2016年12月，我首次撰文介紹奠定5G NR Release 15基礎的五大高通無線發明，當時5G還只是一個愿景。之后，我再次發表博客文章概述Release 16的重要性以及介紹那些可以賦能5G向全新終端、頻譜和行業擴展的高通關鍵技術發明。

2022年4月初，3GPP宣布正式完成5G NR Release 17的系統設計（完成第3階段的功能性凍結，并預計在6月完成ASN.1協議凍結）。因此，為了延續傳統，我要更深入地介紹一下Release 17中的技術發明。高通公司（Qualcomm）在推動技術進入標準的過程中發揮了關鍵的作用，我將它們歸納為五個關鍵領域。

5G NR Release 17 —— 5G持續向5G-Advanced擴展

完成3GPP Release 17是一個重要的5G里程碑。它不僅是持續擴展5G的全球5G NR標準的第三個主要版本，而且在5G-Advanced從Release 18開始之前，總結了跨越Releases 15、16和17的第一階段5G技術演進。由于整個5G生態系統堅持不懈的努力，已完成的標準版本在很大程度上實現了2019年底為Release 17設定的最初愿景。Release 17進一步從網絡覆蓋、移動性、功耗和可靠性等方面擴展了5G技術基礎，將5G拓寬至全新用例、部署方式和網絡拓撲結構。高通的五大關鍵發明領域總結如下。

發明領域#1：毫米波(mmWave)擴展

Release 17的第一個關鍵發明領域是支持毫米波的頻段擴展，這一成果定義了一個被稱為FR2-2的全新獨特頻率范圍（從52.6 GHz到71 GHz）。這是備受業界期待的重要5G毫米波增強特性，它讓全球免許可的60 GHz頻段（57 GHz至71 GHz）可以被用于公共網絡和企業專網的5G部署。毫米波支持頻段的擴展帶來了更多的網絡容量，并賦能全新用例和部署方式，例如智能制造行業中支持通信和定位功能的毫米波企業專網。得益于5G NR可擴展子載波間隔 (SCS) 方案和基于時隙的靈活幀結構，這種頻段擴展可將控制和數據信道的子載波間隔直接擴展到480 kHz和960 kHz（以前低頻段毫米波為120 kHz）。除頻段擴展之外，Release 17還帶來了其它毫米波增強特性，包括支持帶間上行/下行載波聚合和增強移動性。

發明領域#2：5G終端支持RedCap新技術 (NR-Light)

我們的5G愿景是一個持續演進以連接人與萬物的創新平臺。3GPP Release 17繼續引入新能力，以優化向全新終端、服務和部署的擴展。為了高效地支持低復雜度5G終端，5G NR寬帶設計可以簡化至5G NR-Light，分別支持sub-7 GHz頻段的20 MHz帶寬和毫米波頻段的100 MHz帶寬。5G NR-Light可以支持更多用以降低復雜度的特性（比如單收和半雙工）以及節能技術（包括更低的發射功率和增強的節能模式）。它們使得高效地支持低復雜度終端成為現實，比如可穿戴設備、工業傳感器和監控攝像頭。5G NR-Light在5G-Advanced（Release 18及其之后版本）中持續演進，可進一步降低設備復雜性，來廣泛地支持物聯網（IoT），縮小Release 17中5G NR-Light和eMTC（增強型機器類型通信）/NB-IoT（窄帶物聯網）之間的差距。

發明領域#3：終端增強

我們不斷強化端到端5G系統，從而實現更好的用戶體驗、系統效率和性能。Release 17規范為5G終端帶來新一輪創新，涵蓋一系列廣泛的全新功能和增強特性。Release 17正在引入全新的關鍵終端特性：

•  支持多達八根天線和額外的空間流，可實現更高吞吐量

•  先進的MIMO增強功能，可提升容量、吞吐量和電池續航

•  面向連接態和空閑態模式的節能新特性，可延長電池續航

•  動態重傳和更高傳輸功率，可改善終端的網絡覆蓋范圍

•  5G定位技術增強，可改善定位精度和時延

•  雙卡雙待，可支持單個或兩個運營商的兩個訂購服務并發

•  以及許多其它特性。

發明領域#4：非地面網絡(NTN)

為了讓5G提供無處不在的連接，當務之急是讓它也能夠在非陸地區域提供網絡覆蓋，比如海上和無地面蜂窩網絡覆蓋的偏遠地區。在Release 17中，有兩個并行的NTN工作組來應對移動寬帶和低復雜度物聯網(IoT)用例。第一個項目采用5G NR框架來進行衛星通信，實現從地面到衛星的固定無線接入(FWA)回傳，并為智能手機直接提供低速率數據服務和語音服務。第二個項目側重支持低復雜度eMTC和NB-IoT終端衛星接入，擴大了關鍵用例的網絡覆蓋范圍，如全球資產追蹤（例如海上集裝箱或蜂窩網絡覆蓋范圍之外的其它終端）。衛星通信將在5G-Advanced中持續演進，它們已成為3GPP Release 18工作計劃的一部分。

發明領域#5：網絡拓撲擴展

最后一組Release 17發明是持續擴展5G網絡拓撲結構，它帶來了增強的系統能力和新型部署。對于集成接入與回傳(IAB)，同時發射/接收（即全雙工）和增強的多跳操作等特性可以進一步提升部署效率、覆蓋和性能。一個有關中繼器的新項目，對于毫米波部署尤其有用，它能夠更經濟且高效地快速擴展覆蓋范圍。這些功能和技術也將在5G-Advanced Release 18中持續演進，包括支持移動IAB/車載中繼和網絡控制（亦稱智能）中繼器。此外，蜂窩車聯網(C-V2X)技術也得到了更多的增強，以支持與弱勢交通參與者（比如騎行者和行人）進行可靠地通信，從而實現全新水平的汽車安全和公共安全。

展望5G未來圖景

盡管目前3GPP Release 17已經完成，但高通推動5G-Advanced演進的工作才剛剛開始。我們已經與移動生態系統合作開展了一系列的Release 18項目，并對5G-Advanced及未來版本的關鍵技術領域進行了研究。無線通信未來圖景讓人倍感興奮，我們的6G早期愿景也在逐漸成形。此時還有更多的無線創新正在孕育之中，我相信它們將成為未來十年甚至更久之后科技突破的動力。