1. 介紹
4G大規(guī)模商用化之后，第五代移動(dòng)通信(5G)也已引起了全球的關(guān)注。5G預(yù)期在2020年前后進(jìn)行商用。它能夠滿足用戶終極體驗(yàn)的需求，激發(fā)創(chuàng)新服務(wù)，因此毫無疑問將成為人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會信息化的重要引擎之一。
在全球移動(dòng)業(yè)的共同努力下，經(jīng)過全球多個(gè)推進(jìn)組和論壇的多年的共同研究， 5G愿景和關(guān)鍵需求已經(jīng)在ITU-R中統(tǒng)一了。這些推進(jìn)組包括IMT-2020推進(jìn)組、5GIA、5G論壇、5GMF、5G Americas，5GPPP、NGMN等。三種最有代表性的部署場景也已經(jīng)明確了，即增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)、低時(shí)延高可靠(URLLC)和低功耗大連接(mMTC)。性能指標(biāo)方面的看法也已經(jīng)一致了，如峰值速率、控制面和用戶面時(shí)延、可靠性，以及ITU-R M.2083中定義的其它關(guān)鍵指標(biāo)。
基于ITU-R中所定義的有關(guān)內(nèi)容，世界范圍內(nèi)最有影響力的蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)制定組織，3GPP，在2016年就開始著手5G標(biāo)準(zhǔn)化制定工作。新業(yè)務(wù)使能、新架構(gòu)和新空口等一系列5G研究項(xiàng)目(Study item)在2017年初就已經(jīng)完成了。其目的在于，通過對所參與討論的各項(xiàng)技術(shù)的復(fù)雜度進(jìn)行評估，來發(fā)現(xiàn)潛在的演進(jìn)技術(shù)，并對其進(jìn)行定義和描述。相應(yīng)的5G新空口的工作項(xiàng)目(Work item)也在2017年3月獲得了批準(zhǔn)，它用于研究具有高度競爭力和全球協(xié)同的空口標(biāo)準(zhǔn)，制定商用部署中使得新無線系統(tǒng)能夠成功工作的新的(軟/硬件)特性。
為了進(jìn)一步推進(jìn)全球無線生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，GTI已經(jīng)制定了5G測試和商用化路標(biāo)(如圖1所示)。GTI也相信目前正是發(fā)表PoC(概念驗(yàn)證)白皮書的最好時(shí)機(jī)，以表達(dá)其觀點(diǎn)，指導(dǎo)其行動(dòng)，與業(yè)界同仁(合作者)一起合作，在以下方面確保不久的將來5G能夠及時(shí)面市：
形成具有高度競爭力和全球協(xié)同的5G標(biāo)準(zhǔn)。
指導(dǎo)與3GPP標(biāo)準(zhǔn)兼容的PoC工作，展示5G新空口的技術(shù)特性，明確可能對商用化造成破壞的問題，如硬件平臺。
圖1 GTI關(guān)于5G PoC測試和5G商用化的時(shí)間節(jié)點(diǎn)
白皮書中討論了概念驗(yàn)證(PoC)工作中一些基本性的顯著的概念，主要包括以下三大方面：
PoC工作中需要明確的關(guān)鍵性能指標(biāo)
5G新空口能力相關(guān)的本質(zhì)(軟硬件)特性
PoC系統(tǒng)驗(yàn)證配置和場景
2. 關(guān)鍵性能
針對不同場景，5G相關(guān)論壇和組織總結(jié)了數(shù)十個(gè)需求和關(guān)鍵指標(biāo)，提供給ITU進(jìn)行5G需求方面的討論。ITU-R M.2083對系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了整合，如下所示。除此之外，ITU-R M.2083中還對4G(IMT-Advanced)和5G(IMT-2020)的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了對比。
圖2：ITU-R M.2083中4G和5G關(guān)鍵性能指標(biāo)的對比圖
峰值速率：理想條件下單個(gè)用戶/設(shè)備所能夠獲得的最大速率(單位：Gbps)。
用戶體驗(yàn)速率：移動(dòng)用戶/終端在覆蓋區(qū)域內(nèi)任何地方都能獲得的速率(單位：Mbps或Gbps)
時(shí)延：從源端發(fā)送數(shù)據(jù)包到目的端的過程中無線網(wǎng)絡(luò)所耗的時(shí)間(單位：ms)。
移動(dòng)性：不同層/無線接入技術(shù)(Multi-layer/Multi-RAT)中的無線節(jié)點(diǎn)間滿足特定QoS且無縫傳送時(shí)的最大速率(單位：Km/h）。
連接密度：單位面積上(每平方公里)連接或/和接入的設(shè)備的總數(shù)。
能源效率涉及兩個(gè)方面：
網(wǎng)絡(luò)側(cè)，能源效率表示每焦耳能量所能從用戶側(cè)收/發(fā)的比特?cái)?shù)(單位:比特/焦耳)。
終端側(cè)，能源效率表示通信模塊中每焦耳能量所能傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)(單位:比特/焦耳)。
頻譜效率：每小區(qū)或單位面積內(nèi)，單位頻譜資源所能提供的平均吞吐量(單位：bit/s/Hz)。
區(qū)域話務(wù)容量：每地理區(qū)域內(nèi)的總的吞吐量(Mbps/m2)。
在所有3種場景中，eMBB對某些指標(biāo)的要求特別高，如高峰值速率、低時(shí)延、用戶體驗(yàn)速率、單位話務(wù)容量以及寬帶操作相關(guān)的指標(biāo)。由于PoC只是采用有限數(shù)目的用戶來驗(yàn)證系統(tǒng)能力，因此高峰值速率和低時(shí)延的優(yōu)先級較高。
從3G網(wǎng)絡(luò)開始，當(dāng)業(yè)界意識到電話和其它用戶終端應(yīng)當(dāng)進(jìn)行Internet接入并通過數(shù)據(jù)連接提供業(yè)務(wù)時(shí)，峰值速率就成為了一個(gè)很著名的容量指標(biāo)。每一代通信技術(shù)中，數(shù)據(jù)速率都會躍升到一個(gè)新的高度，5G時(shí)代甚至可以高達(dá)每秒幾個(gè)Gbps。從4G時(shí)代開始，隨著E-UTRAN引入一些時(shí)延敏感性業(yè)務(wù)(如V2V)，時(shí)延降低成為另一個(gè)熱點(diǎn)問題。雖然我們對5G應(yīng)用還不能全面了解，但是VR和AR是5G談?wù)撝械闹匾h題。為了支持VR和AR類應(yīng)用，5G系統(tǒng)從誕生之日起(Day 1)就要成為"低時(shí)延的一代"。3GPP需求中強(qiáng)調(diào)eMBB應(yīng)滿足以下時(shí)延要求。
除了以上所列出的指標(biāo)之外，寬帶操作也是另外一個(gè)需要定義的特性。為了保持靈活性，E-UTRAN定義的帶寬范圍從1.4MHz到20MHz，并通過載波聚合來獲得較大帶寬。載波聚合確實(shí)可以提供寬帶操作，但是在進(jìn)行多個(gè)單元載波的聚合時(shí)，復(fù)雜度和開銷都較大。當(dāng)聚合的成員載波數(shù)變大時(shí)(如超過100MHz)，控制信令的系統(tǒng)開銷顯著增加，系統(tǒng)效率迅速降低。5G中，業(yè)界使用毫米波(大于6GHz)來獲得>100MHz到1GHz的連續(xù)頻譜，因此，需要較大的系統(tǒng)帶寬(如100MHz以上或者更大)，而不是對多個(gè)小帶寬進(jìn)行聚合。在標(biāo)準(zhǔn)討論階段，3GPP對不同頻率做了多個(gè)假設(shè)，對于6GHz以下頻段來說，100MHz是基本假設(shè)。
總的來說，PoC白皮書聚焦在至少如下關(guān)鍵特性：
峰值速率：每秒多個(gè)Gbps
時(shí)延：用戶面4ms，控制面10ms
寬帶操作：100MHz或以上
3. 新空口特性
PoC系統(tǒng)中，對于5G新空口，為了獲得前面第2章所定義和描述的關(guān)鍵性能需求，需要了解靈活的5G新空口和特性設(shè)計(jì)方面所面臨的挑戰(zhàn)。
因此，本章中分析3GPP標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的新空口特性，它們是5G PoC系統(tǒng)關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)因素，因此建議在5G PoC系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證。
3.1 通用信息(General Scheme)
3.1.1 參數(shù)集和幀結(jié)構(gòu)
OFDM參數(shù)集是基于OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)的基本參數(shù)，主要包含子載波間隔、循環(huán)前綴(CP)長度和TTI長度。對參數(shù)集進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，業(yè)務(wù)類別、載頻、信道特性、站間距、UE速度以及可能的傳輸機(jī)制都應(yīng)該考慮進(jìn)來。
子載波間隔：可擴(kuò)展參數(shù)集應(yīng)當(dāng)允許至少從15KHz到480KHz的子載波間隔。采用15KHz和較大子載波間隔的所有參數(shù)集，不管其CP開銷如何，都在載波的符號邊界處對齊。
CP長度：所有參數(shù)集和過程都支持普通CP；R15中，只有60KHz子載波間隔支持?jǐn)U展CP。一些過程和參數(shù)集中需要通過RRC配置來啟用擴(kuò)展CP。
TTI長度：TTI長度設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足時(shí)延需求。
多個(gè)子載波間隔可以通過將基本子載波間隔擴(kuò)展整數(shù)N(N=2^n)倍來獲得。可擴(kuò)展參數(shù)集應(yīng)當(dāng)允許至少從15KHz到480KHz的子載波間隔。對于較高的頻段，雖然假定不使用較小的子載波間隔，但是參數(shù)集的選擇實(shí)際上與頻段是沒有關(guān)系的。靈活的網(wǎng)絡(luò)和UE信道帶寬也是支持的。
以上討論表明，一種參數(shù)集可能不能夠?qū)Χ喾N業(yè)務(wù)進(jìn)行有效的支持，因此5G新的無線架構(gòu)中需要配置不同的OFDM參數(shù)集(子載波間隔、循環(huán)前綴、TTI長度)。如果需要在一個(gè)載波上對多種業(yè)務(wù)進(jìn)行參數(shù)集復(fù)用，則FDM和TDM方式都可以考慮。
一個(gè)時(shí)隙(slot)中可以包含所有下行或所有上行，甚至包含一部分上行和一部分下行。支持時(shí)隙聚合，如數(shù)據(jù)傳送可以在一到多個(gè)時(shí)隙上進(jìn)行調(diào)度。不管幀結(jié)構(gòu)如何，一個(gè)子幀長度固定為1ms，幀長度固定為10ms。新空口中支持DL/UL傳輸方向的半靜態(tài)和動(dòng)態(tài)設(shè)定。
3.2 基本傳輸信息(Basic transmission scheme)
3.2.1 調(diào)制
支持QPSK、16QAM、64QAM和256QAM(與LTE中的星座圖影射相類似)。上行也支持BPSK和0.5 pi-BPSK，其中0.5 pi-BPSK僅用于DFT-s-OFDM。
3.2.2 信道編碼
新空口中的信道編碼應(yīng)當(dāng)考慮許多影響因素，如解碼吞吐量(decoding throughput)、時(shí)延、錯(cuò)誤校驗(yàn)、靈活性和復(fù)雜性等。
與TBCC和Turbo等其它候選編碼方式相比，LDPC和Polar碼在各方面的性能就很突出，尤其是能滿足新空口的20Gbps(DL)/10Gbps(UL)的峰值速率指標(biāo)。另外，LDPC解碼器基于并行內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這意味著解碼可以與編碼并行處理，這不僅便于處理大量數(shù)據(jù)，也可以降低處理時(shí)延。最后，傳輸塊的信道編碼算法是偽循環(huán)LDPC碼，有2個(gè)基graph，每個(gè)基graph有8種極性校驗(yàn)方法。一個(gè)基graph用于大于特定長度或者初始傳送碼率大于特定門限的碼塊，否則則使用其它基graph。在對大傳輸塊進(jìn)行LDPC編碼前，傳輸塊被切分為多個(gè)碼塊。廣播信道和控制信息的信道編碼算法采用Polar碼，它基于嵌套序列。在速率適配中會用到船空減碼(puncturing)，縮短(shortening)和重復(fù)等手段。
主要的信道編碼結(jié)構(gòu)如下圖所示。5G新空口信道編碼技術(shù)對采用速率適配的基礎(chǔ)碼的設(shè)計(jì)的信息塊長度K的靈活性和碼字長度的靈活性提供支持，支持的碼字長度的粒度為1比特。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的信道編碼技術(shù)支持增量冗余(IR)或者類似的技術(shù)，還支持chase combining(CC) HARQ。
3.2.3 多天線技術(shù)
在5G系統(tǒng)中，要想獲得比LTE系統(tǒng)大1000x倍以上的吞吐量，一個(gè)重要的手段就是采用多天線技術(shù)。為此，數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶炀€端口需要增加，以使得網(wǎng)絡(luò)中潛在的空間復(fù)用增益最大化。在NR中，單用戶(SU)下，定義了8種正交DMRS端口，多用戶(MU)下，定義了12種正交DMRS端口。更多工作集中在信令和格式的詳細(xì)設(shè)計(jì)方面。另一方面，CSI獲取(acquisitaion)和干擾測量也應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)，以便更好地支持高階SU/Mu數(shù)據(jù)傳送。為了增強(qiáng)CSI測量和報(bào)告，對基于互易性的數(shù)據(jù)傳輸，設(shè)計(jì)了高分辨率的碼本以及增強(qiáng)SRS(如增加SRS端口)。當(dāng)前，已經(jīng)支持最多到Rank 8的類型1碼本以及rank 1&2的類型II的碼本。波束賦形的CSI-RS的碼本可用于多個(gè)波束的線性合并。進(jìn)一步講，用于IM的ZP&NZP CSI-RS也在NR討論通過了，以增強(qiáng)干擾測量技術(shù)。另外，NR中期望UE至少具有2T4R的收發(fā)能力，還支持SRS的天線轉(zhuǎn)換。
多個(gè)TRP協(xié)調(diào)傳送是NR中MIMO的另一個(gè)重要話題。對單個(gè)PDCCH發(fā)送和多個(gè)PDCCH發(fā)送都支持時(shí)，TRP之間的協(xié)調(diào)可以更加靈活，可以在理想傳輸和非理想傳輸之間適配。采用增強(qiáng)多TRP協(xié)調(diào)傳輸，如non-coherent joint transmission(NCJT，不一致的協(xié)同傳輸)，小區(qū)邊緣用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)可以顯著提升。
波束管理是NR中的一個(gè)新特性。當(dāng)頻段擴(kuò)展到6GHz以上時(shí)，波束賦形有助于補(bǔ)償通路率耗的增加。從初始接入的角度看，如果同步、隨機(jī)接入和廣播信號都是基于波束的，則高頻小區(qū)的覆蓋是需要最先考慮的因素。對于數(shù)據(jù)傳輸來講，高頻上會遭遇更多的繞射和阻擋，因此有效的波束追蹤和配對算法在魯棒性和吞吐量方面都要仔細(xì)設(shè)計(jì)。波束掃描過程用于發(fā)現(xiàn)gNB和UE之間的最準(zhǔn)確的波束對，以獲得最大的波束賦形增益。應(yīng)當(dāng)支持基于組的波束報(bào)告，以獲得多個(gè)信道簇所對應(yīng)的最大的波束組信息。對于數(shù)據(jù)傳送來說，需要指示RS端口間的偽共址信息，以獲取空間接收信道的特性。還有，執(zhí)行波束恢復(fù)過程來提供機(jī)會，以便在RLF之前快速從波束失敗中恢復(fù)過來。
3.3 物理層過程
3.3.1 調(diào)度
新空口對上下行都應(yīng)該至少支持時(shí)隙內(nèi)或者時(shí)隙間調(diào)度。下行資源分配和對應(yīng)的下行數(shù)據(jù)傳送之間的定時(shí)關(guān)系可以采用高層配置的不同的DCI值來指示。此外，也可以直接由上層進(jìn)行配置。在UE不知道定時(shí)關(guān)系時(shí)，至少需要對定時(shí)關(guān)系進(jìn)行定義。采用CP-OFDM的數(shù)據(jù)支持連續(xù)資源分配，也支持非連續(xù)資源分配。
為了節(jié)省UE的功耗，新空口支持射頻帶寬適配。UE可以工作在較小的帶寬上，以降低功耗，也可以轉(zhuǎn)換到較大的帶寬上來收發(fā)信號。如圖所示，新空口允許UE在第一個(gè)RF帶寬上接收下行控制信息，但在X us時(shí)間內(nèi)不再指望在比第一個(gè)RF帶寬大很多的第二個(gè)RF帶寬上接收信息。
3.3.2 HARQ
每個(gè)TB(傳輸塊)采用1比特傳送HARQ-ACK反饋，一些UE進(jìn)行下行HARQ過程中也可以對單個(gè)UE進(jìn)行多個(gè)下行HARQ進(jìn)程的操作。UE支持一組最小的HARQ處理時(shí)間。NR也支持UE間采用不同的最小HARQ處理時(shí)間。HARQ處理時(shí)間至少包括以下時(shí)延：下行數(shù)據(jù)接收時(shí)間到相應(yīng)的HARQ-ACK傳送時(shí)間之間的時(shí)延，以及UL許可接收時(shí)間到相應(yīng)的上行數(shù)據(jù)傳送時(shí)間之間的時(shí)延。UE需要將最小HARQ處理時(shí)間相關(guān)的能力傳送給gNB。
對于基于碼塊組(CBG)的傳送，可采用1個(gè)或者多個(gè)比特的HARQ-ACK反饋，它具有以下特性。
一個(gè)HARQ進(jìn)程只支持同一個(gè)TB的基于CBG的傳送(重傳)。
不管TB大小如何，CBG都可以包含TB的所有CB。這種情況下，UE對TB上報(bào)單個(gè)的HARQ ACK比特。
CBG可包含一個(gè)CB。
CBG粒度可配置。
3.3.3 初始接入和移動(dòng)性
采用多個(gè)波束或者單個(gè)波束的重復(fù)來接收同步和廣播信道，這是5G新空口區(qū)別于LTE的一個(gè)關(guān)鍵方面。為此，需要將同步信號(ss)組成多個(gè)ss塊，并在5ms的窗口范圍內(nèi)進(jìn)行發(fā)送，以便執(zhí)行完整的波束掃描，如圖所示。
NR中采用不連續(xù)的SS突發(fā)集，SS突發(fā)集中的ss塊的最大數(shù)目取決于相應(yīng)的頻率范圍(小于3GHz時(shí)為4，3~6GHz時(shí)為8，6~52.6GHz時(shí)為64)。ss突發(fā)集采用周期性進(jìn)行發(fā)送。
一個(gè)ss塊包含一個(gè)NR-PSS符號、一個(gè)NR-SSS符號以及2個(gè)NR-PBCH符號，它們采用時(shí)分方式進(jìn)行復(fù)用，如PSS+PBCH+SSS+PBCH。NR-PBCH的傳輸帶寬為288個(gè)子載波，NR-PSS/SSS則只占用127個(gè)子載波，它們與NR-PBCH的中心頻率是對齊的。請注意，對于每個(gè)SS塊，TRP/波束對UE都是透明的，因?yàn)槊總€(gè)SS塊上，NR-PSS、NR-SSS和NR-PBCH都采用同一個(gè)單天線端口。
NR物理小區(qū)號擴(kuò)展到1008個(gè)，以便靈活部署。它由NR-PSS和NR-SSS共同攜帶。NR-PSS是頻域BPSK M序列，NR-SSS是Gold序列。對于與ss塊傳輸相關(guān)的四種子載波間隔(15KHz、30KHz、120KHz和240KHz)，取其中之一作為每種頻段相關(guān)的缺省值，以便在混合參數(shù)集情況下提供快速接入的能力。
要將所發(fā)送的系統(tǒng)信息最小化，就可以在NR-PBCH上發(fā)送一部分最小化的系統(tǒng)信息。剩余的最小化的系統(tǒng)信息(RMSI)采用下行共享信道NR-PDSCH進(jìn)行發(fā)送。
NR支持4類PRACH前導(dǎo)格式，其長度為839，子載波間隔為5/1.25KHz。其中，5KHz的子載波間隔用于高速(低于500Km/h)和中等小區(qū)半徑(小于14Km)的場景。NR也支持其他一些PRACH前導(dǎo)格式，其序列長度更短，15/30/120/240KHz子載波間隔所對應(yīng)的OFDM符號數(shù)分別為1/2/4/6。采用更短序列的PRACH前導(dǎo)可用于在RACH occasion內(nèi)支持gNB Rx波束掃描，這對小小區(qū)、高速和高頻比較有用。NR中支持4步RACH過程，可以對ss塊與RACH資源和/或前導(dǎo)的子集間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行配置，以幫助后續(xù)消息中的下行波束識別。
NR中，為了進(jìn)行RRM測量，可以對不同信號進(jìn)行下行測量。空閑模式下的UE使用小區(qū)專用的SS塊對小區(qū)進(jìn)行測量，來獲取小區(qū)質(zhì)量，而不用識別多個(gè)波束或者多個(gè)TRP。連接模式的UE除了使用ss塊之外，還可以使用UE專用的CSI-RS來進(jìn)行移動(dòng)性測量。進(jìn)行同頻連接模式的測量時(shí)，可以配置最多2個(gè)測量窗口周期，便于UE對不同小區(qū)進(jìn)行測量。
3.3.4 功率控制
對于NR-PUSCH，至少在eMBB場景下，需要支持開環(huán)功控和閉環(huán)功控。開環(huán)功控基于鏈路損耗的估算結(jié)果，而上鏈路損耗可以在波束測量所使用的DL RS的某一個(gè)上進(jìn)行測量。需要注意的是，波束測量RS包括CSI-RS和用于移動(dòng)性的RS。可以使用同一個(gè)gNB天線端口來進(jìn)行多個(gè)進(jìn)程上的鏈路損耗的測量。
支持分?jǐn)?shù)(Fractional)功率控制。閉環(huán)功控基于網(wǎng)絡(luò)信令。動(dòng)態(tài)上行功率調(diào)整也會予以考慮。
不同信道/RS(如PUSCH、PUCCH和SRS等)可分別進(jìn)行功率控制過程。
NR支持波束相關(guān)的功率控制，也支持UE側(cè)multiple panel的功率控制。
3.4 其他技術(shù)
3.4.1 HPUE (高功率終端)
NR初期部署中，6GHz以下頻段中最值得關(guān)注的頻段之一為C-band。與2G、3G和LTE所使用的低頻段相比，C-band的穿透損耗會更大，這需要通過先進(jìn)的空間處理技術(shù)來解決，如基站側(cè)的mMIMO和UE側(cè)的多路接收技術(shù)。TDD系統(tǒng)已經(jīng)在世界上很多地方部署了，多數(shù)場景下，低頻段用于擴(kuò)大覆蓋，高頻段用于增強(qiáng)容量。由于高頻TDD頻段的信號穿透性能更差，因此增加上行發(fā)射功率有利于增強(qiáng)TDD頻段的性能，改善總體用戶體驗(yàn)。引入26dBm最大發(fā)射功率的class 2終端，高頻段也能增強(qiáng)室內(nèi)外覆蓋、容量和用戶體驗(yàn)。26dBm可以由一個(gè)上行通路來實(shí)現(xiàn)，也可以采用2個(gè)23dBm的上行流進(jìn)行合并。HPUE(高功率終端)已經(jīng)在LTE Band 41中成功應(yīng)用了，它在NR 3.5GHz頻段的使用已經(jīng)在3GPP R15 WID中通過了。
4. 5G PoC驗(yàn)證
為了驗(yàn)證5G NR的關(guān)鍵特性，驗(yàn)證典型用戶場景下的相關(guān)性能，本章對PoC系統(tǒng)的基本配置和驗(yàn)證場景進(jìn)行了定義。
4.1 PoC系統(tǒng)配置
5G PoC系統(tǒng)主要包括5G NR基站和終端設(shè)備。基站和終端設(shè)備的特性應(yīng)當(dāng)與3GPP R14 NR的Study item的架構(gòu)相一致。PoC系統(tǒng)的關(guān)鍵配置設(shè)定如下。除了配置之外，也應(yīng)當(dāng)支持其他一些與PoC系統(tǒng)工作相關(guān)的基本過程，當(dāng)然這與設(shè)備的具體實(shí)現(xiàn)方式有關(guān)系。
PoC系統(tǒng)的關(guān)鍵配置如下：
工作頻段：3400MHz – 3600MHz
系統(tǒng)帶寬：大于等于100MHz
輸出功率：宏站部署時(shí)~200W
參數(shù)集和幀結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)與3GPP R14架構(gòu)相一致
調(diào)制階數(shù)：下行支持QPSK、16QAM、64QAM、256QAM。上行支持QPSK、16QAM、64QAM。
天線端口：最大64T/64R,天線振子：>=128(基站側(cè))
天線端口：2T/4R或者4T/8R (UE側(cè))
多天線技術(shù)：
下行：SU-MIMO的最大層數(shù)建議根據(jù)UE能力來確定(如CPE為8，智能終端為4)；MU-MIMO的最大層數(shù)建議不小于16。
上行：SU-MIMO的最大層數(shù)建議根據(jù)UE能力來確定(如CPE為4，智能終端為2)；MU-MIMO的最大層數(shù)建議不小于8。
4.2 驗(yàn)證測試項(xiàng)
驗(yàn)證過程中，吞吐量、時(shí)延和覆蓋是最重要的性能指標(biāo)。
驗(yàn)證測試項(xiàng)羅列如下：
峰值速率
UL/DK單用戶峰值速率(或者頻譜效率):
驗(yàn)證單用戶位于小區(qū)中"最好(Best)"點(diǎn)位置上的UL/DL峰值速率(或SE)。
UL/DK小區(qū)峰值速率(或者小區(qū)頻譜效率):
驗(yàn)證多個(gè)用戶位于小區(qū)中"最好(Best)"點(diǎn)位置上的UL/DL峰值速率(或小區(qū)SE)。
平均吞吐量
SU-MIMO:平均UL/DL小區(qū)吞吐量
評估不同干擾級別下的SU-MIMO的DL/UL小區(qū)吞吐量。好/中/差點(diǎn)上的用戶比例為1:2:1。
MU-MIMO:平均UL/DL小區(qū)吞吐量
評估不同干擾級別下的MU-MIMO的DL/UL小區(qū)吞吐量。好/中/差點(diǎn)上的用戶比例為1:2:1。
覆蓋范圍：
單小區(qū)覆蓋：測量UL/DL室內(nèi)外不同干擾級別下的DL/UL最大覆蓋距離，以便觀察和研究單小區(qū)覆蓋。
時(shí)延
控制面時(shí)延：
好/中/差點(diǎn)對應(yīng)的不同位置上，單UE從節(jié)電狀態(tài)(如3GPP中討論的IDLE或者INACTIVE)轉(zhuǎn)換到應(yīng)用層連續(xù)傳輸模式(如ACTIVE)所需的時(shí)間。
用戶面時(shí)延：
好/中/差點(diǎn)對應(yīng)的不同位置上，UE采用不同大小包時(shí)的Ping時(shí)延。
移動(dòng)性：
切換成功率：鄰小區(qū)間的小區(qū)間切換成功率。
參考資料：
[1] ITU recommendationM.2083 IMT Vision - "Framework and overall objectives of the futuredevelopment of IMT for 2020 and beyond", Sep., 2015
[2] 3GPP TR38.913 v 14.0,Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies,Sep., 2016
[3] 3GPP TR38.802 V14.1.0,Study on new radio access technology -Physical Layer Aspects, Jun.,2017
