e-works数字化企业网  »  文章频道  »  基础信息化  »  网络与安全

目前5G技术存分歧 测试是试金石

2016/4/11    来源:通信产业网    作者:李培培      
关键字:5G  5G技术  标准制定  
目前,国际5G标准制定前的主体研究工作已基本完成,愿景与需求基本明确。
       目前,国际5G标准制定前的主体研究工作已基本完成,愿景与需求基本明确。3GPP(第三代合作伙伴计划)将于今年9月启动第一次5G技术研讨会,随后5G标准制定工作将正式启动。

       接下来,至少有两三年的时间里,标准制定工作将是全球5G的主要课题。在这个时期里,各国、各企业的产业力量将竭尽全力将自身主导的优势写进标准,除均衡利弊、合纵连横的博弈外,自身的技术也必须要是先进的、拿得出手的,技术验证测试自然而然地成为了证明实力的数据支撑和标准卡位的关键。

    目前5G技术存分歧 测试是试金石  

图1 目前5G技术存分歧 测试是试金石


       标准制定准备就绪

       全球权威性组织ITU(国际电信联盟)已经完成5G标准制定前的基本工作,在需求与愿景方面,已确定用户体验数据速率、峰值数据速率、频谱效率、移动性、时延、连接数密度、能量效率和区域流量密度等八项5G关键性能指标。在技术方面,ITU推出的报告中归纳了非正交多址接入、大规模多天线、超密集组网等5G潜在关键技术。

       切实的5G标准化制定工作还将依托3GPP为主要平台,3GPP在今年3月制定了初步的5G标准化工作时间表,并计划于今年9月召开5G无线接入技术研讨会,同时启动6GHz以上频段的信道建模立项工作。此外,3GPP还将在今年12月开展5G需求与无线接入研究范围的立项工作,随后启动5G技术方案评估和标准制定,最终在2020年2月向ITU提交技术标准规范。

       技术存分歧

       目前,全球已在5G需求与愿景方面取得较高的共识,在技术路线和网络架构上也已经明确了几个主要的方向,但是整体来看,业内在5G的诸多领域还存在不同的见解。

       5G的总体技术路线分为两个分支,包括蜂窝移动通信和无线局域网。目前来看,802.11ax在5G产业中的力量和地位都无法与蜂窝移动通信相比。

       在蜂窝技术路线中,又区分为全新无线空口和4G演进空口两种。业界普遍认为4G演进空口能够在一定程度上满足移动互联网的需求,全新无线空口重点解决物联网场景。具体到5G技术的创新性和演进性方面,业界存在分歧。表现为5G无线新空口与4G演进空口的侧重与适用范围,以及低频段(6GHz以下)与高频段(6GHz以上)的结合问题,存在较大争议。

       一种以演进为主的观点认为,5G高频段、新空口重点解决物联网场景,在低频段主要采用LTE演进技术来满足移动互联网需求,在低频段则不需要新空口。另一种以创新为主的观点则提出,5G无线技术具有较大的创新空间,低频、高频段采用统一的全新空口技术框架,根据频段、场景进行调整,形成低频和高频两种不同的技术方案,以满足移动互联网、物联网多种场景的技术需求。

       对于支撑5G无线技术的关键技术,我国IMT-2020(5G)推进组提出了“4+1”的关键技术,包括“大规模天线、新型多址、密集组网、全频段技术”+全新网络架构。这些技术在国内外形成了相对共识,但各个企业会有所侧重。

       在5G网络架构方面,业内普遍认为需要基于SDN/NFV的平台技术,实现新型网络架构,特别是如何适应物联网等多样化场景的问题。,华为无线网络产品线首席战略官余泉表示,5G是万物互联的第一步,云化的网络架构是其重要的组成部分,引入了SDN/NFV概念的切片式网络可以满足不同场景对带宽、时延的要求。

       除此之外,频率是5G绕不开的话题,是决定其成败的关键点之一。面向5G大流量、高密度的需求,要有300MHz以上的连续频谱作为支持,我国认为最好在4-6GHz频段内寻找到适合的频谱,同时在6GHz以上的频段开展频率规划研究工作。

       对于频谱效率与峰值速率,国际上则还没有达成一致,ITU需求组初步分析表明,频谱效率提升的倍数与应用场景息息相关,即不同场景下的目标值应当是不同的,较为流行的观点是频谱效率相对于IMT-Advanced系统应提升3-5倍。ITU目前暂定的5G峰值速率目标值为20Gbps,但是由于不确定单一用户能否被分配足够多的频率资源,我国坚持认为这一目标设定为10Gbps更为妥当。

       测试是试金石

       孰优孰劣空口无凭,要有理论与实践的依据,所以当5G还处在前期概念、预研和原型机验证的阶段时,测试技术是伴随着5G使能技术协同发展的。

       目前,产业各方目前正紧锣密鼓地进行着自家主张的5G技术的测试工作,希望用数据提升话语权。

       设备商例如华为、爱立信、诺基亚、中兴、阿朗,运营商如中国移动、日本软银、荷兰黄家电信等,都已经涉水5G测试,用于5G测试开发的基站原型机甚至可初步商用的基站也频繁亮相各大通信展览。而在产业链上游,罗德与施瓦兹、国家仪器(NI)、是德科技、安立和大唐联仪等国内外测试设备公司纷纷展开新一代通信技术的研发,为下游企业提供测试解决方案。

       业内专家表示,如今产业界都在尝试寻找和研究具有突破性、成本可控的潜在技术和方向,测试技术在此阶段需要支撑多层次快速灵活地进行假设验证的研究。无论是系统链路预算设计、系统模型仿真、信道建模与测量、新波形和调制方式、频谱研究、新型天线、性能验证等接入层技术,还是NFV、SON、Cloud、安全等应用层技术,测试技术都在帮助用户获得初始数据用来验证创新设计的可行性。

       同时,5G测试仍旧存在不小挑战,尤其表现在毫米波信道测量、MassiveMIMO通道间隔一致性校准以及新波形的性能验证等方面。新技术的引进导致以往的测试技术、设备与平台不再适用,开发新的测试技术与设备意味着资金与时间成本将大幅度提升。
责任编辑:赵蔓
本文为授权转载文章,任何人未经原授权方同意,不得复制、转载、摘编等任何方式进行使用,e-works不承担由此而产生的任何法律责任! 如有异议请及时告之,以便进行及时处理。联系方式:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。
e-works
官方微信
掌上
信息化
编辑推荐
新闻推荐
博客推荐
视频推荐