| 成果名称: | 面向行业应用的5G传输及组网关键技术 |
| 完成单位: | 中国电子科技集团公司第七研究所,中国电子科技集团公司第五十四研究所,广州杰赛科技股份有限公司,中山大学,西安电子科技大学,电子科技大学 |
| 主要人员: | 宋志群,腾潢龙,刘为,陈李胜,曾慧,刘铭,苏春林,胡娟,梁大恒,童业平,周海波,程博,饶敏杰,邓昱,张博 等166人 |
| 介绍: | 1.课题背景: 5G通信技术正在走向产品化,超高速宽带服务、低时延高可靠通信、海量物联网等应用将催生万亿级新兴市场。我国三大运营商于2019年进行了5G通信试商用,根据通信产业发展规律,在推进新型基础网络建设的同时,针对垂直行业的特定需求,推动新技术在特定行业的纵深应用,将为产业链加速形成起到良好示范和促进作用。为此,全球主要运营商、设备制造商和科研院所均积极投入对5G核心技术的研发。目前,面向垂直行业应用的5G传输及组网技术研究,如新型多元域编码、虚实融合网络、人工智能信号处理链、基于5G的天地一体化通信网络架构等国内外仍处于初级阶段。可同时满足公众移动通信和垂直行业需求的新型无线通信基站尚为空白。成果来源于中国电子科技集团公司第七研究所承担的广东省重点领域研发计划“面向行业应用的5G传输及组网关键技术”项目,项目总投资1亿元,其中自筹7000万元,获广东省省级财政资金投入3000万元。 2.技术原理与性能指标: 项目研制了5台新型基站和1台5G核心网样机,开展了多元域编码、多载波融合波形、新型波形信号处理链虚实融合网络架构、垂直行业网络模型构建与性能分析等技术研究,实现了5G原型系统在工作频段sub-6GHz下,传输速率下行大于等于2Gbps,上行大于等1Gbps,传输可靠性大于等于99.999%,信号带宽为单载波100MHz/200kHz,支持非连续子载波聚合,端到端时延小于等于 5ms, 用户体验速率大于100Mbps,支持LTE/NR/WLAN并发接入,支持移动边缘计算技术,达到国内领先水平。 3.技术的创新性与先进性: 项目突破了短包通信的性能度量与码集性能限计算、基于异型频谱的高谱效和自适应软件定义波形设计、非理想信道状态信息的子载波聚合与分配、非连续频谱的智能识别与混叠信号检测、虚实网络层并行化多核联合优化调度及切片管理等关键技术;实现了短包通信场景的高性能短码构造、弹性化软件定义波形与空口设计、非连续频谱聚合/识别/检测、基于内容特征和AI辅助的终端直通技术、多维物理/虚拟网络资源分配与管理、融合公网/专网的网络切片设计、大数据关联预测复杂异构网络行为及深度认知等7项原始创新,属于国内首创,国内领先。该项目研究成果具有高水平的自主知识产权,在高质量SCI期刊上发表论文43篇,提交12篇5G标准国际提案,35项发明专利受理、提交27篇科技报告、2项软件著作权,尤其是填补公众通信/垂直应用融合的5G新型基站系统空白的突破,将有力支撑广东省重点领域研发计划总体目标及“高效传输技术”的专题目标,为提升广东省“宽带通信和新型网络”产业发展潜力、创新成果富集度提供坚实的技术支撑。 4.技术的成熟度,适用范围和安全性: 项目完成了面向行业应用的5G传输及组网技术研究,研制了2台5G卫星虚拟信关站,开展了基于高、低轨卫星与地面5G移动通信系统融合组网研究,借鉴地面5G软件定义网络、CU/DU分离、网络功能虚拟化等先进思路和技术,设计卫星接入网+卫星5G核心网的组成架构,构建我国新一代天地一体化专网通信系统,满足未来“特殊+垂直”应用宽带移动通信的发展需求,填补了公众通信/垂直应用融合的空白,取得的创新性成果属于国内首创/国内领先级别。项目技术就绪度达到了8级,项目研制的设备适用于5G垂直行业应用,为行业用户提供安全可靠的网络通信。 5.应用情况及存在的问题: 该项目成果的应用推广,研究了面向5G垂直行业应用的网络业务模型构建,开展了面向5G垂直行业用户开展产品集成应用示范建设,对5G产品在垂直行业中的应用起到了很好的示范带动作用;面向不同垂直行业的整体技术解决方案,将积极促进交通、物流、工业、农业及公安、消防、航空等特种行业的行业智慧化,由粗放管理向精细发展转型,提高生产效率且节约资源,使经济发展更加绿色并催生新型商业模式,这将带来显著的社会效益。项目研制的5G基站、核心网设备与行业示范应用平台在深圳市全自动无人驾驶的“云巴”列车调度系统进行了示范运营,提供了大带宽、低时延数据传输通道,提供了安全、可控的网络通道,提高了自动驾驶水平,大大降低了网络建设成本和列车综合运营成本;在珠海PCB加工厂进行了示范建设,涵盖5G+能耗管理、5G+设备维护、5G+视觉行为检测三个应用场景,实现了PCB生产管理的自动化、精细化,达到了预期的降本、提质、增效的建设目标。该项目产品自实现批量生产以来,已实现近2.7亿元销售收入,产生近5091.36万元利税。该项目的实施开展,积累了丰富的5G网络和产品部署经验,获得了大量产品测试数据,为5G产品的市场推广打下了坚实的基础。同时带动本单位在总资产、销售收入以及纳税等方面取得高速的增长,对全面布局大数据、云计算、物联网、人工智能等新兴产业有着极大的促进作用。 6.历年获奖情况 :无。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2024-09-24 |
| 研究起止时间: | 2019-01-01至2022-06-30 |
| 所属行业: | 信息传输、软件和信息技术服务业 |
| 所属高新技术类别: | 电子信息 |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2022-08-02 |
