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27～29.5GHz频段imt-2020(5G)系统对卫星固定业务系统干扰分析研究

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电波科学学报 2017年第5期32卷 553-560页

作者：张磊韩锐刘春花李伟国家无线电监测中心北京100037 北京邮电大学北京100876

基于WRC-19 1.13议题研究框架和国内6GHz以上第五代(the 5th Generation,5G)移动通信候选频段的兼容性分析要求,针对27~29.5 GHz频段国际移动通信-2020(International Mobile Telecommunications-2020,imt-2020)系统对卫星固定业务(Fixed Satellite Service,FSS)系统的干扰进行研究.采用集总干扰评估方法,比较了FSS静止轨道卫星经度分别在东经59°、85°、113°时,imt-2020(5G)系统基站对FSS上行链路的干扰情况.此外,还针对imt-2020(5G)基站采用不同阵列配置进行了兼容性仿真研究.研究表明,在该频段imt-2020(5G)系统不会对FSS产生有害干扰,特别是在imt-2020(5G)基站采用大规模天线阵列的情况下.研究结果可为未来27~29.5GHz频段imt-2020(5G)系统频率规划实际部署及保护FSS系统提供技术依据.

关键词： imt-2020 (5G)系统卫星固定业务系统多波束集总干扰共存分析

26GHz频段imt-2020(5G)系统与卫星间业务频率共用分析方法研究

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电波科学学报 2017年第5期32卷 536-544页

作者：王坦何天琦潘祯钱肇钧国家无线电监测中心北京100037 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

根据国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)的相关建议和报告以及技术特性,提出了一种用于分析26GHz频段imt-2020(5G)系统与卫星间业务(Inter-Satellite Service,ISS)兼容共存性的方法.方法将全球较大面积部署的国际移动通信系统(International Mobile Telecommunications,imt)基站合理地建模为一定数量的中心站,从时间和空间两个维度开展分析.其中,时间分析以全球范围的imt-2020(5G)基站为对象;空间分析以中国大陆范围的imt-2020(5G)基站为对象,还考虑了实际的城市人口数量.分析结果表明,在26GHz频段部署imt系统,与卫星间业务具有兼容共存的空间.

关键词：兼容共存研究 imt-2020 卫星间业务 26 GHz频段 GSO

Classification of ITU Recommendations and Reports Base on imt-2020 High Frequency Candidate Band EMC Analysis

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International Journal of Communications, Network and System Sciences 2017年第5期10卷 163-169页

作者： Zhaojun Qian Bo Li Long Kang Tan Wang Weidong Wang The State Radio Monitoring Center Beijing China Beijing University of Posts and Telecommunications Beijing China North China Electric Power University Beijing China

This paper introduced ITU-R TG 5/1 task group, as well as the current research situation, especially illustrated some interference scenario. Based on 5G high frequency candidate band, radio communication services and the electromagnetic compatibility analysis work, we studied all recommendations and reports related to candidate sub bands, and then classified three very important sub-bands’ recommendations and reports, which had played a positive role in promoting 5G high-frequency candidate band radio interference coexistence analysis research.

关键词： imt-2020 Candidate Band Recommendations Reports Classification

3-6GHz频段imt-2020系统对异系统的干扰研究

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3-6GHz频段IMT-2020系统对异系统的干扰研究

作者：李新利北京邮电大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术的不断更新,特别是4G(the Fourth Generation Mobile Communication Technology,第四代移动通信技术)的发展,促进了国际移动通信(imt,International Mobile Telecommunications)业务的迅速发展。而为了抢占5G(第五代移动通信技术,the Fifth Gen-eration Mobile Communication Technology)部署先机,我国于 2013 年成立了imt-2020(5G)推进组,旨在组织国内各方力量共同推动5G标准的制定和频率的规划。从全球主要国家和地区的频谱规划工作来看,6GHz以下频段用于满足5G网络覆盖和网络容量需求已成为共识。而且,6GHz以下频段有望成为5G系统率先使用的频段。本课题主要是通过研究5G系统对其他系统的干扰,为我国5G频率规划提供建议,对加速我国5G频率规划具有重要意义。本论文依托于中国联合网络通信有限公司网络技术研究院的《5G频段系统间干扰仿真平台技术服务项目》。论文针对5G系统部署在3300-3600MHz、4400-4500MHz和4800-5000MHz频段时,分别对工作在同频段或邻频段的卫星固定(空对地)系统、航空移动系统、航空无线电导航系统以及射电天文系统进行干扰研究。论文完成的主要工作如下:(1)对imt-2020系统进行综述,分析了 imt-2020系统发展现状,包括imt-2020关键技术研究与频谱规划方向;对3-6GHz频段imt-2020系统与异系统进行综述,明确干扰研究内容;对无线通信系统间干扰研究方法进行综述,分析不同的干扰研究方法的优缺点,明确论文干扰研究方法,采用确定性分析与仿真分析相结合的干扰研究方法。(2)给出了确定性分析流程,对不同的受干扰系统的共性进行提炼,并根据其特性,具体分析受干扰情况;采用确定性分析方法,完成了相关系统的受干扰研究情况,得到了确定性分析理论结果,该结果作为干扰上限为下一步仿真分析提供参考。(3)采用半动态系统仿真方法,参考imt仿真平台搭建了 5G频段系统间干扰仿真平台;明确了仿真流程,对不同的受干扰系统提炼其共性,并对其特性进行了重点分析;利用搭建的5G频段系统间干扰仿真平台,并结合各受干扰系统特性,进行了各系统间的干扰仿真与分析,得到更加贴近于实际的仿真结果;将干扰仿真结果与确定性分析结果作对比,相互验证。通过本论文研究,给出了将3300-3600MHz、4400-4500MHz和4800-5000MHz频段作为5G频谱的建议,已经通过imt-2020(5G)推进组频谱组提交到工业和信息化部无线电管理局,对我国5G频率规划及5G设备指标的制定具有重大意义。

关键词： imt-2020 卫星固定系统航空移动系统航空无线电导航系统射电天文系统确定性分析仿真分析

imt-2020系统对卫星固定业务干扰共存研究

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IMT-2020系统对卫星固定业务干扰共存研究

作者：张国良北京邮电大学

学位级别：硕士

随着移动通信技术的快速发展,所带来的不仅是网络服务能力的提高,还有大量的频谱资源需求,因此,imt-2020系统寻求在高频频段实现热点区域覆盖。现阶段,高频频段已部署了很多空间业务,因此国内外相关标准组织正在进行imt-2020系统与其他... 详细信息

随着移动通信技术的快速发展,所带来的不仅是网络服务能力的提高,还有大量的频谱资源需求,因此,imt-2020系统寻求在高频频段实现热点区域覆盖。现阶段,高频频段已部署了很多空间业务,因此国内外相关标准组织正在进行imt-2020系统与其他系统的干扰共存研究,以争取更多的频谱资源。本论文选题于国家科技重大专项《imt-2020候选频段分析与评估》。本论文主要涉及24.25-27.5GHz、37-42.5GHz频段内imt-2020系统对卫星固定业务的干扰问题研究。本论文首先综述了系统间干扰共存研究,梳理了干扰共存研究的基本原理与方法等,分别介绍了 imt-2020与FSS的频谱划分和关键技术,着重分析了 imt-2020系统和FSS的干扰共存研究现状。本论文主要研究了 imt-2020系统对FSS的同频干扰问题。论文针对不同的系统共存场景、拓扑结构、系统模型,设计并实现了系统级干扰共存仿真平台,模拟imt-2020系统对FSS上、下行链路的干扰过程,得到不同场景下的干扰结果。imt-2020系统与FSS上行链路的干扰共存主要考虑imt-2020基站和终端对FSS高空卫星的干扰,研究结果表明,在24.25-27.5GHz频段内imt-2020系统对FSS上行链路高空卫星的集总干扰值在干扰保护准则要求之内,并且有较大的干扰余量。imt-2020系统与FSS下行链路的干扰共存主要考虑imt-2020基站和终端对FSS卫星地球站的干扰,研究结果表明,在37-42.5GHz频段内设置1.2km的隔离距离可以满足干扰保护准则的要求且干扰余量较大。

关键词： imt-2020 5G 卫星固定业务干扰共存系统级仿真

imt-2020系统与ISS系统/EESS系统的干扰共存研究

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IMT-2020系统与ISS系统/EESS系统的干扰共存研究

作者：汪莉北京邮电大学

学位级别：硕士

2015年10月26-30日,在瑞士日内瓦举办的无线电通信全会(RA)上,国际电联无线电通信部门(ITU-R)正式将5G的法定名称确定为“imt-2020”。与以往历代移动通信类似,除了通信技术亟待演进和革新,频谱资源作为实现信息的重要载体,是不可再生... 详细信息

2015年10月26-30日,在瑞士日内瓦举办的无线电通信全会(RA)上,国际电联无线电通信部门(ITU-R)正式将5G的法定名称确定为“imt-2020”。与以往历代移动通信类似,除了通信技术亟待演进和革新,频谱资源作为实现信息的重要载体,是不可再生的具有重要战略意义的核心资源,对于imt-2020的发展也非常重要。根据ITU-R预测,imt-2020系统到2020年时所需频谱将超过1000MHz。由于现有的低频段部分的可用频谱比较有限,需要扩展高频段资源,以满足imt-2020系统的超高速超大容量业务需求。2015年召开的世界无线电通信大会(WRC-15)上确定了 WRC-19 1.13议题,将在24.25～86GHz频段范围内的11个候选频段内,开展imt-2020系统与现有业务的兼容性研究,为imt-2020在高频寻找频谱资源。本论文选题于国家科技重大专项《imt-2020候选频段分析与评估》。论文研究imt-2020系统与其他业务的干扰共存问题,确定在高频频段上部署imt-2020系统的可行性。主要考虑工作在24.25～27.5GHz以及37～43.5GHz频段上已有的空间业务,包括卫星间业务(Inter-satellite Service,简称ISS)和地球探测卫星业务(Earth Exploration Satellite Service,简称 EESS)。本论文首先对imt-2020系统、ISS和EESS进行简单介绍,并根据ITU和3GPP系列标准和建议书,提出干扰共存研究所需要参考的系统参数、传播模型、天线模型和干扰保护准则等内容,为后续的系统间的干扰共存研究提供了理论基础。针对imt-2020系统与ISS的干扰共存问题,本论文利用确定性分析方法得到了在24.25～27.5GHz频段下imt-2020基站对ISS中继卫星的干扰值;并采用系统级仿真方法分析了 imt-2020基站对ISS中继卫星的集总干扰;理论分析和仿真结果表明,imt-2020基站对ISS中继卫星接收机的集总干扰小于其可承受的最大干扰值,因此imt-2020在24.25～27.5GHz这个频段不会对ISS造成干扰影响。针对imt-2020系统与EESS的干扰共存问题,本论文利用确定性分析方法得到了在24.25～27.5GHz下的EESS(空对地)对imt-2020基站的干扰值,以及在37～43.5GHz频段下的EESS(地对空)对imt-2020基站的干扰值,分析结果表明,EESS(空对地)不会对imt-2020基站造成干扰,而EESS(地对空)会对imt-2020基站有干扰影响,并给出所需的额外隔离度;然后采用系统级仿真方法分析了在24.25～27.5GHz下的imt-2020基站对EESS(空对地)地球站的集总干扰,以及在37-43.5GHz频段下的imt-2020基站对EESS(地对空)高空接收机的集总干扰,仿真结果表明,imt-2020基站对EESS(空对地)地球站的集总干扰有很小概率会对EESS(空对地)地球站造成影响,并给出相应的干扰规避建议,而imt-2020基站不会对EESS(地对空)高空接收机造成干扰影响。

关键词： imt-2020 ISS EESS 干扰共存确定性计算系统级仿真

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imt2020标准化信道模型的研究和开发

IMT2020标准化信道模型的研究和开发

作者：刘曦蔓北京邮电大学

学位级别：硕士

无线通信系统的信道特性和传输性能对整个通信系统的性能有着重要影响。2016年,3GPP标准组织发布了关于5G通信系统的标准 3GPP TR 38.900;2017 年,国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)发布了 ITU-RM.2412。本文根... 详细信息

无线通信系统的信道特性和传输性能对整个通信系统的性能有着重要影响。2016年,3GPP标准组织发布了关于5G通信系统的标准 3GPP TR 38.900;2017 年,国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)发布了 ITU-RM.2412。本文根据两大标准组织的最新研究成果,进行imt-2020标准化信道模型的开发、验证和研究分析。(1)本文对 3GPP TR 36.873、3GPP TR 38.900/901 和 ITU-R M.2412标准进行了详细的对比,分别从支持场景、模型适用频段、建模方法、信道新特性等方面进行了详细的对比与总结,发现ITU-R M.2412是对3GPP标准的继承和发展,本文对信道模型的开发和研究都将基于ITU-RM.2412展开。(2)根据ITU-RM.2412中主模块的建模流程,进行信道模型的开发。该信道模型是一种几何统计模型(Geometry-Based Stochastic Model,GBSM),实现的程序一共分为四个模块,包括参数输入模块,大尺度建模模块,小尺度建模模块和信道系数生成模块。(3)对信道模型进行验证并分析。将仿真结果与标准中给出的理想数据进行对比,对仿真结果分别进行了时域模型和空域模型的验证。同时还进一步地分析了时延扩展(Delay Spread,DS)、角度扩展、信道容量和信道相关矩阵的特征值之间的相互关系。选取了 3.5 GHz和26 GHz两个频点进行对比分析,总结了信道特性与信道性能之间的关系,以及频率对无线信道的影响。综上所述,本文对关于5G的三个国际标准进行了深入的对比分析;完成了 imt-2020信道模型主模块的开发和验证;并进一步的分析了 5G信道特性和信道性能。

关键词： imt-2020 传输特性信道建模空时域信道特性信道容量

6GHz以下频段imt-2020系统间干扰共存研究

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6GHz以下频段IMT-2020系统间干扰共存研究

作者：张红双北京邮电大学

学位级别：硕士

imt-2020系统需要大量的频谱资源,由于6GHz以下频段相关设备的技术比较成熟,所以imt-2020系统会优先部署在6GHz以下频段,只有在无法满足业务需求时才会在6GHz以上频段规划辅助频段。在imt-2020的相关研究中,射频指标的制定、频谱的规划... 详细信息

imt-2020系统需要大量的频谱资源,由于6GHz以下频段相关设备的技术比较成熟,所以imt-2020系统会优先部署在6GHz以下频段,只有在无法满足业务需求时才会在6GHz以上频段规划辅助频段。在imt-2020的相关研究中,射频指标的制定、频谱的规划和系统的部署等都需要依托于系统间干扰共存的研究。因此对imt-2020系统间干扰共存研究在imt-2020系统的发展中占有十分重要的地位。本课题主要是通过对imt-2020系统和imt-2020系统之间的干扰共存、imt-2020系统和固定卫星系统之间的干扰共存的研究,为3GPP标准化进程、我国imt-2020系统候选频段规划和imt-2020系统部署做出贡献,从而推进imt-2020系统的发展。本论文选题于企业合作科研项目——《imt-2020频段系统间干扰仿真平台技术服务项目》。论文针对imt-2020系统部署在6GHz以下频段(特别是3.5GHz)时imt-2020系统与imt-2020系统邻频干扰共存、imt-2020系统和固定卫星系统(FSS)同频和邻频干扰共存进行研究。论文完成的主要工作如下:(一)论文进行了imt-2020系统与imt-2020系统的邻频干扰共存研究。搭建了imt-2020系统间干扰共存静态仿真平台,通过仿真平台进行仿真并得出仿真结果。给出了两个邻频imt-2020系统共存所需的ACIR、ACLR和ACS等射频指标的取值,从而对3GPP标准的制定给出建议。(二)论文进行了室内和室外imt-2020系统和FSS系统之间的同频和邻频干扰共存研究。搭建了 imt-2020系统和FSS系统半动态仿真平台,进行确定性理论分析。并通过对确定性分析与仿真结果的分析给出了 6GHz以下频谱规划的建议,以及室内和室外imt-2020系统与FSS同频或邻频部署时所需的额外隔离度和隔离距离。

关键词： imt-2020 固定卫星系统干扰共存确定性分析仿真分析

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面向imt-2020的大规模天线技术

电信网技术 2016年第11期 14-21页

作者：苏昕孙韶辉康绍莉苏进喜蔡月民大唐无线移动创新中心大唐移动通信设备有限公司

从技术原理、关键技术研究和标准化发展情况等方面对大规模天线技术进行了整体的概述。在此基础之上,结合工信部5G技术研发试验第一阶段测试工作的开展情况,对大唐电信集团重点参与的大规模天线设备和5G基站验证平台设计方案进行了探讨... 详细信息

从技术原理、关键技术研究和标准化发展情况等方面对大规模天线技术进行了整体的概述。在此基础之上,结合工信部5G技术研发试验第一阶段测试工作的开展情况,对大唐电信集团重点参与的大规模天线设备和5G基站验证平台设计方案进行了探讨,对大规模天线技术的测试方案与测试结果进行了分析与说明。最后,对大规模天线技术的后续研究和标准推进、设备开发和试验验证等工作方向进行了展望。

关键词： imt-2020 5G MIMO massive MIMO