無線通信技術(shù)和5G關(guān)鍵技術(shù)的介紹

1、無線通信技術(shù)史與5G關(guān)鍵技術(shù)簡介 ：健康 學(xué)號：02121222：王晨陽 學(xué)號：02121202 ：王寧 學(xué)號：02121209摘要11引言12無線通信技術(shù)概念22.1 3G即將成為過去22.2 4G 是現(xiàn)在22.3 5G是未來32.4各國研究進(jìn)展435G性能指標(biāo)645G關(guān)鍵技術(shù)641 新型多天線技術(shù)642 高頻段的使用743 同時同頻全雙工744終端直通技術(shù)（D2D）745 密集網(wǎng)絡(luò)74.6新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)85結(jié)束語8中國-機遇與競爭并存9參考文獻(xiàn)：9摘 要第五代通信系統(tǒng)是面向2020年以后人類信息社會需求的無線移動通信系統(tǒng)，它是一個多業(yè)務(wù)技術(shù)融合的網(wǎng)絡(luò)，通過技術(shù)的演進(jìn)和創(chuàng)新，滿足未來廣泛的數(shù)據(jù)

2、、連接的各種業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需要，提升用戶體驗。本文首先介紹5G的概念，然后闡述了5G的性能指標(biāo)，重點對5G的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行論述，這些關(guān)鍵技術(shù)包括新型多天線技術(shù)、微波段的使用、同時同頻全雙工、設(shè)備間直接通信技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵詞 5G；無線通信；關(guān)鍵技術(shù)；移動通信技術(shù)1引言4G網(wǎng)絡(luò)部署正在如火如荼地進(jìn)行時，關(guān)于5G的研究也拉開了序幕。2012年，由歐盟出資2700億歐元支持的5G研究 項 目METIS（Mobile and Wireless Communications Enablers for the2020Information Society）1正式啟動，項目分為八個組分別對場景需求、空口

3、技術(shù)、多天線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、頻譜分析、仿真與測試平臺等方面進(jìn)行深入研究；英國政府聯(lián)合多家企業(yè)，創(chuàng)立5G創(chuàng)新中心，致力于未來用戶需求、5G網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能指標(biāo)、核心技術(shù)的研究與評估驗證；國由國科技部、ICT和未來計劃部共同推動成立了國“5G Forum”，專門推動其國5G進(jìn)展；中國，工業(yè)和信息化部、發(fā)改委和科技部共同成立IMT-2020推進(jìn)組，作為5G工作的平臺，旨在推動國自主研發(fā)的5G技術(shù)成為國際標(biāo)準(zhǔn)。可見，對于5G的研究，許多國家或組織都在積極地進(jìn)行中，未來5G技術(shù)將使人們的通信生活發(fā)展到一個全新的階段。2無線通信技術(shù)概念GSM是第一代的無線通信技術(shù)為模擬技術(shù)，采用的是頻分多址方式，頻譜的利用效

4、率非常低下。GSM誕生之初的目的為使用數(shù)字技術(shù)取代模擬技術(shù)，提高語音通話的質(zhì)量，提高頻譜利用效率，降低組網(wǎng)成本。GSM可以說是迄今為止最為成功的無線通信技術(shù)，可以實現(xiàn)全球漫游。GSM主要解決的是語音通話問題，而隨著對移動數(shù)據(jù)的要求提高，提出了第三代移動通信技術(shù)(3G)。2.1 3G即將成為過去3G是第三代移動通信技術(shù)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時傳送聲音與數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上。3G是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)，目前3G存在3種標(biāo)準(zhǔn)：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。中國國支持國際電聯(lián)確定三個無線接口標(biāo)準(zhǔn)

5、，分別是中國電信的CDMA2000，中國聯(lián)通的WCDMA，中國移動的TD-SCDMA，GSM設(shè)備采用的是時分多址，而CDMA使用碼分?jǐn)U頻技術(shù)，先進(jìn)功率和話音激活至少可提供大于3倍GSM網(wǎng)絡(luò)容量，業(yè)界將CDMA技術(shù)作為3G的主流技術(shù)，國際電聯(lián)確定三個無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是美國CDMA2000，歐洲WCDMA，中國TD-SCDMA。第三代無線通信技術(shù)的最大的技術(shù)特征是采用了碼分多址技術(shù)(CDMA)，由于全球各國看到了移動通信技術(shù)方面的巨大的利益，提出了互不相關(guān)的三個制式的通信技術(shù)，導(dǎo)致了全球3G網(wǎng)絡(luò)的事實上的割裂，全球的漫游的便利程度遠(yuǎn)不如GSM。3G在發(fā)展過程中隨著技術(shù)的發(fā)展提出了多個版本，數(shù)據(jù)業(yè)

6、務(wù)速率一直在提高，但是受制于CDMA技術(shù)，頻譜利用效率會有極限，而且隨著4G的到來，其發(fā)展最終停止了。2.2 4G 是現(xiàn)在4G第四代移動行動通信標(biāo)準(zhǔn)，指的是第四代移動通信技術(shù)，外語縮寫：4G。該技術(shù)包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式。4G是集3G與WLAN于一體，并能夠快速傳輸數(shù)據(jù)、高質(zhì)量、音頻、視頻和圖像等。4G能夠以100Mbps以上的速度下載，比目前的家用寬帶ADSL（4兆）快25倍，并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務(wù)的要求。此外，4G可以在DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器沒有覆蓋的地方部署，然后再擴展到整個地區(qū)。很明顯，4G有著不可比擬的優(yōu)越性。4G網(wǎng)絡(luò)是一個基于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，最大的

7、優(yōu)點是數(shù)據(jù)速率方面的提高。與3G最大的技術(shù)上的區(qū)別是采用了OFDM編碼，頻譜利用效率已經(jīng)有了極大的提高，而且FDD和TDD兩種制式僅僅是在空口上有區(qū)別，實際上可以認(rèn)為一種技術(shù)。4G網(wǎng)絡(luò)并不象2G/3G網(wǎng)絡(luò)一樣支持語音通路，采用VoLTE技術(shù)之后可以支持語音業(yè)務(wù)，實際上這是一種IP，語音業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)量相對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來說是非常小的，部署VoLTE之后，4G網(wǎng)絡(luò)的語音業(yè)務(wù)容量可以說是接近無限的。類似于模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換的GSM協(xié)議，4G協(xié)議有希望取得一樣的成功。4G網(wǎng)絡(luò)的最大的缺點是全球頻段眾多，現(xiàn)在3GPP劃分的4G頻段共有44個，頻率從700MHz到3.6GHz，導(dǎo)致在設(shè)計終端的時候非常復(fù)雜，如現(xiàn)在的

8、國的全網(wǎng)通手機需要支持GSM/CDMA/WCDMA/TDSCDMA/EVDO/TDD-LTE/FDD-LTE，頻段多達(dá)17個，即使支持如此之多的頻段，全球漫游上還是需要使用GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。2.3 5G是未來5G（5th-generation）是第五代移動通信技術(shù)的簡稱。5G彌補了4G技術(shù)的不足，在吞吐率、時延、連接數(shù)量、能耗等方面進(jìn)一步提升系統(tǒng)性能。它采取數(shù)字全I(xiàn)P技術(shù)，支持和分組交換，它既不是單一的技術(shù)演進(jìn)，也不是幾個全新的無線接入技術(shù)，而是整合了新型無線接入技術(shù)和現(xiàn)有無線接入技術(shù)（WLAN，4G、3G、2G等），通過集成多種技術(shù)來滿足不同的需求，是一個真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)。并且，由于融合，

9、5G可以延續(xù)使用4G、3G的基礎(chǔ)設(shè)施資源，并實現(xiàn)與4G、3G、2G的共存。隨著用戶需求的驅(qū)動，對包括傳輸技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在的5G關(guān)鍵技術(shù)提出了極大的挑戰(zhàn)。5G將通過更高的頻譜效率、更多的頻譜資源以與更密集的小區(qū)部署等，共同滿足移動業(yè)務(wù)流量增長的需求。在網(wǎng)絡(luò)容量方面，5G通信技術(shù)將比4G實現(xiàn)單位面積移動數(shù)據(jù)流量增長1000倍；在傳輸速率方面，典型用戶數(shù)據(jù)速率將提升10到100倍，峰值傳輸速率可達(dá)10Gbps（4G為100Mbps）；同時，端到端時延縮短5-10倍，頻譜效率提升5-10倍，網(wǎng)絡(luò)綜合能效提升1000倍。5G通信下手機的無線下載速度最快可達(dá)每秒3.6Gbps（千兆，數(shù)據(jù)傳輸速度單位，1G

10、bps = 1024Mbps），較LTE（泛稱準(zhǔn)4G）的75Mbps（兆）快數(shù)百倍。使用該技術(shù)下載一部超高清電影文件最多僅需1秒時間，容量較大的3D電影和游戲等亦能實現(xiàn)秒傳。5G技術(shù)的提出總體來說還是要提高數(shù)據(jù)通信的速率，同時降低單位數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的成本。從目前公布的主要技術(shù)，如：密集網(wǎng)絡(luò)部署，多天線陣列技術(shù)，用戶速率，發(fā)射功率，能耗效率等關(guān)鍵技術(shù)和5G本身并無關(guān)系，在4G圍之都可以解決，5G要做的事情還是要解決頻譜利用效率的問題。而且4G受到的移動網(wǎng)絡(luò)開放性帶來的問題在5G時代還是同時存在的，密集的網(wǎng)絡(luò)部署成本很高，而且只解決了點的問題，無法解決面的問題。點的問題還有更為廉價的解決辦法就是WIFI

11、，WIFI由于成本的關(guān)系，不需要復(fù)雜的基站和網(wǎng)絡(luò)中心等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展速度大大的快于移動通信技術(shù)，802.11ad標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)可以達(dá)到5Gbps的通信速度，而且WIFI誕生之初就是點的解決方案，不存在面的問題，而且由于成本低廉，多部署幾個點不是問題。2.4各國研究進(jìn)展目前全球都已開展5G的研究工作。中國2013年10月，我國啟動了國家863計劃“第五代移動通信系統(tǒng)研究開發(fā)”項目，今年投入1.6億元人民幣，在2020年之前，系統(tǒng)地研究5G移動通信體系架構(gòu)、無線組網(wǎng)、無線傳輸、新型天線與射頻以與新頻譜開發(fā)與利用等關(guān)鍵技術(shù)，完成性能評估與原型系統(tǒng)設(shè)計，進(jìn)行技術(shù)試驗與測試。華為打破5G空口數(shù)據(jù)傳輸紀(jì)錄

12、實測速率超過100Gbps華為2014年2月22日宣布，在高頻段無線5G空口環(huán)境下實現(xiàn)了高達(dá)115Gbps的峰值傳輸速率。目前為止，華為已經(jīng)在全球9個地域建立5G的創(chuàng)新研究中心。中興發(fā)布5G白皮書 展示下一代移動遠(yuǎn)景中興通訊于2014年2月發(fā)布了5G白皮書，其中描述了超大數(shù)據(jù)流量網(wǎng)絡(luò)給消費者和企業(yè)實現(xiàn)了在廣泛的日常生活和工作中可以即時按需接入實時應(yīng)用和獲取信息，將數(shù)字世界和物理世界合二為一。歐洲歐盟撥款5000萬歐元加速5G技術(shù)發(fā)展2020年推出成熟標(biāo)準(zhǔn)歐盟委員會副主席Neelie Kroes在移動世界大會(MWC 2013)上宣布，歐盟將撥款5000 萬歐元(約合6540 萬美元)，加速5G

13、 移動技術(shù)的發(fā)展，計劃到2020 年推出成熟的標(biāo)準(zhǔn)。5G公私合作聯(lián)盟成立 華為致力于共建全球5G生態(tài)圈歐盟與產(chǎn)業(yè)界各方共同推動5GPPP Association (5G公私合作聯(lián)盟）于2014年世界移動通信上正式宣告成立。5GPPP是歐盟重點投入的5G旗艦研究項目群，總投資近7億歐元用于基礎(chǔ)性研究。華為作為5GPPP Association成員，5GPPP歐洲技術(shù)平臺委員會董事會成員，英國5G創(chuàng)新中心（5GIC）創(chuàng)始成員之一，中國5G研究國家項目的發(fā)起者之一，積極參與項目的制定，規(guī)劃和執(zhí)行。歐盟與愛立信等5G PPP聯(lián)盟成員啟動全新5G合作項目歐盟委員會攜手“5G公私合作”（5G PPP）聯(lián)盟

14、于2014年2月推出全新5G基礎(chǔ)設(shè)施公私合作項目，將深入研究未來十年5G通信基礎(chǔ)設(shè)施的解決方案、架構(gòu)、技術(shù)以與標(biāo)準(zhǔn)等。5G PPP聯(lián)盟由愛立信、阿爾卡特朗訊、諾基亞通信、Orange 與衛(wèi)星運營商SES創(chuàng)立，匯聚了電信業(yè)、IT業(yè)以與科研院所等多方參與者。1.2億美元 英德將合作研究5G通信英國首相卡梅倫2014年3月9日在漢諾威表示，英國與德國將加強在第五代移動通信技術(shù)（5G）和物聯(lián)網(wǎng)研究上的合作，并共同推進(jìn)歐洲電信市場一體化。愛立信與兩家合作伙伴在瑞典建立5G傳輸實驗室2014年3月，愛立信與瑞典皇家理工學(xué)院、瑞典ICT研究機構(gòu)Acero攜手，共同成立了5G傳輸實驗室，三方將采取創(chuàng)新的合作方

15、法，共同推動網(wǎng)絡(luò)傳輸基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)一步發(fā)展，這也是實現(xiàn)未來5G網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)社會的關(guān)鍵一步。愛立信攜手紐約大學(xué)無線中心共同加快5G移動技術(shù)的研發(fā)愛立信于2014年4月宣布成為紐約大學(xué)無線中心（NYU WIRELESS）聯(lián)合贊助商，雙方將攜手合作研究開發(fā)5G技術(shù)。美國英特爾推動毫米波無線頻段5G研究2014年3月，在成功主導(dǎo)將60GHz 導(dǎo)入?yún)^(qū)域網(wǎng)絡(luò)（LAN）后，英特爾正推動一項研究，以定義在下一代蜂窩系統(tǒng)中采用毫米波無線頻段的提案。據(jù)介紹，英特爾正與歐洲兩大聯(lián)盟以與三星（Samsung）等廠商合作，共同開發(fā)5G毫米波頻譜計劃。該公司還在中國與國等地追蹤有關(guān)5G 的最新發(fā)展。應(yīng)對5G通信標(biāo)準(zhǔn) 安捷倫布

16、局高頻與天線陣列測試技術(shù)在國際電信聯(lián)盟（ITU）和歐盟5GPPP全力促成下，5G無線通信標(biāo)準(zhǔn)已初具雛形，將采用高達(dá)1080GHz頻段、250MHz帶寬，支持六十四根以上天線陣列技術(shù)。由于測試測量技術(shù)與新技術(shù)的誕生息息相關(guān)，當(dāng)前測試測量廠商都在加緊布局高頻與天線列測試技術(shù)，以應(yīng)對5G通信標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)，以促進(jìn)5G 通信于2020年正式投入商用。國三星稱研發(fā)5G通信技術(shù) 下載速率可達(dá)10Gbps2013年5月，三星宣布已經(jīng)成功開發(fā)了第5代移動通信(5G)的核心技術(shù)，這一技術(shù)預(yù)計將于2020年開始部署。測試人員用64個天線組，以28GHz頻段進(jìn)行最快達(dá)1.056Gbps的速度進(jìn)行無線傳輸，最遠(yuǎn)傳輸距離可

17、達(dá)2公里，其速度幾乎是4G的百倍以上。日本日本電信商示5G網(wǎng)絡(luò)計劃 比4G快100倍2013年10月，日本移動通信運營商NTT DoCoMo在日本高新技術(shù)博覽會上正式對外公布了其5G網(wǎng)絡(luò)計劃的相關(guān)細(xì)節(jié)。35G性能指標(biāo)對于5G需要滿足一些什么樣的指標(biāo)，工信部電信研究院選擇了體育場、辦公室、密集住宅區(qū)等場景，結(jié)合車聯(lián)網(wǎng)、視頻點播等應(yīng)用進(jìn)行實例分析。對每一種場景下的不同應(yīng)用進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)無線技術(shù)成為應(yīng)用發(fā)展的制約因素。要在不同的場景下使用戶獲得良好的應(yīng)用體驗，需要滿足以下指標(biāo)4：(1)5G的傳輸速率在4G的基礎(chǔ)上提高10-100倍，體驗速率能夠達(dá)到0.11Gbps，峰值速率能夠達(dá)到10Gbps；(2

18、)時延降低到4G的1/10或1/5，達(dá)到毫秒級水平；(3)設(shè)備密集度能夠達(dá)到600萬個/平方公里；(4)流量密度能夠在20Tbps/平方公里以上；(5)移動性達(dá)到500km/h，實現(xiàn)高鐵環(huán)境下的良好用戶體驗。為了滿足上述性能指標(biāo)的要求，使用戶獲得良好的業(yè)務(wù)體驗，除了以上的這些指標(biāo)外，能耗效率、頻譜效率與峰值速率等指標(biāo)也是重要的5G技術(shù)指標(biāo)，需要在5G系統(tǒng)設(shè)計時綜合考慮。45G關(guān)鍵技術(shù)LTE-A的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要由3GPP國際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定。業(yè)界初步認(rèn)為在3GPP R14階段（2016年）將啟動5G技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)研究工作。5G無線關(guān)鍵技術(shù)的主要方向包括3：41 新型多天線技術(shù)隨著無線通信的高速發(fā)展，對數(shù)

19、據(jù)流量的需求越來越大，而可用頻譜資源是有限的。因此，提高頻譜利用效率顯得尤為重要。多天線技術(shù)是一種提高網(wǎng)絡(luò)可靠性和頻譜效率的有效手段，目前正被應(yīng)用于無線通信領(lǐng)域的各個方面，如3G，LTE，LTE-A等，天線數(shù)量的增加，可以保證傳輸?shù)目煽啃砸耘c頻譜效率。新型大規(guī)模天線技術(shù)可以實現(xiàn)比現(xiàn)有的MIMO技術(shù)更加高的空間分辨率，使得多個用戶可以利用同一時頻資源進(jìn)行通信，從而在不增加基站密度的情況下大幅度提高頻率效率；新型多天線技術(shù)可以降低發(fā)送功率；可以將波束集中在很窄的圍，可以降低干擾。總之，新型多天線技術(shù)無論在頻譜效率、網(wǎng)絡(luò)可靠性還是能耗方面都具有不可比擬的優(yōu)勢，因此在5G時代會普遍使用。限于多天線技術(shù)

20、所占用空間大、系統(tǒng)復(fù)雜度提升、對設(shè)備的外觀設(shè)計、系統(tǒng)部署能力都帶來了極大挑戰(zhàn)，因此未來這方面也是研究熱點5，6。42 高頻段的使用對于移動通信系統(tǒng)而言，在3GHz以下的頻段可以很好地支持移動性，有良好的覆蓋圍，但目前在這一區(qū)間的頻譜資源十分緊。而在3GHz以上的頻譜資源非常豐富，如果能夠有效利用這一區(qū)間的頻譜資源，將會極緩解頻譜資源緊的問題。因此，高頻段的使用將會成為未來發(fā)展的趨勢，高頻段具有許多優(yōu)點，比如：可用帶寬非常充足，設(shè)備和天線小型化，天線增益較高。不過高頻段也存在著一些不足之處，例如：穿透和繞射能力弱，傳輸距離短，傳播特性不佳等，同時高頻器件和系統(tǒng)設(shè)計成熟度、成本等因素也需要得到解決

21、7。43 同時同頻全雙工傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)由于其局限性，并不能實現(xiàn)同時同頻的雙向通信，這造成了極大的資源浪費，而全雙工同時同頻技術(shù)可以實現(xiàn)上行鏈路和下行鏈路同時利用一樣的頻率資源進(jìn)行雙向通信，理論上可以令資源利用率提升一倍。不過全雙工同時同頻技術(shù)也面臨一個技術(shù)難題，就是在發(fā)送和接收信號的過程中，由于功率差距非常大，會導(dǎo)致非常嚴(yán)重的自干擾，因此首要解決的問題就是干擾消除。另外，還存在著鄰小區(qū)同頻干擾問題，全雙工同時同頻在多天線的環(huán)境下應(yīng)用難度會更大，需要深入研究7。44終端直通技術(shù)（D2D）傳統(tǒng)的蜂窩通信系統(tǒng)的組網(wǎng)方式，是以基站為中心實現(xiàn)小區(qū)覆蓋，而基站與中繼站無法移動，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在靈活度上有一

22、定的限制。隨著無線多媒體業(yè)務(wù)不斷增多，傳統(tǒng)的以基站為中心的業(yè)務(wù)提供方式，已無法滿足海量用戶在不同環(huán)境下的業(yè)務(wù)需求。D2D技術(shù)能夠無需借助于基站的幫助實現(xiàn)通信終端之間直接通信，拓展網(wǎng)絡(luò)連接和接入方式。由于短距離直接通信，信道質(zhì)量高，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的數(shù)據(jù)速率、較低的時延和較低的功耗；通過廣泛分布的終端，能夠改善覆蓋，實現(xiàn)頻譜資源的高效利用；支持更靈活的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和連接方法，提升鏈路靈活性和網(wǎng)絡(luò)可靠性。目前，D2D采用廣播、組播和單播技術(shù)方案，未來將發(fā)展其增強技術(shù)，包括基于D2D的中繼技術(shù)、多天線技術(shù)和聯(lián)合編碼技術(shù)等。8。45 密集網(wǎng)絡(luò)在未來的5G通信中，無線通信網(wǎng)絡(luò)正朝著網(wǎng)絡(luò)多元化、寬帶化、綜合化、智

23、能化的方向演進(jìn)。隨著各種智能終端的普與，數(shù)據(jù)流量將發(fā)生井噴式的增長。未來數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將主要分布在室和熱點地區(qū)，這使得超密集網(wǎng)絡(luò)成為了實現(xiàn)未來5G的1000倍流量需求的主要手段之一。超密集網(wǎng)絡(luò)將能夠改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋，大幅度提升系統(tǒng)容量，并且對業(yè)務(wù)進(jìn)行分流，具有更靈活的網(wǎng)絡(luò)部署和更高效的頻率復(fù)用。未來，面向高頻段大帶寬，將采用更加密集的網(wǎng)絡(luò)方案，部署高達(dá)100個以上小小區(qū)/扇區(qū)。與此同時，愈發(fā)密集的網(wǎng)絡(luò)部署，也使得網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓訌?fù)雜，小區(qū)間干擾已經(jīng)成為制約系統(tǒng)容量增長的主要因素，極降低了網(wǎng)絡(luò)能效。干擾消除、小區(qū)快速發(fā)現(xiàn)、密集小區(qū)間協(xié)作、基于終端能力提升的移動性增強方案等，都是目前密集網(wǎng)絡(luò)方面的研究熱點。4.

24、6新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)目前，LTE接入網(wǎng)采用網(wǎng)絡(luò)扁平化架構(gòu)，減小了系統(tǒng)時延，降低了建網(wǎng)成本和維護(hù)成本。未來5G可能采用C-RAN接入網(wǎng)架構(gòu)。C-RAN是基于集中化處理(Centralized Processing)，協(xié)作式無線電(Collaborative Radio)和實時云計算構(gòu)架(Real-time Cloud Infrastructure)的綠色無線接入網(wǎng)構(gòu)架(Clean system)。C-RAN的基本思想是通過充分利用低成本高速光傳輸網(wǎng)絡(luò)，直接在遠(yuǎn)端天線和集中化的中心節(jié)點間傳送無線信號，以構(gòu)建覆蓋上百個基站服務(wù)區(qū)域，甚至上百平方公里的無線接入系統(tǒng)。C-RAN架構(gòu)適于采用協(xié)同技術(shù)，能夠減小干

25、擾，降低功耗，提升頻譜效率，同時便于實現(xiàn)動態(tài)使用的智能化組網(wǎng)，集中處理有利于降低成本，便于維護(hù)，減少運營支出。目前，研究的容包括C-RAN的架構(gòu)和功能，如集中控制，基帶池RRU接口定義，基于C-RAN的更緊密協(xié)作，如基站簇、虛擬小區(qū)等。5結(jié)束語5G是基于第四代移動通信的演進(jìn)，其未來的發(fā)展方向必定以“人的體驗”為中心，在終端、無線、業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域進(jìn)行融合以與創(chuàng)新。同時，5G在用戶感知、獲取、參與和控制信息的能力上帶來革命性的影響。5G網(wǎng)未來將會結(jié)合蜂窩網(wǎng)和局域網(wǎng)的優(yōu)點，形成一個更加智能、友好的環(huán)境。在另一方面，5G也是以物為基礎(chǔ)的通信，如車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、新型智能終端，這些應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)要

26、求和以人為基礎(chǔ)的通信要求有很大區(qū)別，如M2M在消息交換的應(yīng)用中對速率要求不高，時延也不敏感，而不同的物聯(lián)網(wǎng)場景對網(wǎng)絡(luò)性能要求也盡不一樣，這就要求5G時代網(wǎng)絡(luò)更加具有“智慧”。隨著時間的推進(jìn)，5G技術(shù)將會在2020年以后實現(xiàn)商用，將能滿足未來移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展的需求，為用戶帶來全新體驗。隨著研究的不斷深入，5G的各項關(guān)鍵技術(shù)將逐步明確，并且在未來的幾年會進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化的研究與制定階段。中國-機遇與競爭并存按照移動通信標(biāo)準(zhǔn)10年一代的發(fā)展規(guī)律，5G已經(jīng)成為全球移動通信領(lǐng)域新一輪技術(shù)競爭焦點。歐盟于2012年底啟動了全面面向5G的研究計劃，日本、國、英國也相繼立項支持5G的研究與開發(fā)工作，并成立了專門的推進(jìn)組織。2013年初，我國由科技部、工信部等部門牽頭成立了相關(guān)推進(jìn)組，正式啟動我國5G標(biāo)準(zhǔn)化的研究工作，國一些企業(yè)也已