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5G

大唐移动用三大场景构建5G生态系统

“在5G的生态系统方面,大唐主要在三个方面进行了布局:第一是核心技术的突破,第二是全产品的规划,第三是在行业应用领域。在核心技术领域,主要是聚焦于5G的典型应用场景,深入开发TDD的优势技术,并且建立5G的标志性技术基础。在产品开发方面,我们主要是有系统设备、测试设备,以及集成电路的终端芯片。在行业应用方面,我们广泛地跟物联网、工业互联网、车联网以及安全通信进行合作,构建以客户为中心的5G生态系统。”近日,大唐移动通信设备有限公司副总工程师牛纲在接受《中国电子报》记者关于“5G的发展考虑”采访时表示。

从三场景构建5G生态系统

5G有三个主要的应用场景:增强广域覆盖;高可靠、低时延;低功耗、大连接。对于这些典型的场景都需要有一些关键的指标要求。在TDD技术里,要将动态的资源分配、灵活的频谱分配、灵活组网方面等优势技术应用于5G典型场景。

牛纲告诉《中国电子报》记者,今年大唐聚焦在两个典型应用场景的技术验证,对候选技术进行评估,主要是广域覆盖和热点覆盖的Massive MIMO,以及低时延、高可靠。具体到Massive MIMO,大唐主要测试高层楼宇覆盖下的3D波形、用户匹配关键技术。测试时使用的终端是大唐自己研发的。对于大唐自主提出的PDMA,预期可以提升用户三倍的接入容量,现在也在测试验证中。UDN方面,主要验证回传的小基站,室内环境下进行协同传输和虚拟小区,验证在各种干扰下的小区吞吐量和边缘吞吐量性能的改善。目前已经完成了Massive MIMO AAS+eBBU+模拟UE的联调测试,下一步进行室外测试,将现在的20流提升到32流,并且在100M带宽提升下,传输速率达到4Gbps以上。另外,对于大唐提出的PDMA,时域、频域、多维度编码技术已经完成了代码的开发和功能验证。

在车联网方面,最大的提升在于时延和可靠性,目前时延是100毫秒,可靠性80%%到90%%。全自动的时候可靠性提升到99.999%%。大唐在可靠性上,对于信道补偿技术和快速视频同步技术进行了深入的研究,扩展了它的频偏估计的范围。在容量方面,大唐主要进行了优化资源分配方式,包括感知和预留,分布式和集中式的拥塞控制等等,在遮挡和非直射的情况下优化传输路径和本地的广播系统。

为了进一步验证这些算法和设计的有效性、可靠性,大唐也在实际道路上进行了测试和演示,在车速导引、车车安全和交叉路口协同等方面,都取得了非常不错的演示效果。牛纲透露,下一阶段大唐重点要进行更优化的设计,同时把现在还比较大的终端模拟器进一步小型化、微型化,开发基于芯片的解决方案,让车联网终端越来越小,真正能集成在汽车里。

研发大容量多用户信道模拟器

仪表的规划应该覆盖5G典型应用场景,并且针对关键技术来验证关键指标。

5G设备的研发经历大致四个阶段,从设计开发、集成认证、产品化,最后到外场部署。在每个阶段有不同的仪器仪表需求,例如设计和开发阶段需要信号分析仪、信道模拟器、信道探测来验证关键技术和算法。到了产品化的时候,会更关注一些低成本的,快速、自动化的解决方案,这时候需要基站和终端的生产测试设备来进行产业化应用。到外场测试的时候,空口测试仪,还有路测设备都将发挥重要的测试作用。

牛纲认为,不管在何种阶段,5G测试仪表在不同的应用场景都有各自的需求,比如在增强移动覆盖场景,有Massive MIMO,会用到信道模拟器、终端模拟器、网络模拟器。对于高可靠、低时延,低功耗、大连接,因为使用了5G先进的无线传输技术,就要开发一些大容量的终端模拟器和一些V2X,来配合这些设备的测试和验证。而在产品化阶段,需要综合测试仪将通信设备尽快推向产品化。产品部署后,外场一些路测设备、手持设备将是厂商关注的重点。

Massive MIMO天线量很大,达到128天线、256天线等等,这些天线都需要和现有的信道模拟器连接,效率比较低,测试成本也会非常高。牛纲透露,大唐正在研究一种创新的思路,将传统射频端口连接方式转为用CPRI接口,构建它的信道测试,AAS的结构特征还有射频特征,校准误差。通过模拟这些不同的差异,将AAS的特征在不需要实体的情况下,模拟进入BBU,做一些简单的接收机性能测试和验证。

牛纲对《中国电子报》记者进一步解释:“传统的方式是通过射频端口连接信道模拟器,现在Massive MIMO天线端口会呈几何膨胀,我们研究将AAS作为一个整体来模拟信号。这种方法相对传统的方式虽然有一定误差,但是是一种快速、低成本、可行的方法,而且在没有AAS实体之前,大唐也能做仿真。”

“作为第二款支撑5G测试的设备,我们正在开发的是大容量的多用户的信道终端模拟器。现在这个终端模拟器已经应用在大唐基站的联调设备当中了。”谈到大唐现在的信道终端模拟器具体细节,牛纲说:“我们规划在6GHz以下的频段,接入带宽是100M到500M之间。这样大容量和高处理器组合的大容量终端,我们会应用到5G的多个应用场景,进行新型的多载波、新型多址和新型调制编码等关键技术的测试和验证。”

关于V2X的模拟,牛纲介绍,在车联网里,它包括V2V、V2I、V2P、V2N,每个应用场景有不同的有效覆盖,测试设备需要帮助终端和网络共同测试它们的性能,主要验证时延和可靠性。这里需要解决的关键问题是要有一个稳定、可靠的环境验证,而不是每天都做路测。

责任编辑:赵强


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