V5G.211標準確定了：（1）物理信道結構、幀格式、物理資源元素等；（2）調制映射方式（BPSK、QPSK等）；（3）上行及下行的物理共享信道；（4）上行及下行的參考信號；（5）隨機接入信道；（6）主/備同步信號；（7）上行及下行的OFDM（正交幅度調制）信號生成；（8）信號加擾、調制及上變換；（9）上/下行時間關系（Uplink-downlink timing relations）；（10）層映射（Layer mapping）及上行/下行的預編碼。

Verizon所定義的5G空口下行物理信道包括：（1）xPDSCH（5G無線下行物理共享信道）；（2）xPDCCH（5G無線下行物理控制信道）；（3）xPBCH（5G無線下行物理廣播信道）；（4）ePBCH（5G無線下行物理擴展廣播信道）。

Verizon所定義的5G空口上行物理信道包括：（1）xPRACH（5G物理隨機接入信道）；（2）xPUSCH（5G無線上行物理共享信道）；（3）xPUCCH（5G無線上行物理控制信道）。

此外，5G信號的類型已被Verizon分別定義為“參考信號”及“同步信號”。

5G無線射頻信號（包括上行信號與下行信號）的調制技術，可從QPSK、16 QAM、64 QAM這3種里面靈活選擇。

3）復用、信道編碼與交織

TS V5G.212標準對5G空口的傳輸信道、控制信道數據處理（具體包括復用、信道編碼與交織）進行了規范：（1）信道編碼技術；（2）物理層（Layer 1）及MAC層（Layer 2）控制信息的編碼；（3）交織；（4）速率適配［3］。

Verizon所規范的5G無線物理信道編碼技術包括：（1）咬尾卷積編碼（Tail biting convolutional coding）；（2）LDPC編碼；（3）Turbo編碼（此為可選方式）。

4）物理層工作流程

TS V5G.212標準對5G空口的物理層流程特性，明確了：（1）同步流程（包括小區搜索流程及時間同步）；（2）功率控制流程；（3）隨機接入流程；（4）與下行物理共享信道相關的流程，包括CSI（信道狀態信息）反饋報告；（5）與上行物理共享信道相關的流程，包括5G終端探測、HARQ ACK/NACK檢測；（6）物理共享控制信道流程，包括對共享控制信道的指配/分配；（7）波束捕獲流程［4］。

Verizon所定義的5G空口物理層工作流程包括：（1）小區搜索；（2）上行同步與下行時控；（3）與隨機接入相關的流程；（4）與HARQ（混合式自動重傳請求）相關的流程；（5）波束捕獲。

Verizon所定義的5G空口規范，也可支持進行干擾協調——將可通過在頻域、時域及功率域進行物理層資源的控制來實現。

5）物理層測試

5G用戶終端及5G Node-B（5G基站）可以對5G無線特性進行測試，并可將測試結果上報至5G網絡中的更高層［1］。