系统描述
5G NTN模拟系统基于OpenAirInterface(OAI)最新develop分支构建完整的5G-NTN验证系统,采用两台四通道SDR-LW 4940 Note设备分别作为gNB基站和UE终端,支持通过外接信道仿真器实现NTN通道模拟。系统完全遵循3GPP R17标准协议,已集成SIB-19广播、ntn_Config_r17参数配置、PTRS相位跟踪、多带宽部件等关键NTN特性,支持通过配置文件灵活启用NTN模式,实现端到端信令链与NTN流程的完整兼容。
系统组成
(1)两台可编程SDR(SDR-LW 4940 Note)
一台SDR-LW 4940 Note运行OAI gNB 进程;另一台SDR-LW 4940 Note运行OAI UE进程;两台设备之间直接空口互通即可完成地面场景端到端功能验证。
(2)2根5G天线
用于发射、接收5G信号。
(3)一套5G NTN模拟系统软件
基于OAI的5G NTN模拟系统软件。
系统连接
(1)射频的连接
采用SDR-LW 4940 Note模拟OAI gNB端,通过射频线缆连接5G天线;采用另一台SDR-LW 4940 Note模拟OAI UE端,通过射频线缆连接5G天线。
(2)数据的连接
软件层面部署OAI gNB端、OAI UE端的基于OAI的5G NTN模拟系统软件。
系统指标

系统实现
此系统以OpenAirInterface最新develop分支为软件底座,采用“两端两机”的典型形态:一台SDR-LW 4940运行OAI gNB 进程;另一台SDR-LW 4940运行OAI UE进程;两台设备之间直接空口互通即可完成地面场景端到端功能验证。

5G NTN模拟系统框架图(地面场景端到端功能)
当需要复现非地面(NTN)链路特性时,系统预留标准同轴与10 MHz/1 PPS同步接口,用于在两台设备之间串接外部信道模拟器,由其注入长时延、多普勒与衰落等卫星信道特性。之所以选用 OAI develop,是因为该分支已经合入了多项与 R17-NTN直接相关的能力(例如在gNB配置中引入ntn_Config_r17结构,并在RRC/MAC路径中调度SIB19,携带 NTN 的公共定时与星历要素;PDSCH/PUSCH 的PTRS以及多BWP/FR1 100 MHz 等),支持 3GPP-R17 标准协议,支持 5G 与 5G-NTN 端到端协议栈。如下图所示:

NTN系统框图(非地面(NTN)链路特性)
配置清单
