5G 關鍵技術研究方向

對于還沒體驗 4G 移動通信魅力的國內的移動通信用戶而言，5G 也許還是鏡中花，霧中月； 但對于科研界而言，5G 研究已經啟程。究竟什么是 5G，它的核心是什么?關鍵技術的研究方 向包括哪些?它會給我們的生活帶來怎樣的變化?

對于還沒體驗 4G 移動通信魅力的國內的移動通信用戶而言，5G 也許還是鏡中花，霧中月；但對于科研界 而言，5G 研究已經啟程，三星電子 5 月份宣布，率先開發(fā)出了首個基于 5G 核心技術的移動傳輸網絡，實 現(xiàn)每秒 1Gbps 的數(shù)據傳輸速率。

究竟什么是 5G，它的核心是什么?關鍵技術的研究方向包括哪些?它會給我們的生活帶來怎樣的變化?

 5G 的核心在于網絡融合

我們知道，1G 主要解決語音通信的問題;2G 可支持窄帶的分組數(shù)據通信，最高理論速率為 236kbps;3G 在 2G 的基礎上，發(fā)展了諸如圖像、音樂、視頻流的高帶寬多媒體通信，并提高了語音通話安全性，解決了部 分移動互聯(lián)網相關網絡及高速數(shù)據傳輸問題，最高理論速率為 14.4Mbps;4G 是專為移動互聯(lián)網而設計的通 信技術，從網速、容量、穩(wěn)定性上相比之前的技術都有了跳躍性的提升，傳輸速度可達 100Mbit/s,甚至更 高。

5G 彌補了 4G 技術的不足，在吞吐率、時延、連接數(shù)量、能耗等方面進一步提升系統(tǒng)性能。它采取數(shù)字全 IP 技術，支持和分組交換，它既不是單一的技術演進，也不是幾個全新的無線接入技術，而是整合了新型 無線接入技術和現(xiàn)有無線接入技術(WLAN，4G、3G、2G 等)，通過集成多種技術來滿足不同的需求，是一個 真正意義上的融合網絡。并且，由于融合，5G 可以延續(xù)使用 4G、3G 的基礎設施資源，并實現(xiàn)與 4G、3G、 2G 的共存。

華為 CTO 童文表示，5G 將可提供超級容量的帶寬，短距離傳輸速率是 10Gbps，是目前 LTE 的 100 倍。由于 實現(xiàn)了多種網絡技術的融合，因此 5G 也可以打破現(xiàn)有頻譜資源的制約，實現(xiàn)全頻譜通信;更重要的是，通 過集成多種無線接入解決方案，5G 技術將可以把人類社會徹底帶入網絡社會，實現(xiàn)萬物互聯(lián)。

隨著用戶需求的驅動，在未來十年的時間里，聯(lián)網設備的數(shù)量將增加 100 倍，移動數(shù)據流量將有 1000 倍的 增長。在這樣的背景下，5G 除了要滿足超高速的傳輸需求外，還需要應對來自于聯(lián)網設備的大規(guī)模增長以 及不同應用場景對網絡需求不同的挑戰(zhàn)，滿足超高容量、超可靠性、隨時隨地可接入性等要求。

5G 的關鍵技術研究方向

要實現(xiàn)隨時隨地接入的需求，5G 離不開網絡系統(tǒng)體系架構、無線組網、無線傳輸、新型天線與射頻以及新 頻譜開發(fā)與利用等關鍵技術的支撐，因此研究方向也圍繞這些展開。

5G 無線網絡構架與關鍵技術

5G 的核心無疑是異構網的融合，它不同于之前的移動通信技術，需要考慮的是技術的融合與應用，其網絡 構架也有更復雜的要求，需要研究以下技術：支持高速移動互聯(lián)的新型網絡架構、高密度新型分布式協(xié)作 與自組織組網、異構系統(tǒng)無線資源聯(lián)合調配技術等。

5G 無線傳輸關鍵技術

為實現(xiàn) 10Gbps 業(yè)務總速率，5G 融合現(xiàn)有無線技術。此外，5G 研究還離不開其他新型無線傳輸技術研究， 尤其是需要突破大規(guī)模協(xié)作所涉及的技術瓶頸，包括大規(guī)模協(xié)作配置情況下的無線傳輸、陣列天線、低功 率可配置射頻等新型關鍵技術。

5G 移動通信系統(tǒng)業(yè)務應用技術

5G 的提出是為了滿足未來激增的網絡流量，有關 5G 業(yè)務應用與需求、商業(yè)發(fā)展模式、用戶體驗模式、網 絡演進及 發(fā)展策略、頻譜需求與空中接口技術需求等，面向 5G 頻譜應用的信號傳播特性、測量與建模等 方面的研究也都是重要方向。

5G 移動通信測試驗證技術

通信技術進步和發(fā)展離不開通信測試技術進步，5G 的出現(xiàn)意味著需要測試的參數(shù)、精度、方式等都發(fā)生變 化。因此，需要研究 5G 移動通信網絡及無線傳輸技術的評估與測試方法，建立 5G 移動通信網絡仿真測試 評估平臺和傳輸技術仿真測試評估平臺。

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