次世代移動通信システム - nttドコモ...antenna pattern see table 2.1.1-2 [tr 36.814] a )...

© 2015 NTT DOCOMO, INC. All Rights Reserved.

次世代移動通信システム５Ｇ

株式会社ＮＴＴドコモ

５Ｇ推進室


５Ｇが目指す世界（目標性能）

２０２０年以降を目指した超大容量，超高速・超低遅延通信の実現により，多種多様なサービスのサポートを実現する，次世代移動通信システム５Ｇ

高速通信低遅延化

多数の端末との接続低コスト＆省消費電力

•同時接続端末数 100倍 (人が密集する環境，M2M等)

•ネットワークと端末の低消費電力化（バックホールの低コスト化を含めて）

大容量化

•無線区間の遅延 1ms以下

•容量/km2 1000倍

5G •ユーザ体感スループット 100倍（ピークデータレート 10Gbps以上）

1


ドコモの５Ｇ技術コンセプト低い[既存]周波数帯

（飽和状態）高い周波数帯

（広帯域を使用でき，高速伝送が可能）

周波数

広帯域 (e.g. > 3GHz)

超広帯域 (e.g. > 10GHz)

接続性やモビリティを確保高速データレート伝送を高効率に提供＋

セルラー無線アクセス技術の継続的発展

高い周波数帯の有効利用技術スモールセル,

Massive（大規模） MIMO, New RAT 等非直交アクセス (NOMA)等

ファントムセル（C/U分離）, 低遅延化やM2M等を考慮したフレーム設計の最適化等

使用周波数帯によらない技術発展

2


2020 2025 2030

5G+ 5G

２０２０年以降の５Ｇの進化５Ｇは２０２０年以降も新技術，新周波数を柔軟に追加して発展し，

さらに高い要求性能を実現する将来への拡張性に優れた無線通信システム

周波数さらに広い高い周波数帯

無線技術のさらなる高度化（さらに超多素子のMassive

MIMOなど）

広い高い周波数帯

Massive MIMO技術

ピーク: 数Gbps ピーク: 10Gbps以上


５Ｇの主要要素技術

4

Massive MIMO/ beamforming Cell range extension

Improved spectral efficiency

Lean carrier design Less inter-cell interference, energy

saving, good forward compatibility

5G 5G 5G 5G 5G

5G 5G-A 5G 5G-B 5G-A

5G (2020)

5G (202X)

New numerology Wider bandwidth and low latency

LTE

New RAT

f t

Integration of unlicensed spectrum

(LAA) Licensed

band Unlicensed

band

f

C/U-plane split (dual connectivity)

eLTE/ new RAT

(C/U-plane)

New RAT

(U-plane)

New waveform Frequency/ time localization

Frequency

Time


５Ｇリアルタイムシミュレータ

都市部（新宿エリア）において５Ｇ/５Ｇ+のシステム性能をリアルタイムに評価・デモ

5

＜デモ内容＞

◎５Ｇ及び５Ｇ＋の導入効果：マクロセル（３セクタ/マクロセル，２ＧＨｚ帯２０ＭＨｚ幅，2×4ＭＩＭＯ）

＋スモールセル（１２個スモールセル/セクタ，5ＧＨｚ帯200MHz幅，

128×4「ＭａｓｓｉｖｅＭＩＭＯ」適用）の「ファントムセル構成」

⇒ システムスループットを5Gでは400倍，5G＋では1000倍以上

◎4K高精細動画をリアルタイム伝送し，スムーズに再生


Massive MIMO技術

高周波数帯における多数のアンテナ素子を用いた送受信技術により高い周波数帯の有効利用

電波減衰の補償スモールセルエリアの拡大

超多数ユーザの同時接続容量不足問題解消

20cm

：：：：

20cm

d

1スモールセル当たり 100以上のアンテナ素子

Φmin L

G

Φmin /10

10G

L

λ/2 λ/2

2GHz 20GHz

6


デモ評価諸元

7

LTE (3GPP Model) 5G

Carrier frequency (BW) 2GHz (20MHz) Below 6GHz: 5GHz (200MHz)

Above 6GHz: 28GHz (1GHz), 70GHz (2GHz)

Cellular layout 7 cell sites, 3 cells per site

(30 UE/cell)

12 small cells per cell (Up to 24 small cells)

(30UE/cell)

Channel model Raytracing (Shinjuku area, Tokyo) [VPL*]

Throughput evaluation area: 500m x 500m

Interference evaluation area: 750m x 750m

Moving speed 3 km/h

Antenna pattern See Table 2.1.1-2 [TR 36.814] A() = 0 dB (horizontal)

Total BS TX power (Ptotal) 46 dBm 30 dBm

Moving speed 3 km/h

Antenna configuration 2 x 4 MIMO 5GHz: 4x4 MIMO, 128x4 Massive MIMO

28GHz: 256x4 70GHz: 1024 x 4 Massive MIMO

Antenna gain 14 dBi 5 dBi

Penetration loss 0 dB (Outdoor UE) & 5 dB (Bus UE)

MIMO transmission SU-MIMO SU-/MU-MIMO dynamic switching

Receiver type MMSE

Traffic model Bursty traffic (FTP traffic model2)

Scheduling algorithm Proportional fairness

Feedback Implicit feedback for 2x4 MIMO

(PMI)

Explicit feedback for Massive MIMO

(Hermite/Zero-forcing precoding)

VPL: Vertical Plane Launch for Approximating of Full 3D Ray Tracing


スループット評価エリア及び干渉計算エリア

500m x 500m

750m x 750m

Ray tracing （Tokyo, Shinjuku area）

Interference calculation area

Evaluation area

次世代移動通信システム - nttドコモ...antenna pattern see table 2.1.1-2 [tr 36.814] a )...

Documents