4G/5G移动通信技术和物联网技术代表全球最先进的技术之一,高校作为技术创新的前沿,须从理论基础研究、理论教学和实践教学相结合的角度,对新技术进行全方位的跟踪研究。为响应国家创新战略,改革和创新人才培养模式,满足经济社会发展需求,建设4G/5G教学科研实验室的意义重大。
(1)网络架构
4G/5G教学科研实验室可提供5G融合核心网、无线基站和终端全套解决方案。核心网采用5G融合核心网,包括EPC、5GC、IMS、NB-IoT功能。
4G基站采用分布式4G宏基站,可选支持NB-IoT功能;5G基站可采用一体化基站,或基带单元+pRRU的分布式微基站。支持各种教学终端,包括5G全网通智能手机、4G/5G数据终端、PAD等公网频段的各种终端。通过4G/5G融合教学科研试验网,可以接入校园或第三方云平台,进行相关APP应用软件、应用模式开发等教学科研项目。
4G/5G教学科研实验室组网架构示意图
(2)推荐频率
4G推荐采用900MHz或1.8GHz频段,可支持NB-IoT,5G推荐采用三大运营商5G频段之一,可选2.6/4.9/3.4/3.5GHz频段。
(3)主要教学课题
a) 4G/5G业务演示教学
4G/5G业务演示教学包括单个终端/小区上下行峰值速率、自建rstp流媒体业务、网络流媒体视频、网络Speed Test、VoLTE / VoNR / VoIP音视频通话、局域网实时游戏、高清视频图像回传,Small Cell流媒体, 视频通话,应用游戏,5G低时延业务体验等。
b) 4G/5G业务演示对比教学
4G/5G业务演示对比教学包括单个终端/小区上下行峰值速率对比、自建rstp流媒体业务体验对比、网络流媒体视频(4K/8K视频)演示对比、网络Speed Test对比、局域网实时游戏体验对比、VoNR和VoLTE音视频通话体验对比,其它5G低时延业务体验对比等。
c) 5G重点技术研究类课题
5G重点技术研究类课题包括5G接口和协议研究、5G典型应用和平台开发等。通过对4G/5G信令消息的分析和学习,有助于帮助学生理解5G各个接口的信令流程和消息定义。通过某些典型问题的信令分析,可以掌握相关无线参数的配置及其对网络及终端用户信令的影响。通过信令的学习和相关无线参数配置的影响分析,可用于未来实际工程问题的定位和解决。
利用教学实验室平台可以进行5G典型应用和平台开发,包括5G虚拟现实和增强现实应用、AI人工智能应用、智慧家居/智慧物联应用、智能制造管理、移动APP和应用平台开发等。
5G典型应用和平台
(3)方案特点
a) 端到端方案,技术先进
可提供4G/5G融合核心网、RCS业务平台、4G/5G无线接入网、各种教学终端的端到端解决方案。采用业界先进的4G/5G基站平台,支持高阶调制、灵活双工、全双工等5G接入网新技术,支持4G&NB-IoT双模。
b) 高集成度,业务丰富
电信级5G融合平台,单个物理节点集成5G云核心网、IMS云核心网,RCS云核心网功能,可选NB云核心网功能。支持高速数据、VoNR和VoLTE高清语音/视频通话业务,全IP化平台,高兼容性,便于开展5G相关应用平台的教学科研。
c) 功能强大,网管完善
实现4G/5G业务演示教学、4G/5G业务对比演示教学、5G重点技术研究和5G应用开发,提供高效的教学实践和科研平台。电信级网管系统,遵循ITU-T相关标准和协议,网管功能丰富,技术成熟、功能完善,方便网络维护和管理。
d) 专业的技术服务
提供专业的培训体系和文档,协助用户熟练掌握操作维护,满足相关测试研究要求。专业的工程安装和售后维护团队,7*24小时不间断的客户服务。