前言

俗話說“萬事開頭難”，對讀者來說，看一本書如此，對筆者而言，寫一本書更是如此。首先感謝廣大讀者在筆者出版的姐姐篇《從局部到整體：5G系統(tǒng)觀》中給予的大力支持，正是因為有這些支持和鼓勵，筆者再次出發(fā)，開啟了撰寫第二本書的新歷程。

為什么要寫本書？原因主要有以下3個方面。

第一，自從3GPP在2018年發(fā)布了第一個完整的5G技術規(guī)范后（2017年12月發(fā)布了5G的NSA版本，2018年發(fā)布了包含NSA和SA的完整版本R15）,3GPP便“馬不停蹄”地開啟了5G演進版本R16、R17的標準化工作。截至本書初稿完成時（2022年8月）,R16已經(jīng)完成了標準化工作（2020年Q3凍結），并行開展的R17因為疫情原因延遲，于2022年Q3凍結（目前已完成物理層部分定義）。隨后，人們寄予厚望的R18“5G-Advanced”技術已完成立項工作，其應用場景、技術增強方向已逐漸清晰，此外，6G的前期研究也在學術界如火如荼地開展。因此，在這個比較重要的時間節(jié)點，我們再次回顧和審視R15到R18的演進之路，將為我們真正深入理解移動通信技術現(xiàn)在正在發(fā)生和未來可能發(fā)生的“故事”奠定一個良好的基礎。

第二，隨著5G大規(guī)模商用，人們對5G的理解不斷深入，但從普通消費者的角度來看，5G帶來的變化并不如當年的3G到4G的變化讓人覺得那么明顯和深刻。從技術角度看，其中一個很重要的原因是第一個技術版本R15主要聚焦在eMBB應用場景，對5G承諾的URLLC應用場景和mMTC應用場景，只進行了基本設計而并未進行專項優(yōu)化。因此，R15的商用網(wǎng)絡無法為用戶提供相關特征的業(yè)務。正因為此，有必要為讀者介紹5G R15后續(xù)版本的技術演進，幫助讀者認識真正的5G。

第三，姐姐篇《從局部到整體：5G系統(tǒng)觀》獲得了很多在校師生的認可，姐姐篇流暢的整體邏輯，“以圖代文”“基于用戶角度”“化繁為簡”的描述方式和“系統(tǒng)觀”的概念得到了讀者認可，筆者也從這些鼓勵中吸取并積累了力量和勇氣。所以希望“將寫作繼續(xù)到底”，繼續(xù)用文字的力量影響和幫助更多人。因此，也就有了這次的“再出發(fā)”！

作為一本介紹5G演進技術的“新書”，筆者從萌發(fā)想法到落筆花費了很長一段時間進行思考——什么樣的文字和內(nèi)容才是讀者所需要的？通過思考和調(diào)研，我得出結論：需要“繼承”姐姐篇《從局部到整體：5G系統(tǒng)觀》的優(yōu)點，具體如下。

? 系統(tǒng)觀：需“繼承”姐姐篇中從局部到整體的“系統(tǒng)觀”描述形式，讓讀者對通信技術有更加系統(tǒng)的理解。

? 以圖代文，通俗描述：需要秉持將技術原理簡單化的思路，盡可能站在讀者的角度來描述技術。

? 對協(xié)議的解讀：需要“繼承”從原理到實現(xiàn)的協(xié)議解讀思路，不僅要告訴讀者協(xié)議是什么，還需要告訴讀者為什么這樣設計協(xié)議，背后的邏輯是什么。

? 通過橫向比較突出技術變化：需要通過“比較”來加深理解，通過對標準的演進版本與R15基礎版本的比較，呈現(xiàn)出演進版本的技術優(yōu)越性。

除了需要“繼承”的優(yōu)點，根據(jù)部分讀者的建議和新書的規(guī)劃，本書還會有如下變化。

? 技術脈絡和趨勢。在姐姐篇《從局部到整體：5G系統(tǒng)觀》中，“系統(tǒng)觀”主要指技術層面橫向、縱向拉伸。但考慮到R16及演進版本與R15比較，明顯差異是R15是協(xié)議從0到1的初創(chuàng)過程，協(xié)議的方方面面均會涉及；而R16及演進版本是對基礎協(xié)議的功能改進和性能提升，所以本書除了要“繼承”姐姐篇中技術角度的“系統(tǒng)觀”外，更加重要的是清晰地呈現(xiàn)出技術演進的背景、需求，以及隱藏在背后的規(guī)律和趨勢。因此，在本書中，筆者將從“預備篇”開始梳理移動通信技術發(fā)展背后的動力，并將之作為貫穿全書的邏輯主線，此外，還將討論推動移動通信技術發(fā)展的驅(qū)動力本身的變化及這些變化在當下（R17/R18時期）及后續(xù)的6G技術演進過程中扮演的角色，并加以論證。

? 技術原理和應用場景。R16及演進版本和R15的主要區(qū)別是，R16及演進版本并不會像R15一樣都被廣泛商用，它是多個獨立演進的局部技術的改進集合。因此，對于演進版本，不同地區(qū)或不同運營商會根據(jù)各自的需求特征來選擇性商用。因此，對于一個演進技術，除了要呈現(xiàn)其協(xié)議細節(jié)外，更重要的是充分展現(xiàn)它對應的應用場景、技術原理、可實現(xiàn)的技術效果、相對R15進行的改動等，這樣才更有利于讀者充分理解版本差異，推動新技術商用。

? 端到端視野和實現(xiàn)的角度。在筆者進行的新書的問卷調(diào)查中，有幾位讀者提到了“端到端視野”和“基于實現(xiàn)角度”的建議。筆者理解這部分讀者希望通過本書了解這些5G引入的新技術為非電信領域的上層業(yè)務帶來的新變化，并希望從這些新變化中找到新的機會。但坦率地說，作為標準研究人員，筆者并不參與產(chǎn)品實現(xiàn)和創(chuàng)新，因此對產(chǎn)品實現(xiàn)、落地的理解并不深刻，但筆者將盡可能地站在技術和協(xié)議層面在本書中呈現(xiàn)出這方面的思考和探索。

最后，再次感謝一直默默支持和鼓勵我的廣大讀者，也歡迎廣大讀者聯(lián)系筆者進行交流和指導。此外，本書提供的教學PPT和“延展閱讀”資料等，讀者可通過聯(lián)系筆者（微信號：ddd88lulu）免費獲取。

閑言少敘，開卷有益！

張晨璐