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5G第三阶段测试工作明年一季度启动 产业发展望提速

2017-11-15 09:16:52

中国通信网 

在“2017未来信息通信技术国际研讨会”上,IMT-2020(5G)推进组无线技术工作组组长魏克军表示,5G第二阶段测试工作今年年底收官;从明年第一季度开始,工作组会启动5G第三阶段测试工作,测试内容主要包括像5G新空口的基站设备、核心网设备、芯片终端以及互操作等等,此外还会验证单系统的组网性能以及高低频的多基站的混合组网性能测试。

IMT-2020(5G)推动5G发展并加快5G与车联网融合

目前IMT-2020(5G)推进组已经有超过60家单位,涵盖了运营商、芯片、仪表企业、高校科研机构等。据悉,为了推动5G发展及加快5G和车联网的融合,中国5G推进组还成立了两个新的工作组—C-V2X工作组、5G试验工作组。其中新成立的C-V2X工作组聚焦于新型V2X(车联网)解决方案的研究,通过相关试验来加速C-V2X(蜂窝车联网)的研发,并促进C-V2X的产业化及相关应用;新成立的5G试验工作组,主要目标是组织5G技术研发试验,包括对5G测试规范的定义、对5G测试结果进行分析。

魏克军指出,ITU今年10月份已经启动了5G侯选技术方案的一个征集工作,我国也是在推进组下面,也是在今年年初正式成立了中国评估组。中国评估组的工作计划是:在2018年上半年之前,完成整个预评估;在2018年的6月到9月,会向3GPP提交评估结果;第三步是在2019年上半年,对3GPP更新的新技术进行评估;在2019年下半年正式向ITU提供初步的评估结果;最终的评估结果将在2020年2月向ITU提交。

目前3GPP正在积极推动整个5G标准化工作。按照3GPP的路线图,在今年年底将会发布初步版本,明年6月份发布正式版本R15,在2019年年底发布R16。R16与R15相比,主要在新型多址技术、车联网和高可靠低时延进行进一步丰富和完善。

魏克军表示,目前标准化的重要方向包括灵活的系统设计、信道的调制与编码、大规模天线阵列、5G新空口、LTE等。“对现有的关键技术作一些增强,此外还会引入一系列新的关键技术。国内重点关注的一些技术方向有V2X,MIMO增强,UE节能,URLLC和mMTC增强等。对于5G核心网则会引入一系列新的网络功能,比如网络切片、移动边缘计算还有网络功能重构等。”

“为了有效推动5G的关键技术研发,验证技术方案的设计,支撑全球统一的5G国际标准研制,国内在去年1月份正式全面启动了5G技术研发实验,根据我国5G技术研发实验总体规划,分为两大阶段。”魏克军指出,“第一阶段叫做5G技术研发实验阶段,从2016年到2018年,第二阶段叫5G的产品研发实验阶段,从2018年到2020年。”

5G第二阶段测试今年底收官

从目前来看,我国的5G测试一直在按计划稳步推进。

“为有效推动第一阶段的5G技术研发实验的进展,工作组分三个步骤进行实施。第一步叫关键技术验证,第二步叫技术方案验证,第三步是系统验证。”魏克军指出,去年9月份,我国已经顺利完成了5G技术研发实验第一阶段测试,测试目的主要是针对5G关键技术开展相应技术验证,推动5G关键技术研发,目标是促进5G关键技术标准共识的一个形成。

据了解,中国的5G测试于2016年1月启动,第一阶段主要完成了关键技术验证测试。在无线技术方面,进行了大规模天线、新型多址、新型多载波、先进编码、超密集组网、高频段通信等关键技术测试;在网络技术方面进行了网络切片、边缘计算、网络功能重构、C/U平面分离等关键技术测试。

“5G第二阶段的测试目标是结合5G典型场景,针对5G概念样机开展单基站测试,评估不同厂商5G技术方案性能,支撑5G国际标准制定,引导芯片/仪表厂商积极参与,开展系统设备厂商与芯片/仪表厂商的多方对接测试,为培育5G产业链奠定基础。”

据了解,中国5G二阶段测试于2016年9月开始,构建了全球最大的5G试验外场,规划了30个宏站站址,可以满足整个设备厂商单站和组网性能需求的。参加的厂商主要是华为、爱立信、中兴、大唐、上海诺基亚贝尔这5家;测试与芯片厂商包括是德科技、罗德与施瓦茨、大唐联仪、展讯等。

第二阶段测试针对七大场景展开,分别是:连续广覆盖场景、低时延高可靠场景、低功耗大连接场景、热点高容量(低频)场景、热点高容量(高频)场景、高低频混合场景、其他混合场景。在大会上,魏克军简单介绍了我国5G第二阶段性能测试最新成果。

连续广覆盖场景场景,参加测试的设备厂商均采用64端口以上大规模天线,测试结果显示,单用户峰值速率超过1.6Gbps,小区峰值速率超过10Gbps(200MHz带宽),最高峰值速率可以达到28Gbps。低时延高可靠场景中,主要是空口时延,利用自包含的帧结构设计,可以降低空口时延,用户面时延可以达到0.277毫秒。低功耗大连接场景,根据测试,可以实现200万以上的连接每小区每分钟每兆的目标。对于热点高容量(低频)场景,测试结果显示,各厂商的流量密度指标均超过了36Mbps/m2,最高能够达到107Mbps/m2,能够满足ITU提出的10Mbps/m2流量密度的性能指标要求。而对于热点高容量(高频)场景,参与测试厂商利用毫米波频段的大带宽,结合大规模天线及动态波束赋形技术,均可实现20Gbps以上的小区峰值传输速率,最高达到了62.25Gbps,可满足ITU提出的10-20Gbps峰值速率性能指标需求。

除了进行单场景的性能测试之外,其实工作组还进行了混合场景测试,所谓混合场景就是基于统一的空口技术框架,基于统一的硬件平台,利用新型多载波的技术,可以同时支持5G三大场景。在测试中,工作组把200MHZ带宽,分出180M应用于BS场景,20M用于UE场景。MTC场景实现了253万连接MHZ/每分钟/小区的要求。高低频混合场景是非常典型的组网方式,测试当中工作组采用了3.5GHZ和26GHZ的多连接,通过3.5GHZ保证用户覆盖,通过26GHZ高容量和大带宽实现热点容量的满足。在固定条件下,单用户的峰值速率超过20Gbps,在4用户的小区峰值吞吐量超过了63个G。高低频重叠的范围内,峰值达到8.2Gbps。

除进行相应的性能测试之外,工作组还进行了相应的功能测试。把芯片和仪表厂商与系统设备厂商实现功能的对接,通过功能对接验证整个系统设备厂商的系统技术方案,涉及的关键技术包括参数集、帧结构,多载波,编码等等。同时工作组还进行了射频测试,利用第三方的测试仪表,对相应的指标进行了测试验证,比如像发射功率、功率精度,频段与带宽,还有杂散和频度模板等。

明年一季度启动5G第三阶段测试

“通过第二阶段的部分测试,各厂商的技术方案得到验证,测试结果符合预期。”魏克军在会上表示,9月份顺利完成了第二阶段的无线技术测试,年底完成网络技术测试,这也就意味着5G第二阶段工作将完美收官,同时目前工作组也在准备5G技术研发实验第三阶段测试工作。

据了解,第三阶段会基于3GPPR15的版本,对5G的预商用设备开展验证,测试内容可以涵盖单站的测试和多基站组网的测试。

魏克军指出,目前工作组正在做相应的测试规范,同时也在进行相应的5G测试环境的建设。今年年底会完成整个IMT2020,信通院和怀柔的传输建设,到明年3月份会完成整个室内外环境的建设。

魏克军强调,“从明年第一季度开始,我们会启动第三阶段测试工作,测试内容主要包括像5G新空口的基站设备、核心网设备、芯片终端以及互操作等等,另外还会验证单系统的组网性能以及高低频的多基站的混合组网性能的测试。”

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责任编辑:赵路 RF13155

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