IMT-2020(5G)推进组网络技术组组长谭仕勇:5G网络技术测试规范发布

2017-06-13 来源:中国信息通信研究院 字号:

2017年6月12日,由IMT-2020(5G)推进组主办的2017年IMT-2020(5G)峰会在北京开幕。为期两天的大会以“5G标准与产业生态”为主题,邀请工信部领导以及数十家国内外主流移动通信和相关应用单位专家500多人参加会议讨论,并面向业界发布《5G网络技术测试规范》。

会上,IMT-2020(5G)推进组网络技术组组长谭仕勇代表IMT-2020(5G)推进组网络技术组发布第二阶段5G网络技术的测试规范。

IMT-2020(5G)推进组网络技术组组长谭仕勇:5G网络技术测试规范发布

以下是演讲实录:

尊敬的各位领导,各位专家,早上好,很高兴有机会来代表IMT-2020(5G)推进组网络技术工作组,把我们前期的工作成果给大家做一个汇报,同时发布我们5G网络技术第二阶段的测试规范。

网络技术组的工作范围包含三个方面:第一是技术研究,第二是标准推动,第三是试验验证。从2013年底成立到现在,我们发布了多个白皮书,包括在2015年我们发布了关于5G网络架构的整体设计,在2016年发布了关于5G网络架构的详细设计。明天我们还将发布一个关于安全的白皮书,是关于5G网络的安全需求和架构。去年我们完成了5G网络第一阶段的测试规范的制定和相应的测试工作,而今天我们将发布第二阶段的5G网络技术的测试规范。首先我们简要回顾一下关于5G网络架构的研究进展。从2013年成立的时候,我们的目标就是要设立一个统一的核心网,在系统架构的设计方面,从基础设施和系统架构两个维度进行了展开,在基础设施方面我们认为5G的核心网将基于NFV技术的系列化平台进行部署。数据中心将按照分程序的方式进行部署,不同的数据中心中间将采用SDN的方式进行组网,在网络架构设计方面,我们首先对无线网络的整个功能进行了抽象,设计了三朵云的逻辑架构——接入云、控制云和转发云。基于这个抽象的逻辑架构,我们进一步进行了模块化设计,推导出5G网络架构整体设计方案。并且在这个过程当中识别出来五大关键技术,包括网络切片、移动边缘计算、以用户为中心的接入网架构、网络功能的重构和网络能力的开放。

接下来看一下在3GPP这边关于5G网络架构的标准进展情况。IMT-2020为成员单位提供了一个非常好的合作平台,通过这个平台我们在不断的研究过程中建立了广泛的技术共识,而且也在标准推动上取得了显著的成绩。我们看一下3GPP整个的时间计划,从2015年底到2016年底是5G网络架构的研究阶段,这个阶段由中国移动和诺基亚担任报告人的职位。从2016年底到2017年底是5G网络架构的标准研究,由中国移动担任独立报告人。现在进展非常顺利,我们主推的服务化的架构已经被3GPP接纳,作为5G网络架构的唯一形态。关于网络切片我们和业界伙伴一起已经完成了技术框架的定义,在今年年底我们将和3GPP完成第一个阶段的5G网络架构标准的制定。与此同时,第二个阶段的5G网络架构的研究工作也已经开始在3GPP展开,目前已经成立了五个研究项目,其中中国公司担任了四个研究项目的报告人职位,分别是华为、中兴、中国联通、华为。从这张图我们看到,网络技术组的三个方面的工作最后形成了一个强大的合力,我们的研究工作有足够的提前量,比3GPP的标准提前整整两年时间启动。我们的测试工作和3GPP的标准制定工作是同步开展的,在2015年的第四季度,3GPP刚刚启动关于5G网络架构研究的时候,我们同步启动了第一阶段的测试工作。而在2016年第四季度,3GPP开始启动5G网络架构正式的标准化工作的时候,我们同步启动了第二阶段的测试工作。经过这两年不断的冲突碰撞,我们形成了一系列的技术解决方案,在第一阶段的测试过程当中,我们实际上以传统的P2P技术的网络机构为基础,同时对服务化的架构进行了测试和验证。在3GPP的研究阶段,服务化架构和P2P架构作为两个选项被3GPP接纳。我们第二个阶段的测试工作是完全基于全服务化的架构来进行展开的,在上个月的杭州会议上,3GPP最终决定采用服务化架构作为5G网络架构的唯一形态。这是整个中国IMT-2020测试的路标,网络相关的部分分为三个阶段:第一是针对网络的关键技术方案的单点技术的验证,包括网络切片、移动边缘计算、网络功能的重构和CP、UP的分离,这个地方要提一下,我们主推的CP、UP分离已经作为关键技术提前进入了3GPP的标准,在4G阶段提前做了标准化的工作;目前我们处在第二阶段,基于子系统的测试,我们在这个阶段把整个无线网络分成两大子系统,一个是核心网子系统,一个是接入网子系统;在后续第三阶段我们还将展开基于云端系统的整体的测试。

简单回顾一下去年完成的阶段一的网络测试工作。在中国信息通信研究院的组织协调下,三家运营商还有六家厂商参加了第一阶段的测试规范的制定,并参加了后续的测试工作。我们一共设计了66个测试用例,覆盖了4个关键技术,阶段一的测试为我们达到技术共识起到了非常关键的作用,所有的成员单位基于第一阶段测试的技术共识,在3GPP的标准推动上团结协作,也取得了显著的成绩。第二阶段的测试计划是从去年12月开启动,3个月我们已经完成了测试规范的制定。测试规范分为核心网子系统和接入网子系统分别展开,每个子系统包含技术要求和测试方法两大部分。技术要求是对整个技术方案完整的描述,测试方法是对测试环境和测试用例的具体描述。在今年6月到9月,我们将完成样机的开发和部署,在今年10月和12月,将完成整个测试工作。测试工作将在中国信通院的实验室进行,实验室规划已经初步完成。随着测试组的成立,后续测试的具体工作将转移到测试组进行。在第二阶段的测试中,我们将围绕核心网子系统和接入网子系统两个方面进行展开,核心网子系统一共设计了39个测试用例,包含服务化的架构、网络功能的增强、网络切片、边缘计算还有系列化平台这五个方面。具体的测试内容包含功能性的测试、性能的测试、平台能力的测试,在功能测试方面我们将测试整个基于服务化架构的服务化流程,还有移动性管理等一些移动网络最重要的功能。性能测试方面,我们将测试信令的处理能力、转发吞吐量、转发的时延以及切片的生命周期管理的性能。在平台能力方面我们将重点测试系列化平台的编排能力和自动扩容缩容的能力。在边缘计算方面我们将测试节点和APP管理的能力。接入网子系统方面我们将重点测试两大关键技术,一个是CU/DU分离架构,另外一个是Non-slandalone部署方案。时间关系,后面的关键技术简单介绍一下,服务化的架构是5G网络架构是区别于以前2G、3G、4G网络架构标志性的技术之一,它主要的特征有几个,第一,我们对以前的网络功能做了模块化的设计,把网络功能拆分成不同模块,不同模块之间相互解耦。第二,我们用这种服务化的接口取代了以前的网元到网元的信令。第三,我们设计了一整套服务化框架,而第二阶段的测试工作将围绕着两个重点来展开,第一就是服务化的框架,我们将测试服务的注册、发现、选择和管理,在服务化接口方面,我们将测试所有重要的信令流程,全部基于服务化接口来进行测试。在核心网功能方面,我们将重点测试5G网络架构相比于4G的EPC有显著增强的方面,具体包含按需的移动性管理、灵活的会话管理、会话和业务的连续性以及用户面功能这四个方面。网络切片,我们第二阶段将围绕三种切片类型,一个是eMBB,我们将测试100个用户,每个用户都是100Mbps的流量,对于MTC我们将测试100万的用户连接,对于URLLC我们将重点关注对时延和可靠性的测试。我们也把边缘计算部署在基于NFV技术的系列化平台上,而且会和5G的核心网共平台,这样可以测试它们统一的编排和管理能力。我们还将测试缘计算节点的管理,包括节点的增加、删除以及拓扑的变更,对于边缘计算平台上的应用我们也会进行测试,包括应用的部署、迁移和能力开放。边缘计算和核心网有很多交互,我们将重点测试这些业务的本地化疏导、业务连续性、用户面功能的选择和重选以及本地评估还有计费的支持等等。在接入网子系统方面,我们将重点测试CU和DU分离的架构,我们将验证主流的CU和DU之间功能划分的技术方案。具体的测试用例包括承载和连接的建立,在热点场景下的移动性管理以及基于双连接的无缝移动性。在组网需求上,我们要求1个CU能够同时支持3到10个DU。最后一个测试是基于Non-slandalone的部署方案,这里面的选项比较多,首先核心网我们可以采用5G的核心网或者采用EPC,对于接入网的铆点,可以铆钉在LTE的基站上,也可以铆钉在5G新空口的基站上,对于分流的方式,可以由主节点来分流,也可以由从节点来分流,组合起来一共有8种部署方面。我们会要求厂商至少选择其中一种来进行测试。

最后是一个简单的总结和展望,IMT-2020为我们提供了一个非常好的合作的平台,我们基于这个平台开展了技术研究、标准推动还有试验验证三个方面的工作。在合作过程中,所有的合作方、参与方达到了广泛的技术共识,基于这些技术共识我们在3GPP展开了一系列的标准推动,并且取得了显著的成绩。第二阶段网络技术的测试正在展开,我们也希望有越来越多的合作伙伴能够参与到IMT-2020的测试工作当中来。

最后,我们将一如既往地和业界伙伴一起为不断地完善5G网络的技术方案、为提升3GPP标准的成熟度、为5G产业的成功而贡献力量,谢谢大家。

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