“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项XXXX年

1“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项2016年度课题申报指南二○一五年七月2项目1：5G研发项目说明：国际电联已正式启动5G标准研究工作，5G进入到技术突破及标准研究的关键阶段。国际电联将于2015年6月完成5G愿景，在2018年完成5G标准征集。3GPP在2016年启动5G标准研究工作。重大专项5G相关研发课题将与国家863任务相衔接，支持863项目的研究成果转化应用到IMT-2020国际标准中。2016年，5G研发项目聚焦在5G重点场景、支持重点关键技术方案、关键器件研发，为国际标准化推动做好准备。主要包括：5G总体及关键器件、5G无线技术、5G网络与应用三个部分。1）5G总体及关键器件：针对3GPP国际标准研究推进、高性能AD/DA、基站功率放大器等关键器件；2）5G无线技术：布局两个典型场景，包括高速广域覆盖、低功耗大连接；三个重点关键技术方案，包括高频段、超密集组网、新型多址技术。3）5G网络与应用：设置5G无线接入网架构研究，针对高精度定位、自动驾驶对5G技术及组网的研究。（一）5G总体及关键器件课题方向1-1：5G国际标准总体方案研究与推进课题说明：3GPP将于2016年启动R14工作，开展5G业务和技术需求分析，启动5G总体技术方案研究，以支撑2017年底ITU5G候选提案征集工作。3GPP是实质制定5G国际标准组织。针对国际启3动的5G标准研究项目，应加强5G总体研究，推动形成5G总体技术方案，并开展3GPP国际标准推进工作。研究目标：面向国际标准化组织，完成5G技术需求研究、形成5G总体技术方案，进行仿真验证及技术验证，推动5G国际标准化工作。考核指标：开展面向3GPP的5G总体技术方案研究、开发5G技术系统仿真评估平台，开展仿真评估及技术验证，并制定国际推进策略，开展国际推进。具体指标包括：（1）提交面向3GPP的5G业务需求报告、技术性能需求报告和评估方法报告；（2）根据3GPP标准化需求，结合5G关键技术成果，提出面向3GPP的5G统一空中接口技术框架，并开展5G关键技术兼容和共存分析，提出适用于5G典型场景及其组合的技术方案;（3）结合3GPP标准研究需求，开发5G关键技术评估仿真平台，开展5G技术仿真研究，对关键技术及系统进行验证，完成对统一空中接口技术框架的测试及演示验证，支撑面向3GPP的5G技术方案研究工作；（4）提交国际合作和推进策略报告，支撑后续国际电联5G国际标准化工作;（5）申请发明专利不少于20项，其中国际发明专利不少于5项；（6）提交国际标准化提案不少于40篇,预期接受文稿15篇。4实施期限：2016年1月至2017年12月。经费比例：中央财政投入与其他来源经费比例为4:1。鼓励地方财政积极投入。本课题拟采用前补助的中央财政支持方式。申报方式：公开择优，拟支持1个团队。建议标准化研究机构牵头承担。如联合申报，联合单位（不包括牵头单位）不超过7个。课题方向1-2：5G高性能基站A/D、D/A转换器试验样片研发课题说明：为适应5G产业要求，基站需要大带宽（1GHz）、高动态范围的高速A/D、D/A转换器，需要对此进行重点攻关，突破核心设计及测试技术，形成试验样片，为后续5G产业化奠定基础。研究目标：针对5G高频宽带应用需求，研发5G基站所需的大宽带、高动态范围的高速A/D、D/A转换器芯片样片。考核指标：完成用于5G基站高性能A/D、D/A转换器试验样片研发，提供试验样片100片以上，具体技术指标包括：（1）完成用于5G基站高性能A/D、D/A转换器芯片设计方案；（2）A/D、D/A转换器的分辨率位宽不低于12比特，采样率不低于3Gsps；A/D转换器的模拟输入带宽不低于1.5GHz；信噪密度比（SNDR）不低于48dBFS；D/A转换器无杂散动态范围(SFDR)不低于50dBc；单通道A/D、D/A转换器内核部分功耗不高于500mW；芯片工艺采用40nm或40nm以下；（3）完成集成电路芯片设计、仿真验证、流片及封装；（4）完成A/D、D/A转换器样片的性能测试和IP建模；5（5）申请发明专利不少于5项。实施期限：2016年1月至2017年12月经费预算：中央财政投入与其他来源经费比例为3:1，鼓励地方财政积极投入。本课题拟采用前补助的中央财政支持方式。申报方式：公开择优，拟支持不超过3个采用不同技术方案的团队。鼓励产学研用相结合，建议系统厂家参与；如联合申报，联合单位（不包括牵头单位）不超过5个。课题方向1-3：5G基站宽带高频段功率放大器试验样片研发课题说明：高频段是未来5G的核心技术方向，高频射频器件是影响高频段在5G产业化的关键因素，在高频无线通信应用中，需要突破基站宽带高频段功率放大器芯片研发。考虑到芯片实际应用，需要同时进行连续波信号（OP1dB，三阶互调IMD3等）和调制信号（实现不低于64-QAM调制）的测试验证，并需突破低损耗宽带芯片封装技术。研究目标：基于5G高频宽带应用需求，研发5G基站所需的宽带高频段功率放大器芯片试验样片，解决关键技术问题。考核指标：研发满足高频5G系统需求的功率放大器样片芯片，提供试验样片100片以上，具体技术指标包括：（1）完成满足高频5G系统需求的宽带高频功率放大器核心关键器件的研发并完成封装测试。（2）具体技术指标包括：9-15GHz：6饱和输出功率和功率附加效率：PSAT27dBm，PAESAT35%；1dB压缩点输出功率和功率附加效率：OP1dB25dBm，PAE1dB25%；增益：G20dB；大信号-1dB带宽：BW-1dB(OP1dB)5GHz（即OP1dB在5GHz带宽内变化小于1dB）；三阶互调IMD3：在两个不同的⊿f下(⊿f=10和100MHz)分别进行双音测试，在输出功率从零到19dBm下，同时满足IMD3-35dBc；输入输出阻抗50Ω，输入输出回波损耗10dB；进行64QAM调制信号测试，实现10Gb/s数据率，在平均输出功率16dBm下EVM-26dB；实现芯片封装，封装后测试OP1dB24dBm，BW-1dB(OP1dB)5GHz。25-30GHz：饱和输出功率和功率附加效率：PSAT25dBm，PAESAT30%；1dB压缩点输出功率和功率附加效率：OP1dB23dBm，PAE1dB21%；增益：G20dB；大信号-1dB带宽：BW-1dB(OP1dB)5GHz（即OP1dB在5GHz带宽内变化小于1dB）；三阶互调IMD3：在两个不同的⊿f下(⊿f=10和100MHz)分别进行双音测试，在输出功率从零到17dBm下，同时满足IMD3-35dBc（；输入输出阻抗50Ω，输入输出回波损耗10dB；进行64QAM调制信号测试，实现10Gb/s数据率，在平均输出功率14dBm下EVM-26dB；实现芯片封装，封装后测试OP1dB22dBm，BW-1dB(OP1dB)5GHz。（3）完成高集成度宽带高频段功率放大器芯片设计和样片流片；7（4）完成所研发芯片器件的特性测量、建模和仿真；（5）申请发明专利不少于5项。实施期限：2016年1月至2017年12月。经费预算：中央财政投入与其他来源经费比例为4:1，鼓励地方财政积极投入。本课题拟采用前补助的中央财政支持方式。申报方式：公开择优，支持不超过2个采用不同技术方案的团队。鼓励产学研用相结合，建议系统厂家参与；如联合申报，联合单位（不包括牵头单位）不超过5个。课题方向1-4：5G基站高频宽带射频滤波器试验样片研发课题说明：高频段是未来5G的核心技术方向，高频射频器件是影响高频段在5G产业化的关键因素。急需突破基站高频宽带射频滤波器研发，推动5G高频段通信研发产业化。研究目标：针对6GHz以上的5G重点候选频段，完成基站高频宽带射频滤波器试验样片研发，实现高频宽带滤波器低插损、小型化、低成本的技术方案。考核指标：完成9-15GHz和25-30GHz频段小型化集成滤波器样片100片，完成芯片样片设计及验证、可靠性仿真及验证、封装设计及验证,并提供完整技术报告。具体如下：9-15GHz通带频率范围:9-15GHz通带内插入损耗:≤2.5dB8回波损耗:≥15dB带外抑制:≥30dB（F1-1GHz、F2+1GHz）尺寸:≤20mmx10mmx3mm25-30GHz通带频率范围:25-30GHz通带内插入损耗:≤2dB；回波损耗:≥15dB带外抑制:≥25dB（F1-1GHz、F2+1GHz）尺寸:≤20mmx10mmx3mm（3）完成5G基站小型化集成滤波器试验100片样片研发；（4）申请相关专利5项。实施期限：2016年1月至2017年12月。经费预算：中央财政投入与其他来源经费比例为4:1，鼓励地方财政积极投入。本课题拟采用前补助的中央财政支持方式。申报方式：公开择优，拟支持不超过2个采用不同技术方案的团队。鼓励产学研用相结合，建议系统厂家参与；如联合申报，联合单位（不包括牵头单位）不超过5个。（二）5G无线技术课题方向1-5：5G高速连续广域覆盖技术方案与试验系统研发课题说明：连续广域覆盖场景是未来5G的主要技术场景之一，以保证用户移动性和业务连续性为目标，为用户提供无缝的高速业务体验。与4G相比，5G系统设计面临更加严峻挑战，需要在连续广域9覆盖场景下满足用户随时随地（包括小区边缘、高速移动等恶劣环境）100Mbps以上的用户体验速率。5G需要引入大量无线新技术来提升系统频谱效率，以满足用户体验速率要求。研究目标：面向连续广域覆盖场景用户体验速率指标要求，运用大规模天线阵列、新型多址等新型无线技术，提出完整的系统设计方案，开展仿真评估及样机开发，满足连续广域覆盖场景下用户体验速率、频谱效率等5G性能指标要求。考核指标：针对连续广域覆盖场景，面向6GHz以下低频段，提出完整技术方案，完成样机开发，满足随时随地100Mbps用户体验速率指标需求。具体考核指标包括：（1）采用大规模天线阵列、新型多址、新型调制编码等先进技术，提出完整的系统设计方案，小区下行平均频谱效率不低于10bps/Hz/cell，小区上行平均频谱效率不低于5bps/Hz/cell，并能够实现0-120公里移动条件下100Mbps用户体验速率；（2）搭建仿真平台对系统设计方案进行评估验证；（3）基于系统设计方案完成样机开发，提供不少于3个基站及不少于10个测试终端，针对室外连续广域覆盖场景开展性能测试，满足频谱效率、用户体验速率指标要求；（4）申请发明专利20项，其中国际专利不少于5项；（5）完成标准提案15项以上。实施期限：2016年1月至2017年12月。10经费预算：中央财政投入与其他来源经费比例为2:1，鼓励地方财政积极投入。本课题拟采用前补助的中央财政支持方式。申报方式：公开择优，拟支持不超过2个采用不同技术方案的团队。建议企业牵头申报，产学研用相结合；如联合申报，联合单位（不包括牵头单位）不超过5个。课题方向1-6：5G低功耗大连接技术方案与试验系统研发课题说明：低功耗大连接主要面向以传感和数据采集为目标的应用场景，具有小数据包、低功耗、海量连接等特点。为满足低成本、低功耗、大连接等5G性能需求，需要针对新波形和先进调制编码等技术开展深入研究，完成系统方案设计和样机开发，满足5G低功耗、低成本、海量连接物联网场景需求。研究目标：面向低功耗、低成本、海量连接物联网场景需求，研究适应性关键技术（如：新型多载波、新型多址、先进调制编码等），形成完整的技术方案设计与仿真评估，并研发试验样机，开展测试验证，满足终端成本、功耗及网络连接能力指标需求。考核指标：针对物联网终端成本、功耗及网络连接能力指标要求，结合适用关键技术研究成果，提出完整解决方案，完成仿真验证与样机开发及测试，具体考核指标包括：（1）突破适用于5G低功耗大连接应用场景的关键技术，并基于关键技术完成整体技术方案，支持5万个/MHz/小区的设备连接能力（同时处于连接状态)，采用高效节能机制，支持终端超低功耗（最大耦合损耗154dB时，完成单次