报告:5G测试需要克服三个挑战

2017年12月12日 14:50 来源:飞象网 作者:文颐

12月11日消息,在今年年初3GPP宣布,将于2017年12月左右发布第一代5G新无线电(NR)标准,就在上周3GPP Rel.15作为5G的第一个版本正式冻结,也就是NSA(非独立组网)核心标准已冻结。

随着行业继续向着5G进发,测试公司也将在5G版图上受益。

当然,对于正在开发下一代无线网络系统的工程师来说,这带来了许多挑战,其中最困难的障碍是:标准的演变、毫米波(mmWave)的采用以及控制测试的成本。

标准演变

当3G转向4G时,由于频率覆盖、传播和许多其他参数的相似性,转换更顺畅。但5G并非完全如此。

虽然LTE技术将在许多5G应用中得到利用,但毫米波频率将用于适应预期的高带宽服务。值得注意的是,在28 GHz、37 GHz和39 GHz之间,可用带宽为3.85 GHz,是FCC授权频谱的六倍。

在2017年12月3GPP标准中概述的初始规范将集中在非独立(NSA)模式。NSA将利用现有的LTE无线电和演进分组核心网络作为移动性管理和覆盖的基础。它还将增加一个新的无线接入运营商,以支持某些用例,即固定无线宽带。

早期的5G部署将具有双重连接性,使网络能够在设备和无线电接入中提供多标准和多频段支持:核心移动设备行动,如调度和切换将使用LTE信道进行,以利用其更广泛的覆盖范围;mmWave将作为数据管道,因为它为高带宽服务提供了更快的吞吐量。

5G模式是独立的(SA)。顾名思义,这个版本可以部署在新建的地区,不会依赖现有的LTE元素。3GPP规范的第一个版本预计不会解决SA问题,而是让工程师们推测这种模式的条件。更复杂的是,未来几年内美国国家安全局的规范将会被修订。

工程师没有坚定的指导方针来开发产品。为了解决这个问题,测试制造商必须与芯片组供应商和运营商合作,制定关于5G的共同假设,并提倡将其纳入标准。将这些讨论与参与3GPP标准开发会议相结合,已经导致了这些规范将在短期和长期内可能达成的共识。基于所有这些信息,已经建立了指导方针,帮助测试供应商开发解决方案,使工程师能够开发出能够帮助加速设计过程的精确模型。

毫米波的挑战

尽管LTE将成为5G不可分割的一部分,但由于其吞吐量优势,毫米波将扮演重要角色。预计毫米波波段中的聚合信道带宽为1GHz或更高,明显比LTE提供的20MHz宽。

与传输更多数据的能力有一些权衡。高频率导致波长更短。在毫米波的情况下,范围是1毫米到10毫米。由于高频容易受到气体、雨水、湿度吸收和树叶的影响,信号能量也可以轻易地减少。因此,毫米波只能传输短距离,并需要视线(LoS)传播。

为了补偿非视距(NLoS)环境中有限的传输距离和操作,智能波束成形和波束追踪将被整合到5G传输中。

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