中国联通5G通用模组白皮书_11页_481kb

中国联通 5G 通用模组白皮书总结

核心内容概述

中国联通发布的《5G通用模组白皮书（V1.0）》详细规定了5G通用模组在功能、硬件、软件、性能及稳定性等方面的技术要求。该白皮书旨在为行业终端提供标准化的5G模组设计规范，推动5G技术在各领域的广泛应用。

主要观点

• 5G通用模组是实现万物互联的关键设备，通过标准化设计降低行业终端的开发门槛。
• 5G通用模组需支持NSA和SA两种网络架构，并具备多模通信能力以适应不同应用场景。
• 5G通用模组应具备完善的设备管理功能，包括身份识别、状态管理、固件升级、参数预置和调试支持。
• 模组需满足硬件、软件、性能和稳定性等多方面要求，以适应不同行业和环境的应用需求。

关键信息

1. 5G通用模组功能要求

1.1 网络架构要求

• NSA（非独立组网）：至少支持NSA网络架构，推荐同时支持SA网络架构。
• NSA Option3x架构：推荐支持。
• SA Option2架构：推荐支持。

1.2 多模要求

• 数据传输场景：至少支持5GNR/LTEFDD双模。
• 语音场景：至少支持5GNR/LTEFDD/WCDMA多模。
• 开机接入优先级：5GNR > LTE-FDD > WCDMA。

1.3 子载波间隔要求

• 必选：30kHz
• 推荐：15kHz、60kHz

1.4 频段和带宽要求

1.5 调制模式要求

• 下行：QPSK、16QAM、64QAM、256QAM（均为必选）
• 上行：π/2-BPSK、QPSK、16QAM、64QAM（必选），256QAM（推荐）

1.6 功率等级要求

1.7 IP协议栈要求

• 支持 IPv4单栈、IPv6单栈、IPv4/v6双栈，默认开启 IPv4/v6双栈。

1.8 业务能力要求

• 语音业务：可选支持，NSA支持CSFB和VoLTE；SA支持EPSFallback流程，推荐支持VoNR。
• 短信业务：可选支持，支持 SMS over IP(IMS) 和 SMS over NAS，优先采用SMS over IP(IMS)。
• 定位能力：可选支持GNSS（含GPS和BeiDou），可选支持CELL-ID信息获取。

1.9 设备管理功能要求

• 身份识别：支持IMEI作为设备标识。
• 状态管理：支持模组状态检测，包括是否上电、工作状态、网络状态等。
• 升级功能：支持FOTA升级，若升级失败应能退回到原有版本。
• 参数预置：支持APN、短信中心号码等参数预置，以网络侧下发参数为准。
• 调试功能：支持标准调试接口（UART、USB、SPI），调试日志可存储于外部存储或通过接口输出。

2. 5G通用模组硬件要求

2.1 元器件要求

• 应用处理器和存储单元：推荐配置为800MHz CPU、128MB RAM、512MB ROM。

2.2 SIM卡要求

• 支持中国联通发布的物联网卡，包括插拔式SIM/USIM卡或嵌入式UICC卡。
• 嵌入式M2M卡需符合《中国联通M2MUICC卡技术规范v2.0》和《中国联通M2MUICC卡生产技术规范v2.0》。

2.3 封装要求

• 推荐封装方式为 LGA 或 M.2。

2.4 尺寸要求

• LGA封装：尺寸不大于 $40\mathrm{mm}^{}50\mathrm{mm}^{}2.8\mathrm{mm}$
• M.2封装：尺寸不大于 $30\mathrm{mm}^{}52\mathrm{mm}^{}2.3\mathrm{mm}$

2.5 接口要求

• 电源接口：VBAT、VRTC、VDD_EXT（必选）
• SIM接口：USIM_DET、USIM_RST、USIM_CLK、USIM_DATA、USIM_VDD（必选）
• 射频接口：支持5G天线（0-3）、4G天线（0-3）、WIFI天线（0-1）、GNSS天线（可选）
• PCIe接口：PCIE_CLK_REQ、PCIE_HOST_RST、PCIE_HOST_WAKE、PCIE_CLK_P、PCIE_CLK_M、PCIE_TX_P、PCIE_TX_M、PCIE_RX_P、PCIE_RX_M（必选）
• 数据通信接口：GPIO、I2C_SCL、I2C_SDA、SPI_CS、SPI_MISO、SPI_MOSI、SPI_SCLK、USB_VBUS、USB_DN、USB_DP、USB_ID（可选）
• 控制及状态接口：PWRKEY、STATUS、FLIGHTMODE、NETLIGHT、RESET_N、WAKEUP_IN、WAKEUP_OUT（必选）

3. 5G通用模组软件要求

3.1 AT指令

• 需遵循 3GPP 27.007R13 标准。

4. 5G通用模组性能要求

4.1 速率性能要求

注：SA和NSA模式的接收机与发射机指标分别遵循 3GPP TS 38.101-1 和 3GPP TS 38.101-3，性能指标参照 3GPP TS 38.101-4。

5. 5G通用模组稳定性要求

5.1 温度特性要求

• 存储温度：-45℃ ~ 95℃
• 消费级应用：-20℃ ~ 60℃
• 工业级应用：-40℃ ~ 85℃
• 车规级应用：-40℃ ~ 125℃

5.2 稳定性要求

• 模组需具备良好的环境适应能力，能够经受随机震动、冲击、盐雾及沙尘等恶劣条件。
• 应满足集成终端所在行业的可靠性标准。