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期刊
邮电设计技术 2022年第8期(总558期)
本期策划:李福昌

加快新型数字基础设施建设是通信运营商建设网络强国、数字中国、智慧社会的时代新使命。截至2022年6月底,中国5G基站数达到185.4万个,中国已建成全球规模最大、技术领先的网络基础设施,5G移动电话用户数超过4.5亿户。5G典型应用场景已经覆盖了国民经济97个大类中的40个,在矿山、港口等领域已经实现了规模应用。面向未来发展,如何持续提升5G网络质量,延伸5G覆盖范围,进而提升用户体验;如何持续推进5G演进,增强5G赋能垂直行业的能力;如何利用智能节能手段进一步降低5G能耗,实现绿色低碳发展;如何实现通信技术与其他行业的融合,开拓移动通信新蓝海,引领全球5G发展等,成为摆在5G演进和发展面前的重要课题。

本期以“5G技术演进”为主题,精选多篇5G技术演进理论和实践方向的文章供读者参考。

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  • 综合
5G uRLLC能力需求及应用研究
苗守野,李 静,李福昌

为促进具备 5G uRLLC 特性的网络与终端设备产品的成熟,推动 5G 与行业应用的融合,梳理了5G uRLLC典型业务和需求,提出了3级uRLLC网络能力,研究并提出了通过能力提升集构建uRLLC网络能力。能力提升集包括构建低时延能力、高可靠能力、确定性能力、指标检测能力4个维度的端到端uRLLC关键技术,最后展示了 5G-A uRLLC 创新实践方案,以期为低延迟和高可靠性无线网络的设计提供一些演进思路。

uRLLC低时延高可靠确定性
5G无线网络节能体系研究与展望
李红五,吕 婷,李福昌,曹 亘

为了落实“双碳”战略,解决5G网络规模大、能耗大与绿色低碳发展需求之间的矛盾,全面分析了 5G无线网络节能技术的现状与挑战,提出了 5G节能技术体系与能效评估体系,探讨了无线网络节能技术的未来发展方向,助力打造绿色、智能、极简的新型5G网络基础设施。

5G双碳节能节能技术体系
5G-Advanced发展趋势分析
闫志宇,李明豫

5G标准制定进入了 5G-Advanced演进阶段。5G-Advanced将赋能 5G产生更大的社会和经济价值,并在 5G的基础架构上初步探索 6G的潜在技术。为了研究 5G-Advanced 的技术发展路径,研判 5G-Advanced 的应用策略,需要分析5G系统商用网络的运营情况和场景演进需求,结合5G-Advanced研究规划和Rel-18立项内容,从标准化角度和技术发展角度分析5G-Advanced在宽带能力提升、效率提升、垂直场景和行业能力、新领域探索等方面的典型技术特征。在此基础上讨论5G-Advanced的发展演进趋势。

5G-Advanced6G宽带能力
5G-Advanced: 面向未来的持续技术演进
薛松岩,庞继勇,汪少波,高全中

随着5G网络在全球范围的大规模商用部署,运营商正在依托5G网络的优异性能兑现商用价值。预计到2025年底,全球范围内的5G基站部署量将突破650万,为全球58%以上的人口提供累积1 000亿次的链接服务。从产业发展驱动角度看,5G网络被认为是个人消费体验升级和工业数字化的关键使能技术,并将长期在全球经济发展中扮演重要角色。从技术演进角度看,新兴业务的出现对 5G网络提出了全新的需求,从而推动着产业界持续思考 5G的持续演进,即5G-Advanced。

5GNR无线通信网络5G-Advanced
5G-A通感一体化的场景、挑战及关键技术
陈大伟,向际鹰,陈诗军,夏树强,崔亦军

作为 5G-Advanced 关键技术之一,通感一体化成为当前无线通信领域新的研究热点。与通感一体化技术相关联的场景开发、技术研究、性能测试持续推进。首先介绍了通感一体化技术的概念、标准推进情况,从消费者领域、企业管理、社会治理方面剖析了典型的应用场景。之后探讨了通感一体化技术面临的自干扰、同步问题等挑战,最后介绍通感一体化技术涉及的波形设计、干扰消除、网络架构等关键技术,并对全文研究内容做了总结。

通感一体化挑战关键技术
无源物联网技术探讨
陈宁宇,刘康怡,刘 亮,翁玮文,刘 雅,邓 伟等

针对现有物联场景中 RFID 技术面临的通信距离受限、不支持连续组网和不支持定位三大技术挑战,提出了联合干扰抑制、极简空口协议栈设计、基于蜂窝网络的粗定位等无源物联关键技术。面向未来无源物联网的规模商用,提出两大端到端网络架构,以及 7项无线网络架构。通过对 CAT1-1/CAT1-2无源标签和CAT2半无源标签的链路预算评估得出,相比于其他的无线网络架构,半无源标签在蜂窝直连架构下的上下行均可以取得98 dB的链路预算,上下行覆盖能力平衡,验证了蜂窝直连架构可以作为网络部署的优选方案。

无源物联网蜂窝组网射频识别网络架构
NR 900MHz和NR 2.1GHz网络覆盖性能对比
刘 洋,苗守野,王 伟,李福昌

当前国内 5G网络主要部署在中频段,然而中频相较低频段传输损耗和穿透损耗大,建维成本高,不适宜室外站覆盖室内和农村场景广覆盖,使用中低频混合组网实现室外站覆盖室内和农村广覆盖成为 5G 网络建设的最佳选择。对 5G网络的低频(900 MHz)与中频(2.1 GHz)的覆盖性能进行理论分析对比,并进行测试验证,从广覆盖和深度覆盖2个角度论证NR 900 MHz相对NR 2.1 GHz的覆盖性能优势。

NR 900MHzNR 2.1GHz覆盖性能
900MHz频段干扰研究和解决方案
李新玥,李红五,王 伟,李福昌

900MHz频段的干扰一直是 4G网络部署中的难题,也是 4G重耕到 5G需要考虑的关键因素。通过分析网管数据和外场测试数据,总结了典型的外部干扰类型,并研究底噪抬升对吞吐率指标、接入指标、丢包率指标的影响。干扰对上行吞吐率影响较大,对下行吞吐率、接入类和掉线率指标影响较小,不同的干扰波形对指标的影响程度不同。基于分析结果,提出900 MHz干扰的解决方案,包括窄带尖峰干扰和宽带干扰解决方案,来降低干扰对用户和网络的影响。

900MHz上行干扰解决方案
700MHz NR异网共享方案研究
何 斌,苏 俊,张 磊,周 琪

首先通过链路预算及系统仿真分析了 700 MHz 频率覆盖及容量特点,得出700 MHz网络在覆盖上能有效提升无线网络深度覆盖及广域覆盖水平,同时能够弥补中、高频段 5G网络上行边缘覆盖能力不足的相关结论。然后介绍了共享700 MHz NR的组网方案,并详细分析不同组网方案的实施条件及相应的优缺点。最后给出700 MHz异网共享实施建议。

5G700MHz异网共享
5G在智能电网中的应用研究
武亮亮,冯瑜瑶,纪金树,李建强

随着物联网技术的发展,国家电网公司提出泛在电力物联网建设目标,涉及发、输、变、配、用电等各个环节设备以及人员的泛在接入。因此,对电力基础数据采集、传输、分析以及应用提出了更高的要求。针对这一现状,结合 5G通信技术中的网络切片、大带宽、低时延等特点,提出了 5G技术与电力行业业务的集成和应用,着重分析和总结了 5G技术在电力行业中典型业务场景以及相关要求,并根据不同应用场景,对5G在电网中的网络拓扑及切片逻辑进行了设计。

物联网网络切片数据采集大带宽低时延
室内跌倒检测算法研究
张千坤,陈任翔

跌倒造成的危害被认为是老年人生活中主要的健康威胁之一,由于Wi-Fi信号分布范围广且Wi-Fi设备造价低,因此利用Wi-Fi信号进行跌倒检测的方法成为研究的热点。首先将从Wi-Fi设备中提取的信道状态信息(CSI)的幅值进行预处理,消除环境噪声干扰以及频率选择性衰落的影响,其次利用局部离群因子(LOF)检测算法判定是否有行为发生,然后建立室内跌倒过程中无线信号传播模型,并利用主成分分析(PCA)算法提取特征值,最后利用支持向量机(SVM)对这些行为进行识别,并使用随机森林(RF)分类算法提高识别的精度。

智慧医疗行为识别信道状态信息跌到检测
算力网络部署策略研究与实现
欧阳恩山,夏 巍

打造算力网络是建设新型数字基础设施的重要举措之一。通过分析数字经济发展趋势,以及到2025年全省多个行业的算力需求,基于业务算力冷、热、温数据特点,从算力资源、算网资源等2个方面,研究适合发展需求的算力网络部署策略,并依此规划建设全省的算力网络,从而提供更好的算网服务。

算力网络数字经济规划建设部署策略
复杂网络环境下加密流量识别方法研究
童 博,施 俊,赵纯熙

互联网络快速发展,流量的变化日益多样和复杂,加密流量占比不断提高给网络安全带来挑战。通过对现有加密流量的主流识别方法进行分析对比,设计了一种适用于大型骨干网加密流量应用识别的系统,以对不同网络环境下的加密流量进行精准分类。

DPI加密流量应用识别流量分析
融合AI模型在移网用户满意度预测中的应用研究
董莹莹,葛 阳,李坤树,沈 斌,黄双双

移动网络用户的满意度是运营商经营质量水平的一个重要评价标准,高水平的用户满意度评分是提升存量用户忠诚度的重要保障。基于O域信令数据、B域用户基础数据、用户感知数据、用户投诉数据及满意度打分数据等进行大数据分析,深入研究各个打分段用户的特征,结合人工智能算法搭建AI模型,精准预测全网用户的满意度。

信令数据投诉数据打分数据人工智能
大区化5G核心网部署研究
孔令义,常艳生,阎艳芳,郝双洋,武俊芹,冯朝旭

独立组网是5G网络的目标架构,基于大区中心的集约化方式是建设云化的5G核心网的较好选择,具有部署快速、运维高效等优点,如何部署则是当前需要考虑的问题。首先介绍了大区数据中心的云网协同网络架构以及物理资源池的规划方法,实现数据中心的高可靠性设计。其次介绍了 4G/5G互操作架构,分析了5G核心网的平滑演进方案。最后对大区化部署核心网的信令风暴问题给出了预防和处理建议。

云化网络5G核心网平滑演进数据中心
长途干线光缆进出局优化方案研究
张 彬,张曜晖,赵璋卓,张 林

通过分析重点城市长途干线光缆进出局以及局间光缆现状,以打破传统的长途干线光缆进出局建设思路,解决重点城市进出局光缆路由隐患,缩短传输时延,形成高安全性、低时延性的光缆网为目标,对传统长途干线光缆进出局建设方式进行优化,提出了干线光缆调度机房的概念,为解决长途干线光缆在超大城市、特大城市进出局困难等问题提供行之有效的解决方案。

长途干线光缆干线光缆调度机房重点城市
通信机房蒸发式冷凝散热关键技术及应用探讨
闫 健,侯永涛,郭 凯,罗硕成,朱清峰

针对通信机房分散风冷单元式空调室外机目前存在的主要问题,如气流短路、高压告警、空间占用等,采用集中蒸发式冷凝散热技术解决现有分散风冷单元式空调室外机面临的痛点问题,提出 3种多联共享蒸发式冷凝散热机组替代现有分散风冷单元式空调室外机的技术方案;并对3种方案进行节能、节地及投资收益分析;最后分析了蒸发式冷凝器结垢机理及防治措施。

风冷室外机蒸发式冷凝散热多联共享节能
期刊信息
  • 主管单位:中国联通集团
  • 主办单位:中讯设计院
  • 国际刊号:ISSN 1007-3043
  • 国内刊号:CN10-1043/TN
  • 创刊时间:1958年
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