內容簡介
5G網路系統將在網路容量、用戶連線數上實現大幅提升,並基於網路可維護性、能效和用戶體驗等多個方面提出全新的網路願景和設計原則。在無線通信領域中,測試評估技術對於整個行業的作用舉足輕重。在5G關鍵理論和技術研究過程中,同步開展面向5G新技術的多層次全面評估,將為5G關鍵技術篩選和未來標準化提供重要性能參考。本書將著重介紹面向5G通信系統的軟硬體仿真和室內外聯合測試評估方法,結合國際學術界和工業界的*研究成果,對網路層和物理層各項關鍵技術的測試評估方法進行詳細的分析和描述。內容主要包括:5G候選技術分析及測試挑戰、測試技術的演進過程、以鏈路級和系統級為主的軟體仿真方法、硬體在環測試、遠程測試、信道測量與建模、外場測試和其他各類新型測試評估方法等。
圖書目錄
目 錄 Contents
第1章 Chapter 1
5G候選技術及其評估挑戰 1
1.1 5G的需求分析 2
1.1.1 5G的套用類型 3
1.1.2 5G典型套用場景和需求指標 3
1.2 5G研發進程 4
1.3 5G候選技術 5
1.3.1 超密集無線網路 5
1.3.2 大規模天線 6
1.3.3 毫米波通信 7
1.3.4 頻譜靈活使用 8
1.3.5 波形及多址 9
1.3.6 終端直通 10
1.4 5G測試驗證的挑戰 10
1.4.1 新技術對測試驗證的挑戰 10
1.4.2 測試評估需求四要素 11
1.5 本章小結 13
1.6 參考文獻 14
第2章 Chapter 2
測試技術演進 17
2.1 測試技術重要性 18
2.2 測試技術演進 19
2.2.1 測試儀器發展歷史 19
2.2.2 測試技術發展趨勢 25
2.3 測試技術挑戰 29
2.3.1 多功能和高性能的挑戰 29
2.3.2 多通道挑戰 30
2.3.3 高吞吐率挑戰 31
2.4 本章小結 32
2.5 參考文獻 32
第3章 Chapter 3
信道測量與建模 35
3.1 5G無線信道模型需求 36
3.2 信道建模方法 39
3.2.1 路損與陰影衰落模型 40
3.2.2 基於測量的GSCM 40
3.2.3 基於規則形狀的GSCM 43
3.2.4 相關信道模型CSCM 44
3.2.5 擴展的SV模型 44
3.2.6 射線追蹤信道模型 46
3.2.7 建模方法比較 47
3.3 信道測量 48
3.3.1 信道測量方法 48
3.3.2 信道測量活動 54
3.4 信道數據處理 66
3.4.1 信道參數提取 66
3.4.2 信道參數分析 75
3.5 現有的信道模型 82
3.5.1 3GPP SCM/3D/D2D/HF 82
3.5.2 WINNER I/II/ 84
3.5.3 COST 259/273/2100/IC1004 85
3.5.4 ITU IMT-Advanced,IMT-2020 86
3.5.5 IEEE 802.11 TGn/TGac 86
3.5.6 QuaDRiGa、mmMAGIC 87
3.5.7 IEEE 802.15.3c/ IEEE 802.11ad/aj/ay 88
3.5.8 MiWEBA 88
3.5.9 METIS 89
3.5.10 5GCM 89
3.5.11 現有信道模型比較 90
3.6 隨機信道生成 92
3.6.1 仿真場景定義 92
3.6.2 大尺度參數生成 94
3.6.3 小尺度參數生成 99
3.6.4 信道係數生成 104
3.6.5 仿真信道生成實例 105
3.7 本章小結 109
3.8 參考文獻 109
第4章 Chapter 4
軟體仿真測試 121
4.1 軟體仿真概述 122
4.2 5G軟體仿真需求 124
4.2.1 仿真需求分析 124
4.2.2 技術影響分析 127
4.3 5G軟體鏈路級仿真 128
4.3.1 鏈路技術概述 128
4.3.2 鏈路仿真實現 129
4.3.3 仿真案例介紹 133
4.4 5G軟體系統級仿真 145
4.4.1 測試評估方法 145
4.4.2 關鍵仿真技術 147
4.4.3 仿真案例介紹 156
4.5 5G網路仿真的軟體可視化 173
4.5.1 架構簡介 173
4.5.2 界面演示 175
4.6 參考文獻 177
第5章 Chapter 5
軟硬體聯合仿真評估測試 181
5.1 軟硬體聯合仿真評估測試概述 182
5.1.1 5G軟硬體仿真評估測試的需求 182
5.1.2 軟硬體聯合仿真測試評估的形式與套用 183
5.2 軟硬體聯合鏈路級仿真評估測試 185
5.2.1 基於硬體在環的鏈路仿真組成 185
5.2.2 鏈路仿真測試評估實現 187
5.2.3 軟硬體仿真評估測試案例 191
5.3 軟硬體聯合系統級仿真評估測試 213
5.3.1 軟硬體系統仿真組成 213
5.3.2 軟硬體聯合系統仿真關鍵技術 214
5.3.3 仿真案例介紹 219
5.4 本章小結 230
5.5 參考文獻 230
第6章 Chapter 6
5G硬體測試評估平台 233
6.1 用於5G評估的典型硬體平台概述 234
6.2 MIMO並行信道測試平台 235
6.2.1 5G信道測試需求 235
6.2.2 現狀和不足 236
6.2.3 關鍵技術難點和挑戰 237
6.2.4 MIMO並行信道測試儀架構 238
6.2.5 測試結果 245
6.2.6 信道測量與試驗 248
6.3 OTA測試平台 249
6.3.1 5G對OTA的測試需求 249
6.3.3 關鍵技術難點和挑戰 255
6.3.4 OTA平台實例 257
6.4 5G開源社區 258
6.4.1 需求介紹 258
6.4.2 基於通用處理器的通信平台發展現狀 260
6.4.3 Open 5G通用平台 261
6.4.4 基於通用處理器的通信平台的關鍵技術 264
6.5 本章小結 274
6.6 參考文獻 274
第7章 Chapter 7
外場試驗網 277
7.1 需求與技術挑戰 278
7.1.1 豐富的套用場景 278
7.1.2 外場試驗的技術挑戰 279
7.1.3 國外5G測試床發展現狀 280
7.1.4 異構網路融合的發展與演進 281
7.2 5G試驗外場設計 283
7.2.1 異構融合的網路架構 283
7.2.2 豐富的5G典型場景 283
7.2.3 3GPP無線網路設計 285
7.2.4 WLAN無線網路設計 295
7.2.5 大規模試驗用戶套用場景 309
7.3 外場試驗典型案例分析 309
7.3.1 案例一:無線蜂窩網路不規則特性研究 310
7.3.2 案例二:多頻段間無線電波傳播特性分析 310
7.3.3 案例三:分層多點協作傳輸(CoMP)關鍵技術試驗 312
7.3.4 案例四:有源天線(AAS)關鍵技術試驗 314
7.3.5 案例五:小區干擾抑制(ICIC)關鍵技術試驗 315
7.3.6 案例六:公眾WLAN網路覆蓋性能測試 318
7.4 無線網路數據智慧型分析 320
7.4.1 背景和必要性 320
7.4.2 現狀 323
7.4.3 套用場景 325
7.5 本章小結 330
7.6 參考文獻 330
縮略語 332