文档介绍：5G关键技术简述
姓名:李艺超
学号2016210138
目录
目录 2
一、研究的背景及意义 3
二、5G的演进路线及发展现状 4
三、5G网络的优势及创新点 5
四、5G的七大关键技术 5
1、非正交多址接入技术(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA) 6
(SIC) 6
功率复用 7
2、滤波组多载波技术(FBMC) 8
3、毫米波(Millimeter Waves ,mm Waves) 9
毫米波小基站:增强高速环境下移动通信的使用体验 10
基于毫米波的移动通信回程 10
4、大规模MIMO技术(3D /Massive MIMO) 11
5、认知无线电技术(Cognitive radio spectrum sensing techniques) 13
6、超密度异构网络(ultra-dense s) 14
7、多技术载波聚合(multi-technology carrier aggregation) 16
五、5G未来前景 17
六、参考文献 18
一、研究的背景及意义
自2009年5月27日瑞典电信运营商Telia宣布启用世界上第一个4G (LTE: Long Term Evolution)试商用网络以来,4G网络的部署已在全球全面开花。根据GSA的最新报告,截至2014年第2季度,全球111个国家已经部署了300多张LTE网络(其中41张为TD-LTE网络),,市面上的LTE终端达1900款。2013年12月4日,工信部正式向三大电信运营商发放4G牌照,***、中国联通、中国电信均获得TD-LTE牌照。此举标志着中国这一世界上最大的移动通信市场正式进入4G时代。在短短一年间,***的4G基站数达到了70万个,4G用户即将达到7000万。从统计数据来看,4G网络的发展速度远超当年的3G网络,是移动通信史上发展速度最快的技术体制,中国的加入将进一步刷新这一发展速度。
有两个主要因素决定着面向下一代移动通信系统的技术研发工作需要提上日程。一方面是通信技术自身持续发展的需要:随着4G标准的全面商用,标志着以4G标准为目标的技术研发告一段落,而技术的发展是不会止步的,持续不断的创新技术需要在下一代移动通信系统中体现它的价值。另一方面是由持续增长的用户需求决定的:智能手机的高速发展引发了互联网从固定桌面快速向移动终端转移的革命,并带来了无线数据流量的指数级增长。过去5年中,***的数据流量增长了80多倍。同时物联网的引入及快速发展,不仅对无线通信网络的容量提出了要求,更对无线通信网络能够提供的连接数有数量级的提高要求。业界普遍预测,到2020年,移动通信网络的容量需求是目前网络的1000倍,连接数将是10~100倍。
2012年年初, ITU启动了名为“IMT for 2020 and beyond”的项目,目标瞄准下一代移动通信标准,并初步给出了时间规划。第一步会在两到三年的时间内完成两份面向未来通信系统的建议稿,分别是ITU-R M.[]及ITU-R M.[IMT Future Technology Trend]。基于此,目前业界对下一代移动通信系统统一称为IMT-2020。世界各个国家和地区积极响应ITU的规划,制定了相应的科研规划及经费资助计划,组织企业、科研院校等进行科研攻关。部分早期的研究成果通过5G白皮书的形式发表,包括需求分析、应用场景研究及技术发展趋势判断等。
二、5G的演进路线及发展现状
目前,4G已经进入规模商用阶段,5G是继4G后新一代的移动通信技术,从移动通信发展现状以及技术、标准与产业的演进趋势来看,未来5G移动通信技术的演进存在三条重要的演进路线,分别为以LTE/LTE-Advanced为代表的蜂窝演进路线;WLAN演进路线和革命性演进路线。首先,LTE/LTE-Advanced已经是事实上的全球统一的4G标准,并将会在5G阶段继续演进。在产业化方面,LTE在全球范围内的商用化进程不断加快。标准化方面,3GPP R12版本的标准化工作正在对小小区增强技术、新型多天线技术、终端直通技术、机器间通信等新技术开展研究和标准化工作。随着更多的先进技术融入到LTE/LTE-Advanced技术标准中,给蜂窝移动通信带来了强大的生命力和发展潜力。
其次,无线局域网(WLAN)是当今全球应用最为普及的宽带无线接入技术之一,拥有良好的产业和用户基础,巨大的市场需求推动了WLAN技术的发展,大量的非授权频段也给WLAN技术提供了巨大的发展空间。目前,IEEE已经启动了下一代WLAN标准“High-efficiency WLAN”的研究,