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主导5G唯一标准的制定,我国5G到底发展到哪一步了?

时间:09-12 来源:Qorvo半导体 点击:

近期IMT-2020(5G)工作组发布了5G无线技术试验进展报告,报告指出5G各项关键技术的性能得到初步验证,测试结果基本符合预期。作为上游技术提供商,Qorvo一直对业界动态保持关注,并以实际行动支持5G技术的研发工作。下面让我们来看看近期5G无线技术试验都取得了哪些进展(以下部分内容摘自IMT-2020(5G)工作组发布的《5G无线技术试验进展及后续计划》)。

IMT-2020(5G)工作组规划的5G技术研发试验会分三步实施:

关键技术验证(~2016.9):单点关键技术样机功能和性能测试。

技术方案验证(2016.6~2017.9):针对不同厂商的技术方案,基于统一频率、统一规范,开展单基站性能测试和无线接入网和核心网增强技术的功能、性能和流程测试。

系统验证(2017.6~2018.10):开展5G系统的组网技术功能和性能测试

推进组制订了统一的关键技术测试规范,由厂商在自有外场或实验室开展测试。目前第一步已经完成。

第一阶段(关键技术)测试规范

第一阶段测试各厂商完成情况

测试结果--大规模天线


华为、中兴、大唐、诺基亚和上海贝尔、英特尔完成了大规模天线性能测试。

大规模天线技术测试重点验证了用户在密集和分散分布、水平分布和水平+垂直分布场景下的性能。

大唐测试结果表明:在用户水平分散分布与水平+垂直分散分布两个测试场景下,峰值吞吐量~4Gbps@100MHz,相比于单用户双流的峰值速率(478Mbps),增益超过8倍。

用户分布的相关性对MU-MIMO的性能影响比较大。

测试结果--新型多址

华为(SCMA)、中兴(MUSA)、大唐(PDMA)完成了新型多址技术的性能测试。

新型多址技术重点针对上行用户连接能力、下行吞吐量性能以及上行免调度能力进行测试。

相比于LTE,华为、中兴下行吞吐量性能增益超过86%;华为、中兴、大唐上行用户连接能力均可提升3倍;中兴还进行了上行免调度性能测试。

测试结果--新型多载波

华为(f-OFDM)、中兴(FB-OFDM)、诺基亚和上海贝尔(UF-OFDM)完成了新型多载波技术的测试。

新型多载波技术主要验证存在时偏和频偏的异步情况下CP-OFDM与新型多载波技术的性能对比。

诺基亚上海贝尔测试结果表明:

− 在干扰功率比信号功率高10dB,频偏4kHz时,UF-OFDM性能基本无损失,CP-OFDM性能下降6dB。

− 当同步偏差1/2符号时,UF-OFDM比CP-OFDM性能好2dB。

测试结果--Polar Code

华为测试了Polar Code在静止和移动场景下的BLER性能,验证Polar Code在移动互联网和物联网业务情况下的性能。

相对于Turbo码

− 在静止场景下:短码长性能增益0.35-0.48dB,长码长性能增益0.35-0.6dB

− 在移动场景下:短码长性能增益约0.34dB,长码长增益约0.37dB

测试结果--Polar Code+高频通信


华为测试了Polar Code在高频场景下系统性能,验证了Polar Code和高频结合支持高速率、大容量数据传输的可行性。

华为测试结果表明(73GHz,2流/UE):

− 单终端峰值速率可达14Gbps@2GHz,两个终端同时工作,峰值速率可达27Gbps@2GHz。

− Polar Code可支持>20Gbps高速数据传输,性能稳定。

测试结果--高频段通信


爱立信(15GHz)、中兴(15GHz)、三星(28GHz)、诺基亚、上海贝尔(28GHz)和华为(73GHz)完成了高频段测试。

爱立信高频测试结果:

− 室内单终端峰值速率可达15.1Gbps;两个终端同时工作峰值速率合计可达23.1Gbps;视距/非视距环境平均下行吞吐量分别为7.7Gbps和4.3Gbps。

− 室外单终端峰值速率可达11.4Gbps ; 两个终端同时工作峰值速率合计可达21.1Gbps;视距/非视距环境平均下行吞吐量分别为7.2Gbps和5.1Gbps。

− 可有效支持波束跟踪和切换。

第一阶段测试小结

华为、爱立信、中兴、三星、大唐、英特尔和诺基亚和上海贝尔完成了5G技术研发试验第一阶段测试。

通过测试,各项关键技术的性能得到初步验证,测试结果基本符合预期:

−大规模天线:测试结果表明,相对于LTE-A,大规模天线可实现3~4的频谱效率提升,结合多址、编码等关键技术,可满足ITU频谱效率指标(3-5倍)提升需求。

−新型多址:相比于LTE,采用新型多址技术可获得86%以上的下行频谱效率提升和3倍上行用户连接能力提升。

−极化码:相比于传统的Turbo码,在静止和移动场景下可获得0.3~0.6dB的性能提升,同时,与高频段通信结合可实现> −极化码:相比于传统的Turbo码,在静止和移动场景下可获得0.3~0.6dB的性能提升,同时,与高频段通信结合可实现>20Gbps的数据传输能力,验证Polar Code能够很好地支持

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