5G技术的未来之光：卫星通讯、高铁不断网与直连通讯，芯片封装引领Rel-17标准新篇章
随着苹果新品传言支持卫星通讯的热议，全球5G标准即将迈向第三个版本——Release-17，这一功能的实现不再遥不可及。Rel-17不仅引入了卫星通信特性，还将推动任意终端之间直接通信，如智能手机能像对讲机般使用，但更为先进。
除了这些，Rel-17还将提升物联网终端效率，以厘米级精度定位，更好地服务于XR（扩展现实）。人们期待在高铁上保持不断网状态，而5G手机续航能力也将得到改善。这背后，是哪些5G“黑科技”在发挥作用？
5G演进已完成第一阶段
每十年更新一代移动通信技术，每代都持续演进和完善。Rel-17标志着5G完成第一阶段演进，其后还会有Rel-18/1/20第二阶段，即所谓的“5G Advanced”。
2019年商用的第一个版本是基于Rel-15，它侧重增强移动宽带(eMBB)，奠定了5G演进基础。第二个版本Rel-16则重点推动向行业扩展，并引入免许可频谱(NR-U)支持，使应用更加灵活，同时新增全新的直连通信和定位等功能。
作为继承者，Rel-17从多方面推动技术发展：容量、覆盖、时延、能效和移动性。关键领域提升包括：
进一步增强的大规模MIMO：专注于关键技术领域带来增强特性，如多TRP部署、多波束运行，以及SRS触发或切换以及CSI测量或报告方面提升。
覆盖增强：针对Sub-7GHz、毫米波和非地面网络的多样化部署，为上行控制和数据信道设计引入多个增强特性，比如增加重传次数以提升可靠性，以及跨多段传输和跳频联合信道估计。
终端节电：为处于空闲态/非活跃态模式和连接态模式的终端带来节电增强特性，如减少非必要终端寻呼接收，无线链路终端测量放松以及全新功能。
频谱扩展：扩展现有的NR设计，将毫米波频谱范围从24.25—52.6GHz扩展至71GHz，3GPP称其为FR2-2频段，也支持全球60GHz免许可频段，有助于催生新用例和新部署。
增强IAB与简单中继器：针对更高效的五子局部网络尤其是毫米波部署，支持同时收发空间分离全双工；引入简单中继器成为具备成本效益基础设施选项帮助FDD/TDD网络覆盖拓展。
进一步加强URLLC企业专网与用例：持续为工业物联网等严苛应用提供更好的支持，对URLLC引入全新增长特性，如物理层反馈提高免许可频谱兼容性，加大内复用优先级排序等功能。
进一步理解，我们可以说大规模MIMO使得用户移动时信号稳定且延迟低；覆盖及节电同样易懂，从通信技术到网络部署各方实现更好信号覆盖；而频谱扩张则主要涉及资源管理，因为移动通信最重要资源就是频谱，从初期Sub 7GHz到现在包括低、中、高三个部分，每部分都有不同的性能需求。
徐晧博士解释：“以前FR2能够提供800MHz带宽，现在FR2可以达到1.6 GHz甚至更多，这就像是拥有更宽高速公路，有助于超可靠低时延。”这一带宽增长有助更多应用场景运作。而从标准完成到产品商用通常需要一年左右时间，因此预计2023下半年才能见到这些变化产生实际影响，但潜在应用值得期待。
卫星通讯
普通用户可能最感兴趣的是面向非地面网络（NTN）的NR NR支持。这类似同步卫星、中轨卫星等类型，可以通过CPE进行回传，也可以直接通过智能手机或物联网设备进行交流。在没有信号覆盖的地方，可以通过智能手机发出呼叫或者安置一些能连接天线的小型传感器用于森林防火或天气预测，用以弥补蜂窝难以达到的地区。
高铁通信
虽然商用的早已经包含了对于高速运动设备的考虑，但实际体验仍待改善。这是因为许多人在高铁上依赖附近基站，而突然加速出发后的快速切换容易导致掉包。然而，在这次发布中定义了优先级，让手机在高速情况下优先切换沿途基站，便能享受到良好的互联网体验。
直连通讯
首次出现是在16版，但是只限车间车间交流。在最新版中，则全面开放，不限任何两种设备之间交流。此外还有其他各种场景，比如公共安全紧急联系，或是在无线环境恶劣条件下的物联网交互，大幅降低资源消耗。此外游戏玩家们也受益匪浅，在房间内打游戏不必依赖基站，只需利用彼此设备即可相互沟通，无缝畅聊体验佳。
