5G技術研發(fā)試驗第二階段測試終于圓滿落幕了，那么它的具體場景測試過程和結果又是怎樣的呢，我們一起來看看吧！

　　在近日召開的“第二屆5G創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇”上，IMT-2020（5G）推進組無線技術工作組副組長魏克軍介紹了5G第二階段測試頻段和試驗體系以及參與測試的設備廠商和儀表廠商的測試完成情況，并詳細地介紹了5G第二階段測試幾大場景的具體測試結果。

　　記者通過采訪產業(yè)鏈廠商，了解了目前5G第二階段測試幾大場景的具體測試情況。

　　場景不過關 5G就很遠

　　眾所周知，去年底，我國開始了5G第二階段測試。

　　具體來說，5G第二階段測試不再局限于單點技術測試，而是要面向5G典型場景測試，并將聚焦實現5G連續(xù)廣覆蓋、熱點高容量（高低頻）、低頻高可靠、低功耗大連接、低時延高可靠等典型場景及混合場景下的技術方案。同時參與測試企業(yè)也不局限于之前的5個設備商，芯片、儀表廠商也將參與其中，開展產業(yè)鏈的對接測試。

　　不得不說，5G典型場景測試對5G商用部署至關重要，場景測試不過關，5G就很遠。

　　值得一提的是，在5G試驗頻率方面，IMT-2020（5G）推進組去年申請了低頻3.4GHz-3.6GHz頻段，而今年，經工信部批復，5G技術研發(fā)試驗繼續(xù)增設4.8-5.0GHz、24.75-27.5GHz和37-42.5GHz三個頻段。

　　在5G研發(fā)試驗體系方面，分為無線測試規(guī)范和網絡測試規(guī)范等12種規(guī)范，包含215個相關的測試例。對于無線測試規(guī)范，涵蓋了高低頻混合場景、其他混合場景等測試方法。對于網絡測試規(guī)范，涵蓋了核心網以及無線網的試驗樣機設備的要求和相應的測試方法。

　　在參與測試的廠商的表現方面，就參與測試的5家設備廠商來看，華為完成了全部場景測試，中興完成了除5G核心網測試之外的所有測試。愛立信和大唐完成了5項測試。而諾基亞貝爾開展了連續(xù)廣域覆蓋、低時延高可靠等測試。

　　對于芯片儀表廠商和系統(tǒng)設備廠商的對接情況，是德科技完成了與華為、愛立信、中興、大唐、上海諾基亞貝爾這5家系統(tǒng)設備廠商的對接測試。羅德與施瓦茨完成了和華為、愛立信和中興3家廠商對接測試，大唐聯(lián)儀完成了與華為和大唐的對接測試，英特爾與愛立信、諾基亞貝爾進行了對接測試。

　　在5G第二階段測試中，測試組對5G核心網進行了測試，測試內容包括孵化架構、主要的業(yè)務流程、網絡切片和移動編譯計算。

　　據介紹，在5G核心網測試中，華為完成了全部測試項，大唐完成了大部分測試項，而愛立信、中興、上海諾基亞貝爾會將按計劃開展相應的測試。

　　從5G核心網測試的總體情況來看，參與測試的企業(yè)都采用了通用的服務器以及高性能電信云平臺，采用了開源的OpenStack技術，基于5G的架構，實現了核心網的網絡功能，以及網絡部署、業(yè)務流程和業(yè)務能力。同時，驗證了一系列的關鍵技術，包括服務化架構、網絡切片、邊緣計算以及5G的業(yè)務流程等。

　　場景一：連續(xù)廣覆蓋場景：峰值超10Gbps，達標

　　連續(xù)廣覆蓋場景是移動通信最基本的覆蓋方式，以保證用戶的移動性和業(yè)務連續(xù)性為目標，為用戶提供無縫的高速業(yè)務體驗。

　　該場景要求能夠在小區(qū)邊緣、高速移動等惡劣環(huán)境為用戶提供 100Mbps以上的用戶體驗速率。

　　在第二階段測試中對于連續(xù)廣域覆蓋場景，各廠商均采用64端口以上大規(guī)模天線，利用MU-MIMO技術和高階調制，通過多流來實現頻譜效率的提升。

　　魏克軍表示，測試結果顯示，單用戶峰值速率超過1.6Gbps，小區(qū)峰值速率超過10Gbps（200MHz帶寬），最高峰值速率可以達到28Gbps，能夠滿足ITU提出的對于峰值速率需最低達到10Gbps的性能指標需求。

　　場景二：低時延高可靠場景：時延低于1ms，達標

　　低時延高可靠場景主要面向車聯(lián)網、工業(yè)控制等垂直行業(yè)的特殊應用需求，這就要求該場景能夠為用戶提供毫秒級的端到端時延和幾乎100%的可靠性。

　　對于低時延高可靠場景，測試通過更短的子幀和自包含的幀結構設計，實現更短的空口時延和更高的可靠性。

　　測試結果顯示，各廠商單向空口時延均小于0.64ms，可靠性能夠大于99.999%，這能夠滿足ITU提出的空口時延小于1ms和可靠性大于99.999%的性能指標要求。

　　場景三：熱點高容量（高低頻）：速率、流量密度均達標

　　熱點高容量場景主要面向局部熱點區(qū)域，為用戶提供更高的數據傳輸速率，滿足網絡極高的流量密度需求。該場景要求能夠達到1Gbps用戶體驗速率、10Gbps峰值速率和10Tbps/km2的流量密度需求。

　　對于熱點高容量（低頻）場景，就是常說的超密集組網場景，因為隨著小區(qū)網絡部署密度的增加，會大幅度提升網絡容量以及網絡的流量密度。這就會使網絡部署密度增加，使得小區(qū)干擾越來越嚴重。4家測試廠商利用虛擬小區(qū)技術，有效降低基站密度部署條件下的干擾，大幅提升網絡的流量密度。

　　魏克軍表示，測試結果顯示，各廠商的流量密度指標均超過了36Mbps/m2，最高能夠達到107Mbps/m2，能夠滿足ITU提出的10Mbps/m2流量密度的性能指標要求。

　　而對于熱點高容量（高頻）場景，魏克軍表示高頻6GHz以上頻段是首次應用于移動通信系統(tǒng)，通過這次高頻測試，IMT-2020（5G）推進組一方面希望能夠驗證高頻技術方案的設計。另外一方面，希望通過這次測試，了解一下高頻頻段傳輸特性。對于毫米波頻段，在視距或反射徑比較豐富的場景下，可以獲得比較好的性能，但在非視距條件下，受植被或建筑等障礙物對高頻系統(tǒng)的性能影響非常嚴重。

　　3家參與測試廠商利用毫米波頻段的大帶寬，結合大規(guī)模天線及動態(tài)波束賦形技術，均可實現20Gbps以上的小區(qū)峰值傳輸速率，最高達到了62.25Gbps，可滿足ITU提出的10-20Gbps峰值速率性能指標需求。

　　場景四：低功耗大連接：每平方米達百萬連接

　　低功耗大連接場景測試主要考察的是用戶系統(tǒng)的連接能力。

　　低功耗大連接場景主要面向智慧城市、環(huán)境監(jiān)測、智能農業(yè)、森林防火等以傳感和數據采集為目標的應用場景，具有小數據包、低功耗、海量連接等特點。這類終端分布范圍廣、數量眾多，不僅要求網絡具備超千億連接的支持能力，滿足100萬/km2連接數密度指標要求，而且還要保證終端的超低功耗和超低成本。

　　據介紹，該場景采用了多址技術，在相同的資源上來疊加不同用戶的傳輸數據，可以成倍提升用戶的連接能力;同時還采用了免調度的傳輸方式，這種方式可以有效地降低傳輸的時延，簡化系統(tǒng)設計，還可以降低成本與功耗。

　　魏克軍表示，由于測試組目前沒有終端模擬器進行大連接用戶的連接，所以采用了另外一種方式。

　　也就是說，測試組統(tǒng)計了系統(tǒng)在10分鐘內正確接收業(yè)務數據包的數量，并將其統(tǒng)一折算成每分鐘、每小區(qū)每兆的連接數。從測試結果來看，可以等效的滿足ITU的這種百萬連接每平方公里的用戶連接能力指標要求。

　　場景五：高低頻混合場景：低頻上行覆蓋待解決

　　除了對ITU所確定的5G典型場景進行相應的測試之外，5G第二階段測試還進行了混合場景的測試。而高低頻混合場景是未來5G非常典型的應用場景之一，因此列入到了第二階段5G測試之中。

　　據了解，在此次測試當中，測試組利用3.5GHz的低頻作為鉚點來傳輸信息，包括用戶覆蓋;利用26GHz高頻提升整個熱點容量，數據面在PDCP層進行了分離。

　　整個測試共有多個測試子項，分別是室外定點速率、移動拉遠、射頻和無線網高層協(xié)議。

　　在室外定點速率測試中，測試組分別在靜止條件和移動條件下進行了測試。在靜止條件下，測試組采用3.5GHz和26GHz雙連接，單用戶峰值超過了20Gbps，4個用戶小區(qū)峰值超過了65Gbps。在移動條件下，高低頻重疊覆蓋區(qū)域內，小區(qū)峰值達到了18.2Gbps。值得注意的是，測試組也統(tǒng)計了平均吞吐量，非NLOS條件下可以達到7.8，NLOS條件下達到4.34，高頻達到618米，低頻達到120公里。

　　在移動拉遠測試中，測試組在同一個位置上，分別部署了3.5GHz、4.9GHz和26GHz三個基站。測試中發(fā)現，26GHz NLOS的點發(fā)生在630米處，同樣的4.9GHz的上行點也大概在630米處。通過這種控制，測試組把4.9GHz進一步拉遠，下行點發(fā)生在2.3公里處。相比較之，3.5GHz上，上行點發(fā)生在830米，下行點發(fā)生在3公里處。通過這個測試，測試組發(fā)現，低頻上行覆蓋較受限，這個問題未來需要解決。

　　縱觀整個拉遠測試，26GHz對NLOS非常敏感，隨著距離的增加，信燥比下降幅度非常陡峭。3.5GHz和4.9GHz的傳播特性基本一致，不過后者較前者的覆蓋面積少大約36%。

　　在第二階段測試中，測試組進行了射頻測試。據介紹，在這項測試中，測試組用第三方測試儀表，對頻段帶寬、輸出功率、發(fā)射功率精度、發(fā)射關斷功能等重點測試指標進行了測試，同時完成了芯片儀表廠商與系統(tǒng)廠商的動能對接，大唐聯(lián)儀、展訊、MTK、英特爾、是德和羅德都參加了上述對接測試。通過這項測試，測試組主要是驗證5G新空口的參數及幀接口、編碼、多址、靈活性等相關的技術。

　　在第二階段測試中，測試組也對無線網高層協(xié)議進行了測試，測試重點是CU/DU分層架構、新空口以LTE雙連接，測試內容涵蓋了小區(qū)的管理功能、基本的業(yè)務功能、DU間的協(xié)同性和動態(tài)資源的調整。華為、中興初步驗證了采用CU/DU分層架構的可行性。同時還對雙連接等進行了初步的驗證。

　　場景六：其他混合場景：驗證自主空口技術架構

　　除了對ITU所確定的5G典型場景進行相應的測試之外，測試組還進行了其他混合場景的測試。

　　據介紹，ITU目前定義的三大場景是mMTC、eMBB、uRLLC，這三大場景有非常大的差異性，這就要求測試組針對不同場景進行相應的技術方案的設計。

　　魏克軍表示，對于每一種場景，測試組采用的關鍵技術以及它的參數范圍是有很大的區(qū)別的。

　　我國提出了靈活可配置的統(tǒng)一的空口技術架構，在第二階段測試中測試組也是對這種統(tǒng)一的空口架構做了一些技術驗證。

　　具體而言，測試組把200MHz帶寬進行了劃分，其中180MHz用于eMBB場景，20MHz用于uRLLC場景，2RB用于mMTC場景。通過測試，在eMBB場景下，小區(qū)吞吐量達到了16.32Gbps;uRLLC空口時延低于0.407ms;mMTC場景下，用戶連接能力達到2.53M，滿足三大典型常性下的性能指標要求。

　　期待第三階段

　　IMT-2020（5G）推進組組織的5G技術研發(fā)試驗是5G發(fā)展過程中的關鍵環(huán)節(jié)，對于推動5G關鍵技術研發(fā)，驗證5G技術方案，支撐全球統(tǒng)一5G標準研制具有重要意義。5G第二階段測試的圓滿收官，也意味著5G技術研發(fā)試驗第三階段試驗將于2017年底、2018年初啟動，測試將遵循統(tǒng)一的5G國際標準，并基于面向商用的硬件平臺，重點開展預商用設備的單站、組網性能及相關互聯(lián)互通測試，計劃在2018年底前完成。

　　來自IMT-2020（5G）推進組的專家表示，9月已經啟動面向第三階段的試驗規(guī)范起草，分階段制定基于NSA（非獨立組網）架構和SA（獨立組網）架構的規(guī)范。

　　與此同時，測試環(huán)境建設已經全面啟動，2017年底完成傳輸建設，2018年3月完成環(huán)境建設。第三階段測試將于2018年第一季度正式啟動。