經過了產業鏈一年的努力， 5G技術研發試驗第二階段測試(以下簡稱5G第二階段測試)終於圓滿收官， 那麼5G的場景測試究竟是怎麼樣呢？
在近日召開的“第二屆5G創新發展高峰論壇”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錶廠商的測試完成情況， 並詳細地介紹了5G第二階段測試幾大場景的具體測試結果。
《通信產業報》：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域， 為使用者提供更高的資料傳輸速率， 滿足網路極高的流量密度需求。 該場景要求能夠達到1Gbps使用者體驗速率、10Gbps峰值速率和10Tbps/km2的流量密度需求。
對於熱點高容量（低頻）場景， 就是常說的超密集組網場景， 因為隨著社區網路部署密度的增加， 會大幅度提升網路容量以及網路的流量密度。 這就會使網路部署密度增加，
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。
而對於熱點高容量（高頻）場景， 魏克軍表示高頻6GHz以上頻段是首次應用於移動通信系統， 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， 瞭解一下高頻頻段傳輸特性。 對於毫米波頻段， 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， 受植被或建築等障礙物對高頻系統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頻寬， 結合大規模天線及動態波束賦形技術， 均可實現20Gbps以上的社區峰值傳輸速率， 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使用者系統的連接能力。
低功耗大連接場景主要面向智慧城市、環境監測、智慧農業、森林防火等以傳感和資料獲取為目標的應用場景， 具有小資料包、低功耗、海量連接等特點。 這類終端分佈範圍廣、數量眾多， 不僅要求網路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， 該場景採用了多址技術，
魏克軍表示， 由於測試組目前沒有終端模擬器進行大連接使用者的連接， 所以採用了另外一種方式。
也就是說， 測試組統計了系統在10分鐘內正確接收業務資料包的數量， 並將其統一折算成每分鐘、每社區每兆的連接數。 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，
據瞭解， 在此次測試當中， 測試組利用3.5GHz的低頻作為鉚點來傳輸資訊， 包括使用者覆蓋；利用26GHz高頻提升整個熱點容量， 資料面在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， 測試組採用3.5GHz和26GHz雙連接， 單用戶峰值超過了20Gbps， 4個用戶社區峰值超過了65Gbps。 在移動條件下， 高低頻重疊覆蓋區域內， 社區峰值達到了18.2Gbps。 值得注意的是， 測試組也統計了平均輸送量， 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。測試中發現，26GHz NLOS的點發生在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，下行點發生在2.3公里處。相比較之，3.5GHz上，上行點發生在830米，下行點發生在3公里處。通過這個測試，測試組發現，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,不過後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，測試組用協力廠商測試儀錶，對頻段頻寬、輸出功率、發射功率精度、發射關斷功能等重點測試指標進行了測試，同時完成了晶片儀錶廠商與系統廠商的動能對接，大唐聯儀、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新空口的參數及幀介面、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，測試內容涵蓋了社區的管理功能、基本的業務功能、DU間的協同性和動態資源的調整。華為、中興初步驗證了採用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，對於每一種場景，測試組採用的關鍵技術以及它的參數範圍是有很大的區別的。
我國提出了靈活可配置的統一的空口技術架構，在第二階段測試中測試組也是對這種統一的空口架構做了一些技術驗證。
具體而言，測試組把200MHz頻寬進行了劃分，其中180MHz用於eMBB場景，20MHz用於uRLLC場景，2RB用於mMTC場景。通過測試，在eMBB場景下，社區輸送量達到了16.32Gbps；uRLLC空口時延低於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技術研發試驗是5G發展過程中的關鍵環節，對於推動5G關鍵技術研發，驗證5G技術方案，支撐全球統一5G標準研製具有重要意義。5G第二階段測試的圓滿收官，也意味著5G技術研發試驗第三階段試驗將於2017年底、2018年初啟動，測試將遵循統一的5G國際標準，並基於面向商用的硬體平臺，重點開展預商用設備的單站、組網性能及相關互聯互通測試，計畫在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範起草，分階段制定基於NSA(非獨立組網)架構和SA(獨立組網)架構的規範。
與此同時，測試環境建設已經全面啟動，2017年底完成傳輸建設，2018年3月完成環境建設。第三階段測試將於2018年第一季度正式啟動。
文 / 通信產業報（網） 高超、王欣、逄丹
編輯 / 党博文
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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。測試中發現，26GHz NLOS的點發生在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，下行點發生在2.3公里處。相比較之，3.5GHz上，上行點發生在830米，下行點發生在3公里處。通過這個測試，測試組發現，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,不過後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，測試組用協力廠商測試儀錶，對頻段頻寬、輸出功率、發射功率精度、發射關斷功能等重點測試指標進行了測試，同時完成了晶片儀錶廠商與系統廠商的動能對接，大唐聯儀、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新空口的參數及幀介面、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，測試內容涵蓋了社區的管理功能、基本的業務功能、DU間的協同性和動態資源的調整。華為、中興初步驗證了採用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，對於每一種場景，測試組採用的關鍵技術以及它的參數範圍是有很大的區別的。
我國提出了靈活可配置的統一的空口技術架構，在第二階段測試中測試組也是對這種統一的空口架構做了一些技術驗證。
具體而言，測試組把200MHz頻寬進行了劃分，其中180MHz用於eMBB場景，20MHz用於uRLLC場景，2RB用於mMTC場景。通過測試，在eMBB場景下，社區輸送量達到了16.32Gbps；uRLLC空口時延低於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技術研發試驗是5G發展過程中的關鍵環節，對於推動5G關鍵技術研發，驗證5G技術方案，支撐全球統一5G標準研製具有重要意義。5G第二階段測試的圓滿收官，也意味著5G技術研發試驗第三階段試驗將於2017年底、2018年初啟動，測試將遵循統一的5G國際標準，並基於面向商用的硬體平臺，重點開展預商用設備的單站、組網性能及相關互聯互通測試，計畫在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範起草，分階段制定基於NSA(非獨立組網)架構和SA(獨立組網)架構的規範。
與此同時，測試環境建設已經全面啟動，2017年底完成傳輸建設，2018年3月完成環境建設。第三階段測試將於2018年第一季度正式啟動。
文 / 通信產業報（網） 高超、王欣、逄丹
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