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1、1“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项20132013 年度课题申报指南年度课题申报指南二一二年四月2项目 1：LTE 及 LTE-Advanced 研发和产业化项项目目说说明：明：“十一五”期间，LTE 研发和产业化已作了较为全面的部署，基本完成了系统、芯片等关键环节的产品开发。“十二五”期间，将实现 LTE 产业化及规模应用，并开展 LTE-Advanced 关键技术、标准化及整体产业链的研发和产业化。2013 年，LTE 及 LTE-Advanced 研发和产业化项目包括：为继续完善 TD-LTE 产业链，重点安排了 TD-LTE 小型化天线、空口监测仪表、多模商用基带芯片、多频
2、商用射频芯片、多天线无线信道模拟器等开发；针对 LTE-Advanced 设备研发，启动了终端综合测试仪等课题；在前期课题已取得进展的前提下，开展 TD-LTE 公网集群、高频高速室内接入样机开发等课题。课题 1-1：TD-LTE 基站小型化智能天线研发课题说课题说明：明：多制式共天馈，灵活的天线部署方式以及天面设备的小型化既是重点也是难点。需要产业继续实现 TD-LTE 基站天线的宽带化、多模化、多频化、电调化、一体化等要求。研究目研究目标标： ：解决 LTE 基站多天线系统的小型化技术难题，开发TD-LTE 小型化高增益的 FAD 频段的宽带基站天线，并进一步开发支持基于 3G/LTE 网
3、络独立调整要求的小型化多模多频段基站天线。考核指考核指标标： ：（1）TD-LTE 多天线系统小型化的基本要求（1.8GHz-2.6GHz 频段）：天线高度小于 0.7 米（不含外露的接头长度），天线迎风面积小于 0.3平方米，天线厚度小于 0.1 米，天线重量小于 7 公斤，含有电调和内3置多频合路器的天线重量不超过 10 公斤（不含安装配件）；（2）开发多模多通道双极化 TD-LTE 基站天线，主要指标要求：以 8 通道设备为主，单元波束增益 F/A 频段13.5dBi,D 频段15dBi；广播波束 F/A 频段增益13.5dBi,D 频段增益15dBi；D 频段单元波束达到 6515，垂
4、直面波束宽度9.5；极化隔离度/通道隔离度均不小于 26dB，前后比不小于 27dB, 上旁瓣抑制不小于 15dB，交叉极化比不小于-15dB（轴向）；（3）开发 FAD 频段内置多频合路器的小型化基站天线，隔离度不小于 30dB，并支持与多频、多模基站或 RRU 设备的外挂式一体化, 支持盲插接口；（4）在前述产品技术基础上开发相应的电调化天线产品；研究在保持小型化目标下支持多频多模基站的一体化天线实现独立电调（电倾角可调范围 2-12）的可行性方案，并开发出一种 TD-SCDMA 与TD-LTE 独立电调的一体化基站天线样品，各项电气指标基本符合（2）的要求；各项机械指标在（1）基础上可放
5、宽 30%以内；（5）完成支持多频多模基站以及 8 天线 MIMO 技术的 LTE 小型化基站天线企业标准和行业推荐标准的研究报告，完成设计方案、行业推荐标准的研究报告不少于 5 个；（6）申请发明专利不少于 5 项。实实施期限：施期限：2013 年 1 月至 2014 年 12 月。经费经费比例：比例：中央财政投入与其他来源经费比例为 1:2。本课题拟采用事前立项事后补助的中央财政支持方式。4申申报报方式：方式：公开择优，支持家数不超过 3 家。企业牵头承担，鼓励产学研用联合申请。课题 1-2：LTE 空中接口监测仪研发课题说课题说明：明：LTE 网络架构扁平化，相对于 3G 系统，减少了基
6、站控制器（RNC）设备。在 3G 网络中可通过 Iub 接口监测的信息，在 LTE网络中则需要在 Uu 接口监测获取。本课题主要是开发 LTE 空口监测仪表，为 LTE 网络的研究、建设和优化提供专用仪表。研究目研究目标标： ：研究开发 LTE 空口监测仪表的硬件和软件平台。支持 LTE 空口 L1、L2、L3 的协议栈监测和跨层关联分析，采取实时跟踪监测多用户的业务建立、信令过程和数据流量，分析用户业务行为。支持空口信息与核心网信息的关联分析，提供业务优化决策方案。考核指考核指标标： ：（1）支持 3GPP R8、R9 标准版本，支持 LTE 空口监测；（2）支持 18801920MHz、2
7、3002400MHz 和 25702620MHz频段，及 LTE FDD 频段（至少包括 2.6GHz）；（3）支持射频带宽设置 5MHz、10MHz、15MHz、20MHz；射频动态输入范围80dB；接收机最大输入电平-10dBm；接收机灵敏度高于-94dBm(20MHz)或-97dBm(10MHz)，能够显示接收机灵敏度；频率误差：20）天线的联合发送和接收技术、大规模分布式多层次的联合协作和组网的技术研究，提供完整的研究报告；完成大规模联合协作通信的空口算法，在 LTE-Advanced（R10）的基24础上使得小区平均频谱效率提升 50%，小区边沿平均频谱效率提升100%；完成大规模联
8、合发送和接收技术的评估和测试仿真平台，提供仿真结果及方案评估分析；完成大规模分布式多层次联合协作和组网技术的评估和测试仿真平台,提供仿真结果及方案评估分析；开发原型样机，验证所提出的技术方案在性能上所达到的提升水平。向3GPP 提交文稿 15 篇，预期接受文稿 3 篇；申请发明专利 20 项，预期授权率 30%。实实施期限：施期限：2013 年 1 月至 2014 年 12 月。经费经费比例：比例：中央财政投入与其他来源经费比例为 2:1。申申报报方式：方式：公开择优，拟支持 2-3 家。鼓励产学研用联合申请。课题 3-3：3D MIMO 技术研究与验证课题说课题说明：明：面向 LTE-Adv
9、anced 后续演进，突破 3D MIMO 技术的应用难点，形成具有创新性的核心技术，推进 3D MIMO 技术基础性研究、应用研究、标准化及其产业化进程。研究目研究目标标： ：对 3D MIMO 信道进行测量、建立科学可靠的 3D MIMO 信道模型，为后续仿真评估平台的建议提供基础；建立和完善技术评估与仿真平台，能快速可靠地对方案进行评估；基于 3D MIMO 技术可有效调整垂直方向发送信号这一特点，研究和提出新型的反馈设计与传输方案；基于蜂窝网络特点，研究和评估基站之间的新型干扰控制机制，提高网络整体性能；研究新型天线结构和材质，设计新型的 3D MIMO 天线；形成系统完整的解决方案，
10、完成系统验25证样机的设计和演示。考核指考核指标标： ： 建立 3D MIMO 信道测量平台，完成对 3D MIMO 信道测量与建模，为 3D MIMO 技术研究提供可靠、科学的信道模型;完成用于 3D MIMO 技术的评估与仿真平台，提供仿真结果以及完善的方案评估分析，设计出性能良好的 3D MIMO 系统传输方案;实现 3D MIMO 技术试验验证原型平台，工作频点 2.6GHz，天线单元不少于8X8，完成相关方案原理验证和性能评估。向 3GPP 提交文稿 15 篇，预期接受文稿 3 篇；申请发明专利 20 项，预期授权率 30%。实实施期限：施期限：2013 年 1 月至 2014 年
11、12 月。经费经费比例：比例：中央财政投入与其他来源经费比例为 2:1。申申报报方式：方式：公开择优，拟支持 2-3 家。鼓励产学研用联合申请。课题 3-4：基站资源池虚拟化关键技术研究课题说课题说明：明：基于开放平台，支持多标准的基带集中式 RAN 构架，对于降低无线接入网成本，提高系统的能量效率、频谱效率有重要意义。在其基础上，需要将集中式的基带处理资源进行虚拟化，组成可支持多种通信标准的实时信号处理的资源池，从而能够根据业务需要、多小区、多天线处理的动态需要调度基站资源池，能够提高资源利用率，降低系统整体能耗，提高网络的灵活性。研究目研究目标标： ：突破基于开放计算平台的 RAN 基带信
12、号处理虚拟化关键技术，包括：实时操作系统、实时信号处理、处理资源的虚拟化、按需分配的处理资源动态调度和在线无损动态迁移；在此基础上演示26支持多标准的语音和数据业务，在动态负载环境下，充分体现处理资源的动态管理、分配和调度等功能，提高资源利用率，降低整体功耗。考核指考核指标标： ：完成适用于基带集中式 RAN 构架上的实时操作系统；给出实时信号处理资源的统一管理和调度、处理资源的虚拟化、以及在线无损动态迁移的解决方案；完成实现上述解决方案的外场演示验证平台，天线数 50 个以上，支持 2G/3G /LTE/LTE-A 的语音和数据业务；虚拟化资源处理能力达到 1Gbps 以上的吞吐率，支持低速
13、话音和高速数据的多种类型终端的满容量接入，支持计算资源的动态无感迁移。申请发明专利 10 项。实实施期限：施期限：2013 年 1 月至 2014 年 12 月。经费经费比例：比例：中央财政投入与其他来源经费比例为 2:1。申申报报方式：方式：公开择优，拟支持 2-3 家。鼓励产学研用联合申请。课题 3-5：面向 LTE-Advanced 的终端软基带技术课题说课题说明：明：当前无线基带处理技术正逐渐呈现出运算密度不断加大,协议模式多样性的特点.这对于以功耗和面积为重要指标的终端基带处理芯片带来了较高的设计要求。传统 ASIC 设计思路将遇到越来越多的瓶颈和限制，相比之下软件定义无线电的基带（
14、软基带）处理技术具有灵活性高、升级成本低等优势。以矢量处理器为代表的软件定义无线电技术能够通过矢量化并行执行架构提供极高的运算能力，同时又兼具普通信号处理器编程灵活的优势，具有广阔的发展前景。随着对 LTE-Advanced 等未来通信协议算法的不断深入研究，有必要加27快推进矢量处理器为主导的软件定义无线电技术在未来基带处理中的应用，特别是加速矢量处理器在终端基带芯片上的开发和研制，以灵活地适应未来新技术发展，并满足低成本、平滑升级和快速产业化的需求。研究目研究目标标： ：研究高性能矢量处理器核微架构设计，该架构具有较高的处理性能，同时具有较高的灵活性和通用性，能够适用多种通信制式和协议的应
15、用与开发；研究未来通信协议 LTE-A 等及其相关算法，分析其主要实现手段和特点，将其实现方式矢量化、并行化，以满足高效矢量化处理的要求；研究未来通信协议 LTE-A 等及其相关算法，研究其中标量运算与矢量运算的分布关系以及其中控制流与数据流的交互关系，构建诸如标量、矢量双核等架构，将算法中的标量处理和矢量处理并行化和有机结合，最大限度提升整体系统的设计性能；根据算法分析研究未来协议和算法处理中的软硬件分布关系，合理的设计加速器和矢量处理器及其高速通信机制，做到保证编程灵活性和处理效能相结合；基于矢量处理器核心设计终端基带处理芯片的架构，保证其完成未来基带处理芯片的设计指标和要求；研究矢量处理
16、器乃至多核处理器的工具链设计和开发。考核指考核指标标： ：设计和实现矢量处理器 IP 核，满足未来通信基带处理的运算量的要求和多模灵活性的要求，支持 LTE-A 下行 600Mbps，上行 300Mbps。设计基于矢量处理器核心的终端基带处理芯片，该芯片能够用于当前和未来 2G/3G /LTE/LTE-A 等多种基带信号处理。要求该基带芯片设计功耗指标满足数据类终端使用要求。开发矢量处理28器开发工具链，能够满足该处理器未来产品化后续开发工作的要求，提供编译、连接、调试、分析等功能。提供 LTE-A 多模终端基带芯片的工程样片 60 片和相关测试报告，进一步推进该技术的产业化发展。发表论文 4 篇，申请发明专利 10 项。实实施期限：施期限：2013 年 1 月至 2014 年 12 月。经费经费比例：比例：中央财政投入与其他来源经费比例为 2:1。申申报报方式：方式：公开择优，拟支持 2-3 家，鼓励产学研用联合申请。课题 3-6：后 IMT-Advanced 移动通信技术及发展策略研究课题说课题说明：明：IMT-Advanced 移动通信技术标准首个版
