文档介绍：5G通信技术进展
5G 愿景
信息随心至,万物触手及
Wearable Devices
Mobile Terminal
Smart Home
Immersive Entertainment
Cloud Office
Augmented Reality
Virtual Reality
Industry
Agriculture
Hospital
Educaion
Traffic
Finance
Environment
2
5G整体需求
性能指标
取值
用户体验速率
-1Gbps
连接数密度
100万/Km2
时延
数ms
移动性
>500Km/h
峰值速率
数十Gbps
流量密度
数十Tbps/Km2
效率指标
相比4G改善倍数
频谱效率
5-15倍
能效
>100倍
成本效率
>100倍
3
5G系统框架
统一的接入网架构+公共的高层协议
(以用户为中心的5G网络:UCN)
自适应的无线接入
低频段RIT:演进/新空口
高频段RIT
Massive-MTC RIT
Mission-Critical RIT
核心网
4
连续广域覆盖
热点高容量
低功耗大连接
低时延高可靠
不同场景对应关键技术
2018/11/10
5
关键技术研究
波型多址/调制方式
FBMC/UFDM/F-OFDM
NOMA/SCMA
F-QAM
高频段应用
信道特性
硬件能力分析
应用场景
部署方式
超密集部署
天线、节点密度分析
部署方式分析
5G系统空口设计
候选技术
移动互联网业务
(主场景)
物联网业务
(拓展场景)
应用场景
用户体验速率
连接数密度
时延
移动性
峰值速率
流量密度
频谱效率
能效
成本效率
需求指标
部署场景
广域覆盖
办公室
密集住宅
体育场
露天集会
地铁
快速路
高铁
面向多场景、多需求、多业务应用的5G系统空口设计
3D MIMO
信道测量建模
方案研究、评估
产品架构设计
样机开发测试
全双工
原理及干扰消除方案分析
应用场景分析
样机实现
帧结构设计
满足时延、速率、带宽等需求
满足高低频段不同信道特性
6
波形分析研究
各种多载波技术带外泄露对比
适用场景——碎片频谱、异步传输
带外衰减快,对时频偏的鲁棒性,降低同步成本
F-OFDM,带外衰减较快,滤波器长度可变,复杂度约为OFDM 2倍,后续研究优先级较高
符号调制
PAPR/dB
单载波
OFDM
256-IFFT
1024-IFFT
2048-IFFT
QPSK
0
~
~
~
16QAM
32QAM
64QAM
128QAM
256QAM
单载波的PAPR分析
适用场景——高频段/毫米波传输
PAPR低、成本低
更适用于低成本MTC场景
更适用于毫米波场景
7
多址分析研究
非正交多址
NOMA
稀疏码分多址
SCMA
多用户信息经功率加权后直接叠加
可以基于现有协议的少量改动实现能待验证
与MIMO结合后的性能增益有待进一步评估
应用场景:需宏覆盖且功率差异较多的用户
将符号调制和稀疏码联合设计的多址方式
可通过调整系统参数灵活退化为OFDM
接收机复杂度较高
存在多用户干扰
SCMA适用于小包突发业务、海量连接场景,但接收机复杂度高
设计目标:在有限的时域、频域、空域、码域、功率域上复用更多的用户进行传输,有效提升系统吞吐量,提高系统连接数
下行单天线:
10%~20%的增益
8
关键技术研究
波型多址/调制方式
FBMC/UFDM/F-OFDM
NOMA/SCMA
F-QAM
高频段应用
信道特性
硬件能力分析
应用场景
部署方式
超密集部署
天线、节点密度分析
部署方式分析
5G系统空口设计
候选技术
移动互联网业务
(主场景)
物联网业务
(拓展场景)
应用场景
用户体验速率
连接数密度
时延
移动性
峰值速率
流量密度
频谱效率
能效
成本效率
需求指标
部署场景
广域覆盖
办公室
密集住宅
体育场
露天集会
地铁
快速路
高铁
面向多场景、多需求、多业务应用的5G系统空口设计
3D MIMO
信道测量建模
方案研究、评估
产品架构设计
样机开发测试
全双工
原理及干扰消除方案分析
应用场景分析
样机实现
帧结构设计
满足时延、速率、带宽等需求
满足高低频段不同信道特性
9
概述
产品架构设计
联合硬件室明确产品架构设计方案和后续推动方向