技術(shù)
導(dǎo)讀:自從3GPP第15版(Release 15) 于2018年6月完成了 5G 移動(dòng)通訊的基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而第16版(Release 16) 則是以各行業(yè)垂直整合5G應(yīng)用提供相關(guān)規(guī)格
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自從3GPP第15版(Release 15) 于2018年6月完成了 5G 移動(dòng)通訊的基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而第16版(Release 16) 則是以各行業(yè)垂直整合5G應(yīng)用提供相關(guān)規(guī)格,其最終規(guī)格預(yù)計(jì)于 2019 年 12 月定案,但可能推遲至2020年3月。目標(biāo)是讓5G至少提供10年的商業(yè)使用期。
其中,3GPP SA6工作組任務(wù)是以關(guān)鍵型應(yīng)用程序?yàn)楹诵?,新的?jì)劃正在為3GPP生態(tài)系統(tǒng)中新的垂直應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn)化鋪平道路,并促進(jìn)3GPP 5G的采用跨越各個(gè)行業(yè)的技術(shù)。
最近,SA6工作組主席Suresh Chitturi介紹了該組的工作,就是提供應(yīng)用層功能元素和接口,借助提供中間件層來(lái)滿(mǎn)足連到各行業(yè)或垂直行業(yè)的5G需求,作為其5G實(shí)施的通用服務(wù)平臺(tái)。以下內(nèi)容摘自Chitturi演講簡(jiǎn)報(bào):3GPP SA6 initiatives to enable new vertical applications。
依據(jù)SA6進(jìn)度時(shí)間表,如何滿(mǎn)足來(lái)自公共安全界的600多個(gè)用戶(hù)需求,如何鼓勵(lì)該小組擴(kuò)展其范圍,以開(kāi)展其他形式的關(guān)鍵任務(wù)服務(wù);包括鐵路通信工作和IOPS-隔離式E-UTRAN公共安全運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目的新功能。
現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始研究如何將關(guān)鍵任務(wù)服務(wù)移植到5G系統(tǒng)。SA6正在擴(kuò)展新的垂直市場(chǎng)提供通用平臺(tái),這些垂直市場(chǎng)隨時(shí)準(zhǔn)備使用5G系統(tǒng)來(lái)滿(mǎn)足自己的需求。以下是該小組正在進(jìn)行的一些活動(dòng):
通用API框架(CAPIF)
CAPIF主要目的是在多個(gè)3GPP功能之間建立統(tǒng)一的北向API框架。有一種統(tǒng)一的API開(kāi)發(fā)方法,其中有許多3GPP規(guī)范正在指定一個(gè)框架來(lái)承載PLMN的API,并允許第三方利用CAPIF框架來(lái)托管其API。
CAPIF在第15版中提供,并在第16版中進(jìn)行增強(qiáng),并與3GPP SA2(SCEF / NEF)和3GPP SA4(xMB)開(kāi)發(fā)的北向API整合在一起。
概述完整的API框架需要提供的功能。對(duì)于板載和板載API調(diào)用程序,如何注冊(cè)和釋放需要公開(kāi)的API,依API找到它們的身份驗(yàn)證,對(duì)第三方域的支持以及CAPIF聯(lián)合以支持分布式部署。這些均在3GPP TS 23.222中涵蓋。
CAPIF體系架構(gòu)指定了三個(gè)主要實(shí)體:CAPIF核心功能(CCF),API公開(kāi)功能(AEF)和API調(diào)用程序。
▲CCF是所有API的中央存儲(chǔ)庫(kù),負(fù)責(zé)身份驗(yàn)證,入職以及與日志記錄和收費(fèi)相關(guān)的方面。
▲AEF環(huán)繞3GPP功能以使API公開(kāi)。
▲NEF API是示例功能之一,可以提供給AEF功能-API于頂部調(diào)用程序位。該API調(diào)用程序可以訪問(wèn)CAPIF核心功能以進(jìn)行入職和發(fā)現(xiàn)以及AEF提供的服務(wù)的可用性。
這項(xiàng)工作已成功交付并與3GPP SA2工作組(SCEF / NEF)和3GPP SA4(xMB)開(kāi)發(fā)的北向Northbound API匯集。進(jìn)一步預(yù)計(jì)3GPP中未來(lái)的所有北向API開(kāi)發(fā)都將符合CAPIF。這確保了針對(duì)公共API方面(也稱(chēng)為CAPIF API)的垂直應(yīng)用程序(也稱(chēng)為API調(diào)用者)存在單個(gè)入口點(diǎn),例如入職,發(fā)現(xiàn),身份驗(yàn)證和授權(quán)。
CAPIF框架已在第16版(eCAPIF)中發(fā)展,以引入關(guān)鍵功能,例如支持第三方域,即允許第三方API提供商利用CAPIF框架,支持兩個(gè)CAPIF提供商之間的互連以及CAPIF聯(lián)盟用于支持分布式部署的功能。
SEAL - 垂直服務(wù)啟動(dòng)器架構(gòu)層
在TS 23.434中,指定了一種體系結(jié)構(gòu),該體系結(jié)構(gòu)允許跨不同垂直行業(yè)使用功能(服務(wù))。在B2B模式下,UE設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上和網(wǎng)絡(luò)外均支持SEAL服務(wù)。建立互連(在多個(gè)SEAL服務(wù)器之間以實(shí)現(xiàn)分布式SEAL部署)和服務(wù)間通信,以實(shí)現(xiàn)SEAL服務(wù)器之間的交互,以允許用戶(hù)基于特定位置創(chuàng)建工作組。
SEAL體系結(jié)構(gòu)具有用于客戶(hù)端功能的SEAL客戶(hù)端和網(wǎng)絡(luò)上的SEAL服務(wù)器。TS 23.434規(guī)定了用于應(yīng)用啟用服務(wù)的應(yīng)用平面和信令平面實(shí)體(例如,組管理,配置管理,位置管理,身份/密鑰管理,網(wǎng)絡(luò)資源管理),可以在垂直應(yīng)用程序中重用。在網(wǎng)絡(luò)方面,SEAL層之上是垂直應(yīng)用程序?qū)?VAL),它使用SEAL層來(lái)完成服務(wù)。SEAL支持所有通用功能,這些功能為VAL提供了功能-可以重用現(xiàn)有功能來(lái)構(gòu)建。V2X是一個(gè)早期的示例,但是現(xiàn)在所有新的垂直行業(yè)都可以利用已完成的工作。
引入V2XAPP - V2X服務(wù)的應(yīng)用層支持
在版本16中引入了V2XAPP,以實(shí)現(xiàn)在3GPP系統(tǒng)上有效使用和部署V2X服務(wù)。V2XAPP的規(guī)范在3GPP TS 23.286中可用,并且該體系結(jié)構(gòu)基于與一個(gè)或多個(gè)V2X應(yīng)用程序接口的V2X應(yīng)用程序啟動(dòng)器(VAE)層的概念。VAE層又在SEAL架構(gòu)之上開(kāi)發(fā)。
V2XAPP的重點(diǎn)是通過(guò)演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)功能提供關(guān)鍵功能,如V2X消息分發(fā),服務(wù)連續(xù)性,應(yīng)用程序資源管理,動(dòng)態(tài)組管理和VAE服務(wù)器API -如3GPP TS 23.285中所規(guī)定。
但以上R16最終版本敲定時(shí)間已由2019年12月推遲至2020年3月,而R17的標(biāo)準(zhǔn)制定工作則已悄然展開(kāi)。
3GPP Release 17研究
3GPP不久即將提出R17版本,并預(yù)期在3年內(nèi)完成,希望借助標(biāo)準(zhǔn)的更新,讓5G能夠保持至少10年的可用期,而R16和R17的制定工作時(shí)間重迭,2020年推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定的工作將會(huì)非常繁忙。
據(jù)了解,R17版本的方向可能包括多SIM卡操作、小數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)化、52.6GHz以上頻率等。并進(jìn)一步擴(kuò)展3GPP內(nèi)新的垂直應(yīng)用的范圍:
FS_EDGEAPP -用于啟用邊緣應(yīng)用程序
該體系結(jié)構(gòu)目標(biāo)包括開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序?qū)右蠛驮谶吘墧?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上托管邊緣應(yīng)用程序的體系結(jié)構(gòu),包括將北向API供給邊緣應(yīng)用程序,以及邊緣使功能層與3GPP網(wǎng)絡(luò)的匯集整合。
該研究基于關(guān)鍵架構(gòu)原則,如UE移動(dòng)性,邊緣應(yīng)用程序可移植性,服務(wù)差異化和靈活部署。該Edge框架參與者的角色很重要,最終用戶(hù)、ASP和Edge Computing Service提供商之間的關(guān)系。SA6正在評(píng)估這些關(guān)系–以確保擁有適用于所有這些參與者的架構(gòu)。預(yù)計(jì)將于2019年12月完成,其結(jié)果將在3GPP TR 23.758中獲取。
FS_UASAPP -支持無(wú)人機(jī)系統(tǒng)(UAS)的應(yīng)用層
將根據(jù)第1階段要求(3GPP TS 22.125)評(píng)估必要的應(yīng)用層架構(gòu)和解決方案,以實(shí)現(xiàn)UAS應(yīng)用方面(例如,飛行路線授權(quán),位置管理,群組通信,無(wú)人機(jī)在3GPP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行UTM通信。
這項(xiàng)工作將與3GPP SA2的研究(FS_ID_UAS)協(xié)調(diào)完成,該研究將研究UAS的系統(tǒng)方面。該研究預(yù)計(jì)將于2020年3月完成,其結(jié)果將記錄在3GPP TR 23.755中。
FS_FFAPP -支持未來(lái)工廠的應(yīng)用層
主要根據(jù)3GPP TS 22.104和 TS 22.261中確定的網(wǎng)絡(luò)物理控制應(yīng)用的服務(wù)要求調(diào)查未來(lái)工廠的一般適用性,并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的解決方案以確保有效使用和為5G網(wǎng)絡(luò)中的未來(lái)工廠部署應(yīng)用層支持。該研究預(yù)計(jì)將于2019年12月完成,其結(jié)果將記錄在3GPP TR 23.745中。
FS_eV2XAPP – 支持V2X服務(wù)的應(yīng)用層
增強(qiáng)V2XAPP(Rel-16)中指定的現(xiàn)有應(yīng)用層解決方案的功能。主要目標(biāo)是擴(kuò)展應(yīng)用層架構(gòu),以便為3GPP TS 23.287中規(guī)定的V2X服務(wù)利用5G系統(tǒng)功能。該研究預(yù)計(jì)將于2020年3月完成。