香港应用科技研究院（「应科院」）将在2019年2月25-28日于西班牙巴塞隆那举行的世界移动通讯大会中展示一系列崭新的5G及车联网技术。应科院会联同安科讯（福建）科技有限公司（前称「三元达网络」）、英特尔公司及云达科技（QCT），在各合作伙伴的展览摊位内进行联合技术演示。此外，应科院将于大会内的香港科技馆中（1号馆1H1-24）展示5G微基站、云无线接入网（C-RAN）基站架构以及合作伙伴的远程无线电单元（RRU），并会介绍应科院新一代通讯网络方面的研发，及该等技术在不同行业的应用方案。
巴塞罗那世界移动通讯大会是全球最大型的移动通讯展览，汇集了来自世界各地的2400多家领先企业的最新尖端技术、探索影响行业的最热门话题。今年会议的主题是「智联万物」–形容由5G、物联网、人工智能及大数据合组而成的灵活及高速的先进科技。
应科院在巴塞罗那世界移动通讯大会中展示的一系列技术包括：
项目编号 应科院展示的技术 示范合作伙伴 展览摊位编号
1
5G微基站
安科讯、富华科、是德科技
安科讯展位- 5号馆5G70 (展示技术: 1-5)
香港科技馆 – 1号馆1H1-24 (展示技术: 1-2)
英特尔展位- 3 号馆3E31 (展示技术: 4)
2
5G云无线接入网（C-RAN）基站
安科讯、富华科、罗德史瓦兹
3
窄带物联网（NB-IoT）基站
安科讯
4
基于服务架构（SBA）的5G独立（SA）移动核心
英特尔、 Spirent
5
促进道路安全及智慧出行、具备路边视频分析的智能移动车联网（C-V2X）系统
安科讯
6
支持下一代电讯机房建设的移动核心网络
英特尔、云达科技
云达科技展位 – 5 号馆5B11
应科院的V2X网络系统是一个端到端系统，包括车载终端和软件，路边单元（RSU）硬件和软件，V2X边缘管理，区域和V2X云平台管理系统软件。该系统具有独特的可扩展多层系统架构设计。 它支持主要的3GPP C-V2X标准和车辆，行人，路边基础设施和网络之间的车辆通信，以实现道路安全和智能运输应用。
应科院的V2X网络系统架构
主要特点
可扩展而灵活的车联网 （ V2X ） 管理
多层V2X系统架构 用于实时交通监测, 中央和区域V2X分层管理和数据分析 V2X应用边缘网关, 实现智能而快速流量管理
V2X拥有低延迟和智能算法
车载网关（ICGW）管理所有车载设备和传感器（例如:OBD2，CAN，GPS，ADAS，镜头等） 集成V2P，V2V，V2I，V2N通信 车辆与道路基础设施之间的信息交换 V2X算法可实现低延迟和可靠的预警
有利于V2X生态系统合作伙伴
为运营商，服务提供商和设备供货商提供商业V2X部署，为客户提供服务 为设备制造商, 一级零部件供货商和自动驾驶汽车供货商，提供V2X及5G自动驾驶的应用 能够让政府及道路营运商提供实时智能交通管理，有效提高城市交通效率和道路安全
可靠安全的系统软件
具有高可用性（HA）系统设计及冗余管理的服务器和数据库 V2X数据安全和保护，只有授权用户才能注册和访问系统和数据
V2X管理系统功能亮点
具人工智能算法的车联网边缘交通管理
智能交通管理与数据分析 移动边缘的人工智能运算 管理和协调多个RSU和数据 检测异常交通状况并建议最快捷路径 通过车与路边网络通讯V2I实时警报通知（数秒内） 2018年分别在巴塞罗那和上海举行的世界移动通信大会上参与展示
具人工智能算法的车联网边缘交通管理
香港首个移动车联网C-V2X现场演示
香港首次在2017智能交通系统亚太大会中, 成功进行C-V2X现场演示 演示真实道路交通的综合试验 成功执行V2V，V2P，V2I道路安全预警用例 拥有高性能和低延迟特性（V2V <20ms） 能承受恶劣天气条件（例如:台风及暴雨）
香港首个移动车联网C-V2X现场演示
中国首个城市级车联网C-V2X开放道路应用示范
2018年9月在无锡世界物联网大会中,首此演示车联网（C-V2X）系统应用示范 演示 城市内6公里开放道路的综合试验，完成17个车与车（V2V）,车与路边设备（V2I）之间的通讯用例 采用应科院开发的车联网系统软件，车载软件及算法和显示应用，用于警报触发及知会驾驶者 利用移动车联网Uu和PC5通讯技术，在车辆和道路基础设施之间交换车辆和交通状态信息
中国首个城市级, 在无锡进行车联网C-V2X开放道路应用示范
应科院开发的 EPC 遵循 3GPP 标准的演进分组核心软件。EPC是LTE 网络中的核心网络组件。该创新的LTE核心网架构在部署和扩展中具高度灵活性，能部署在很多不同的应用场景，包括未来向网络虚拟化演进的 LTE 网络。
主要功能及优点
移动管理单元（MME）
终端（UE ）移动性和会话管理、NAS 安全、认证、跟踪区域列表管理、移动切换（S1、X2）、寻呼等 嵌入 HSS/PCRF（若打开计费功能，则无此功能) 冗余备份：N+1
数据包网关（SGW 和 PGW)
移动性锚点、用户数据包过滤、数据包转发、专用数据承载信道、带宽控制（AMBR、MBR）、计费（用量记录）、能支持 IPv4、IPv6、IPv4/v6 等 配置选项：通过配置，可以将 SGW 和 PGW 合并（用于小型网络）或分开部署 冗余备份：1+1
系统管理
CLI/Telnet 管理控制台 HTTP Web 界面 硬件系统管理、刀片、机架、冗余备份管理等 LTE EPC 软件业务管理、网络配置等
控制平面处理器
基于 Intel x86 操作系统：Redhat Linux 或 运营商级 Windriver Linux
数据平面处理器
基于 Cavium 58xx/68xx 操作系统：Cavium Simple Executable + Cavium Linux/Carrier Grade Windriver Linux
该计划项目专注于研究开发物联网（IoT）管理平台和解决方案的架构及应用。对于只发生，或在原型阶段缺乏的质量，如缺乏可靠性，扩展性及安全性，MAP能提供有效的解决方案
每一个路灯都是一个独立单元，有自己的太阳能电池板和蓄电池（没有任何联机），无法远程监控。采用WSN技术后，所有的太阳能路灯就能组成一个局域传感器网络，再加上一个IoT网关设备和无线宽带接入网如LTE，太阳能路灯就能被IoT管理平台远程管理并控制.IoT管理平台带来的直接好处是能监视路灯组件（如太阳能电池板，蓄电池，电流等）状态，并可以远程控制路灯（如开/关，调光等）。
另外，IoT解决方案还能带来多方面的好处，如节能，环保，降低维护费用等。事实上，这个项目结束后，只要找到感兴趣的行业合作伙伴，类似性质的应用视频监控，河道管理，水质监控等）可以很快开发出来。
项目成果包括：
1)一个商业级的IoT管理平台，能灵活并可靠地管理不同类型的IoT设备;
2)基于IoT管理平台之上的太阳能/风能设备管理应用（太阳能路灯管理，绿色能源设备组件管理）。
该项目是应科院下一代网络（NGN）研发方向的项目之一。旨在创建一个开放型5G创新平台（5GIP），以期达到目的如下：
（1） 向业界推广和演示应科院的5G技术以推动商业化进程; （2） 与生态链伙伴合作，通过建立一个实际的网络环境，进行5G应用的集成和互操作性测试，提供端到端的解决方案; （3） 培育和激发香港的创新设计，包括通过香港科学园的“智能城市创新实验室”，助力香港的科技创新和应用。
5GIP将专注于软件可配置的网络架构，整合应科院和第三方技术产品，并开发新的网络编排和切片功能。5GIP是促进应科院NGN研发方向系列产品创新和商业化实践的一个组成部分。
应科院开发了LTE/ 4G技术，被公认为是该技术行业的领导者之一。应科院正在致力于研究开发和商品化领先的5G技术 以提供创新和增值应用服务。该项目将提供先进的5G网络环境，支持应科院与当地小区合作，开发创新和有竞争力的产品。此外，该平台将有助于推动香港和外围地区的技术能力和通信行业的竞争力。
应急通信系统的故障会导致一些目标导向活动的失败。有鉴于此，下一代应急通信系统将被设计成具有超高稳定性，超低时延的宽带通信系统。这类通信系统将被广泛应用于未来的各个领域，如工业控制，交通，健康护理，抗灾抢险，以及常见商务领域。在这些新兴应用中，使用私有网络的公共安全系统对这类通信具有强大的需求。
为支持香港应科院的技术演进并充分利用我们在LTE小基站和终端方面强大技术积累和专业知识，ASTRI计划开发基于LTE的下一代应急通信移动基站及终端参考设计。该设计集成了具有新的基带设计的系统模块和新的协议栈算法，以支持一系列新功能，包括，
a) 移动小区自配置。支持邻居移动小区的发现，以及运行中动态选择最合适的同步源以保证高可靠性。 b) 基于LTE的B-TrunC（宽带集群通信）基站。设计开发遵从中国通信标准化协会宽带集群通信标准的基站功能，以支持单对多低延时宽带集群通信 c) D2D （设备到设备）Sidelink物理层。设计开发LTE 3GPP Rel.13 D2D sidelink 物理层以支持设备到设备直接通信。该通信方式可以避免经核心网而产生的高延时，节省系统带宽，并且实现在没有网络基础设施支持的情况下的直接通信，这一点在灾害发生时尤为重要。 d) 支持公共安全的一体化基站。该一体化方案基于CRAN平台集成EPC核心网和eNB基站功能，并使用OpenStack进行虚拟化控制，以支持独立的移动接入整体方案，同时进行各层间优化以实现超低端对端时延。
该项目研发交付物包括，LTE D2D sidelink L1链路仿真平台，基于商用SOC的商用级移动基站参考设计以及完善的测试平台以验证3GPP及私有网络系统需求。
物联网（IoT）是移动互联网之后互联网的下一个演变。虽然蓝牙低功耗 BLE（或下一代通信技术，如 Lora / NB-IoT）和 GPS 是构建物联网应用和系统的理想技术，但集成的室内和室外 GIS 系统对于实现物联网的潜力至关重要。这将对社会有重大影响，并带来下一波创新和经济活动。
GIS 系统的一个主要挑战是在大规模部署时的可扩展性。系统软件将需要应对由数百万设备和移动用户触发的巨大网络流量。Message Queue 技术可用于解决云在大规模加载时可扩展性的问题。此外，它还可以用于增加 IoT 数据的网络带宽效率。
为了使 GIS 系统在物联网环境中尽量发挥作用，以无缝的方式整合室内和室外信息至为重要。这些信息来自各种不同来源：如室外信息来自 GPS 或 A-GPS，而室内信息通常来自 BLE，Wi-Fi 和磁测量。
这系统使用 GIS 提供无缝室内和室外地图服务。将 BLE 安装在室内就可估计室内定位，然后投影到与室外定位中使用的相同地理空间。以这种方式，跨越室内和室外空间的跟踪就可以是无缝了。此外，这系统还具有其他第三方大数据分析平台（如 Hadoop）的接口。
这系统能够管理多站点地理位置、大量用户和物联网设备、以及实时接近和物联网传感器数据。系统中也齐备了相关安全和权限控制。
最后，这系统将在「九龙东」部署试验，以展示已发展的技术。而可扩展的室内和室外 GIS 领域的技术也将转移到相关政府部门。
Cloud-RAN
C-RAN是一种集中化，基于云端的新型基站网络架构，运营商可以利用C-RAN提升服务质量、降低设备成本、降低运营成本和降低能耗。应科院正在开发一种灵活及高性能的C-RAN解决方案以满足工业需求。
灵活的C-RAN结构
应科院的C-RAN结构是基于标准的FAPI PS-PHY接口，便于集成商业PS软件。 FAPI接口是由小基站联盟提出的一个标准接口，很多LTE/LTE-A基站都采用PS与PHY的接口作为商业解决方案。服务器与远程单元之间的任务分配由集中化程度和减少回传吞吐量所决定。应科院的物理层处理提供了灵活的结构，可以根据不同的需求进行部署。
多基站协作处理
我们的C-RAN解决方案提供了一个新型的集中化基带处理能力，可以实现更先进的多基站处理算法。比如多点协助处理、小区间干扰消除，以及有源天线波束选择，在小基站及异构网络拓扑中降低了基站之间的干扰，并且提升了频谱的利用率。这对增加系统的频谱利用率很有意义。
服务器端的负载均衡
C-RAN的处理器集中化使计算资源动态分布。每个基站的处理实体都是在服务器的处理器中动态分组和分布。在处理流量低的时候，系统可以关闭多余的处理器，或者切换到其他处理器中，以支持其他应用。这样就可以降低能量消耗和提升计算单元的硬件的利用率。
应科院C-RAN规格
Features C-RAN PHY
Standard 3GPP release 10
Bandwidth 5 , 10, 15, 20 MHz
Duplexing FDD, TDD (All UL-DL configuration and special sub-frame configuration)
# of users 256 users per sector
Cell Size Up to 10 km
Mobility Up to 160 km/h
Throughput DL: 300Mbps per sector
UE support Category 1 to 6
Synchronization GPS, 1588v2
Advanced features CA
应科院正积极促进国家5G标准化的活动，如中国移动未来移动通讯论坛、5GPPP和NGMN。具体而言，应科院的研究主要集中在5G无线接入技术，涵盖以下六个方面：
大规模多天线(MIMO)技术
应科院的大规模多天线系统技术研究主要有以下方案：
设计参考信号和计算频道算法， 并采用于集中式大规模多天线系统 缓解干扰分布于大规模多天线系统 以统计及实时频道方法信息为基础的用户调度和波束成形方法
集中化无线接入网络 (C-RAN)
C-RAN是一种集中化、基于云端的新型基站网络架构，运营商可以利用C-RAN提升服务质量、降低设备成本、降低运营成本和降低能耗。应科院正在开发一种灵活及高性能的C-RAN解决方案以满足业界需求。
应科院的C-RAN物理层处理提供灵活的结构，可以根据不同的需求进行部署。欲了解更多信息，请点击 C-RAN 。
超密集网络（Ultra-Dense Network，UDN）
UDN技术用低功率蜂窝密集方式，以增强系统容量和覆盖范围，同时亦减少等待时间和能量消耗:
网络架构，用于控制和用户平面分割。 用户移动性管理和蜂窝负载平衡算法。 干扰缓解方法包括小区之间的同步和协调、蜂窝探索，以及干扰抵消/抑制算法。
设备到设备通讯 (D2D)
设备到设备通讯技术(D2D)，不管有没有蜂窝覆盖，用户设备也可直接与其他设备彼此通讯，适用于低延迟和提升彼此用户之间可靠的通讯。应科院的D2D技术包括：
利用新兴系统的高效/动态频谱运用
应科院现就以下方面作出研究:
空白电视频道(TV white space，TVWS): TVWS是透过频谱共享，利用未使用的电视广播频谱作为资源共享。应科院目前正研究在香港，利用空白电视频道(TVWS) 的技术可行性，并建基于已开发的LTE的TVWS基础设施设备
许可辅助评定 (Licensed-assisted access，LAA): LAA是运用聚集原始蜂窝，并操作于授许可使用的频谱内，提供重要信息和确保服务质量，同时亦由未授许可频谱的共位次蜂窝，以投机式提升数据速率。应科院的许可辅助评定 (LAA) 研究旨在解决以下问题：
跨无线接入技术及干扰缓解 利用感应、同步和测量算法，估量接入动态的频谱
应科院在LTE及后续的5G等通讯技术的研发，尤其在基带和上层协定栈领域，是世界领先者之一。我们与工业界合作伙伴合作开发出了世界第一款商用级的FDD/TDD双模LTE小基站和TD-LTE终端基带核心参考设计。我们的参考设计在业界得到了广泛的验证和认可，通过了主要设备供应商和营运商的互通性测试，并在多家设备厂商的产品中得到商业化应用。特别值得一提的是，我们成功帮助合作伙伴的小基站产品和终端产品通过了占据行业主要业务份额的营运商严格的招标测试，获得了大规模销售的资质。
LTE/LTE-advanced 小基站解决方案
应科院正在应用多家主流的高集成度SoC平台上开发一系列下一代LTE和LTE-Advanced小基站，以适合合作伙伴不同的商业化应用。
应科院商用级支持FDD/TDD双模的LTE小基站
LTE 小基站技术指标
Parameter Specification
Silicon Freescale BSC9131/BSC9132
Standards 3GPP Release 9
Bandwidth 5, 10, 15, 20MHz
Duplexing FDD and TDD (All UL-DL conf., All special sub-frame conf.)
Cell size Up to 10 km
Mobility Up to 100 km/h
Modulation DL/UL (QPSK, 16QAM and 64QAM)
Users/TTI 16
DL Throughputs Up to 150 kbits per sub-frame
UL Throughputs Up to 75 kbits per sub-frame
MIMO 2x2
UE Support UE category 1 to 4
Stack Interface Defined FAPI messages, Integrated with commercial 3rd party stacks
Radio Interface ADI (JESD207 interface)
Sniffer LTE/TD-SCDMA/GSM
從微蜂窩和DAS到C-RAN
應科院正在把小型基站技術拓展到微蜂窩技術以支援更大規模的應用場景。同時，我們採用分散式天線系統技術來伸延和增強信號覆蓋，並應用在室內和室外場景中以消除通訊盲點，提升網路品質。進一步地，我們正在將在基帶和系統上的技術累積應用在C-RAN領域，為工業界提供更靈活高效的通訊解決方案。
从微蜂窝和DAS到C-RAN
Parameter Specification
Silicon Freescale B4860
Standards 3GPP Release 10
Bandwidth 5, 10, 15, 20MHz
Sectors 3 sectors for up to 2 Tx
Carrier Aggregation Supported
Duplexing FDD, TDD (All UL-DL configuration and special sub-frame configuration)
Cell size Up to 10 km
Mobility Up to 160 km/h
Modulation DL/UL (QPSK, 16QAM and 64QAM)
Users/TTI 20
DL Throughputs 300 kbits per sub-frame for each sector
UL Throughputs 100 kbits per sub-frame for each sector
MIMO 8 Tx, 4 Rx
UE Support UE category 1 to 6
Stack Interface Defined FAPI messages
Radio Interface CPRI v4.2
物联网及近场通讯服务的终端解决方案
应科院正在研发支持机器类型通讯（Machine type communications，MTC）和装置对装置（Device-to-device communication，D2D）的下一代LTE/LTE-Advanced终端产品。我们的解决方案采用了软件定义无线电（Software Defined Radio，SDR）技术，以提供高度的灵活性，可以应用在多种硬件平台，并能有效应对技术标准的演进。
分类- 0 MTC UE原型指标
Parameter Specification
Silicon Freescale BSC9132
Standards 3GPP Release 12 (software upgrade to support upcoming Release 13)
Bandwidth 1.4, 3, 5, 10, 15, 20MHz
Duplexing FDD, TDD (All UL-DL configuration and special sub-frame configuration)
MIMO DL: 2x2, 4x2
Category Support UE category 0 to 4
MTC R12 category 0 UE
Pro-Se R12 Pro-Se (D2D)
应科院的机器类型通讯终端原型机在2015年上海世界通讯大会现场演示。
