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2022/3/21 14:35

北京邮电大学与中国移动终端实验室、中国信息通信研究院合作建成全球首批获3GPP测试比对资格的5G MIMO OTA终端性能测试实验室

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为满足5G FR1(410-7125 MHz)频段终端性能测试需求,北京邮电大学与中国移动终端实验室、中国信息通信研究院移动通信测试验证国家工程研究中心紧密合作,共同研发建设了具有国际领先水平的5G FR1频段MIMO OTA终端性能测试系统,并于近期的3GPP RAN4#101-bis-e次会议上首批提交了完整的实验室信道验证结果,成为全球首批获得3GPP金机测试比对资格的5G FR1终端性能测试实验室。

图1  5G FR1频段MIMO OTA终端性能测试暗室

北京邮电大学研发团队依托网络与交换技术国家重点实验室,具有深厚的无线信道建模理论和电磁仿真技术积累;中国移动终端实验室是国内首个获得CNAS认证的运营商终端实验室,具有丰富的终端测试经验;中国信息通信研究院移动通信测试验证国家工程研究中心在测试验证方面具有技术领导力和广泛的国际影响力。三家单位在测试方案设计、系统搭建和集成研发等方面紧密协作,高效率、高质量地完成了测试系统的搭建和端到端可靠性验证等目标,成为教研合作和成果转化的典范。

实验室在2012年由网络与交换技术国家重点实验室主任、中国工程院院士张平提出建设和指导设计,在网络与交换技术国家重点实验室“基于先进空口协议的网络仿真实验环境(升级)”仪器设备研制类项目资助下,历经十年时间,于2021年底在北京邮电大学搭建完成5G FR1频段MIMO OTA终端性能测试系统。实验室在近一年时间里进行了5G性能测试的理论研究、仿真验证、系统设计、硬件搭建、集成研发和可靠性测试等多项工作,并在3GPP RAN4#101-bis-e次会议上首批提交了完整的实验室信道验证结果,有效地推动了3GPP MIMO OTA WI 项目R17的进展。目前,实验室已经完成了三款不同品牌商用终端的吞吐量摸底测试,为即将到来的3GPP全球大规模比对测试打下了坚定的基础。

图2  2.45 GHz 空间相关性测试验证结果

由于5G引入了3D大规模MIMO等新技术,终端天线分布于整机的多个位置处,导致无线信号的收发经历了三维空间信道,传统的二维水平面4G标准信道模型和OTA测试方法无法支持5G的信道模拟和终端性能测试。近年来,北京邮电大学张建华教授团队搭建了3D大规模MIMO的高精度信道测量平台,完成了海量场景下的信道数据采集,提出了水平-垂直维联合的3D MIMO信道建模理论,担任ITU-R 5G信道模型起草组主席,主持了5G ITU信道模型标准的起草,开发了IMT-2020信道仿真软件平台,在ITU网站公开共享用于5G空口算法仿真验证和系统性能测试,为5G MIMO OTA终端性能测试系统的搭建提供了重要的理论和仿真基础。

未来,北京邮电大学和中国移动终端实验室、中国信息通信研究院移动通信测试验证国家工程研究中心将联合相关单位进一步开展高水平的产、学、研、用合作,为更多的5G终端厂商提供测试和验证服务,践行国家创新驱动发展战略,服务于经济建设主战场的重大需求,为5G产业发展提供支撑。

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