以外场之钢,铸先锋之剑——中兴通讯携手三大运营商开展5G外场测试

发布时间:2018-09-03  作者:燕国庆(中兴通讯)  阅读量:


5G网络在中国制造到中国创造的转型中占据重要地位。工信部2016年就启动了5G相关测试,努力推动5G商用工作。借此东风,中国5G产业进展迅速。中兴通讯与中国移动、中国电信、中国联通在各地开展5G外场测试工作,提供全系列5G核心网、基站、测试UE的整体解决方案,与三大运营商携手促5G商用落地。

2017年4月,中国移动联合中兴通讯在广州启动5G外场测试,率先完成网络建设及年度测试;2017年8月,中国电信联合中兴通讯在雄安、苏州开通5G试点,目前已形成连片组网,并进行了基于5G网络的自动驾驶等业务验证;2017年9月,中国联通联合中兴通讯在深圳启动5G外场测试,开展3.5GHz与1.8GHz对比测试,证明了3.5GHz完全可以与4G基站共站组网,推动5G产业进展。

2017年6月,中兴通讯在广州开通了全球第一个预商用的5G基站;11月,中国移动、中兴通讯和Qualcomm在中国移动5G联合创新中心实验室完成全球首个基于3GPP标准的端到端5G新空口系统互通测试;2017年11月8日,中兴通讯在雄安、苏州打通中国电信5G外场的第一个电话;2018年1月,中兴通讯第一个完成了中国移动5G外场的测试,并取得优秀的测试成果;2018年3月,中兴通讯携手中国电信、百度在雄安完成5G无人驾驶车国内首测,与行业伙伴一起推动5G应用场景研究。

5G与4G共站组网能力验证,支持SA可行性

国内5G黄金频段是3400MHz~3600MHz,共200MHz带宽,单个载波带宽可达100MHz。相比LTE单载波20MHz的带宽,3.5G可以提供的资源更加丰富,小区峰值、单用户峰值等指标大幅提升。但在工信部公布国内5G低频频段后,业界对于3.5G的质疑始终存在,尤其是对于其覆盖能力的质疑。3.5G的覆盖能力自然成为业界的焦点。

3.5GHz NR能否和4G基站共站组网,是5G组网的关键问题,三大运营商均展开了3.5GNR与不同频段LTE的对比测试。

广州外场3.5G NR对比2.6G TD-LTE,验证特色增强技术


在与中国移动合作的广州外场测试中,中兴通讯在最短的时间内完成繁复的测试条目,验证了5G NR基站单站性能与多站组网能力。

2017年,中国移动在广东工业大学实验楼进行了全面室内外拉网测试,覆盖场景全面,从极好点到差点均有多组数据, 表明5G 3.5GHz 覆盖普遍比2.6GHz LTE好,相比极弱场硬穿透性能,其他中远场位置有明显较高增益。5G Massive-MIMO,室外NLOS(非视距)亦可充分发挥优势,64TR的3.5G NR掉线点远于2.6G LTE掉线点,而孤站LOS(视距)拉远3km情况下,下行速率还有300Mbps,上行也有0.4Mbps,3.5G单小区覆盖和孤站拉远的效果都比较理想,全面验证了3.5GHz NR设备的组网能力。

2107年下半年,在广州外场的南亭村站点开展了同步广播信道覆盖增强测试。5G基站部署在45m的景观塔上,在沿径向1.2km的拉远距离内,覆盖路线涵盖小区内遍历法线水平+-30°,采用宽波束配置和窄波束配置进行打点测试对比,结果表明4波束相比单波束平均约3dB增益,但有利于垂直波束配置。采用PDCCH覆盖BF增强、PUCCH覆盖增强技术,可以填平4G短板 ,5G充分发挥了Massive-MIMO的优势。

通过以上外场测试证明,3.5G NR完全可以与和4G共站组网,在校园的典型密集城区场景充分发挥了优势,覆盖能力优于4G 2.6GHz。

深圳外场3.5G NR对比1.8G LTE FDD,不同场景贴近商用环境


在与中国联通合作的深圳西丽5G外场测试中,中兴通讯对比了NR 3.5GHz与FDD 1.8GHz的覆盖能力,反映出NR 3.5GHz与现网商用设备在真实覆盖环境下的情况。

室外覆盖室内项目中,选取测试楼宇内两层楼共17个测试点(包含好、中、差点)。对比结果显示,全部17个测试点3.5GHz NR上行速率均优于1.8GHz FDD LTE,其中16个测试点有超过100%的增益。

室外拉远项目中,中兴通讯分别测试了普通拉远路线与极限拉远路线。在普通拉远路线中,99.7%的测试点3.5GHz NR上行吞吐量优于1.8GHz FDD,多数测试点增益超过100%;在极限拉远路线中,97.3%的测试点3.5GHz NR上行吞吐量优于1.8GHz FDD,NR脱网距离为1356m,FDD LTE脱网距离为1233m。深圳西丽5G外场初步测试结论显示,3.5GHz NR上行覆盖优于1.8GHz FDD LTE,可按照1.8GHz FDD LTE 站址进行规划并形成连续覆盖组网。

电信外场3.5G NR对比1.8G FDD LTE,更多场景验证3.5G NR共站能力


2018年1月开始,中国电信和中兴通讯在苏州、雄安开展NR 3.5GHz与LTE 1.8GHz上下行覆盖对比测试。测试结果表明,5G拉远距离以及上下行性能明显优于4G。

在苏州外场测试中,5G和4G站点尽可能采用相同工参,5G基站64T64R,FDD LTE基站2T2R,在凌晨0:00—6:00进行单小区性能测试。测试结果表明,5G下行流量远大于4G,平均值是4G的4.8倍。室外环境下, NR 3.5GHz上行流量是FDD 1.8GHz的2.5倍以上。下行流量对比测试,5G NR更优。室内测试环境下,NR 3.5GHz测试点上行的平均流量增益是FDD 1.8GHz的2倍以上。

多种类外场性能测试,奠定商用基础

除覆盖测试之外,中兴通讯还进行了一系列外场性能的验证。下行占比70%的条件下,测试显示低频SU-MIMO单UE峰值吞吐率超过2Gbps,单小区峰值吞吐率超过6Gbps,为未来eMBB场景提供有力支撑;密集城区典型场景真实容量能力摸底结果显示,5G相比4G 有10~100倍的用户速率提升;实际多站组网外场环境,双向时延摸底显示,5G相比4G有1/5~1/3的时延提升。此外,中兴通讯率先开展5G组网和移动性摸底测试,为大规模试验探索了宝贵经验;在实验室和外场环境下,进行了各场景高频26GHz的相关测试,探索未来5G高频商用环境;首次完成三方OTA验证,为后续自动化高效产品规格验证打下基础;首家进行云化CU动态弹缩验证,为云化CU硬件规格定义和初探云化CU组网积累经验;首次实现MEC业务贯通和硬件功耗等测试,推进产业深入思考实际外场应用部署问题。

领先5G业务体验,描绘未来画卷

在中国移动广州外场 ,演示车可以提供VR高清视频体验、地图演示,并动态呈现车辆行驶轨迹、车辆时速、UL/DL实时和历史数据;IoDT直播完全符合3GPP R15标准定义的新空口Layer 1架构,呈现业界最新进展;更有MEC+云游戏、潜水艇体验以及无人机超大带宽视频传输等可5G业务体验。

2018年3月,中兴通讯携手中国电信、百度在河北雄安新区完成了基于5G网络实况环境下的无人驾驶车测试。这是国内首个在5G网络下的无人驾驶测试,开启了5G网络在无人驾驶领域的应用大门,将5G商用进程往前推进了一大步。本次测试,三方重点针对3D高精度地图动态增量数据的5G空口传输技术方案进行验证,包括3D地图的动态增量更新V2C(车到云端)和V2V(车到车)传输。

2018年5G外场规模扩大,5G商用节奏加快

2018年,中兴通讯与运营商进一步建设扩大规模实验网。与中国移动合作的广州实验局建站规模超百站,覆盖珠江新城等主要CBD与万博商务区,还会与广汽展开联合测试;与中国电信合作的雄安、苏州新区外场会继续扩大实验网规模,并在重要区域形成连续覆盖;与中国联通进一步进行深度合作,积极开展5G实验室和外场工作,确保2020年形成规模商用。

此外,根据《国家发展改革委办公厅关于组织实施2018年新一代信息基础设施建设工程的通知》的要求,中兴通讯还将与三家运营商在多地同时进行规模试验,形成连续覆盖,实现端到端典型应用场景的应用示范。中兴通讯将与运营商协同行业伙伴,积极展开5G应用方面的探索,开展4K高清、增强现实、虚拟现实、无人机等典型5G业务,积极探索未来5G在垂直行业的应用。

中兴通讯在各地的外场规模不断扩大,验证场景不断增加,将为合作伙伴提供更高质量的5G网络服务。

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