85G通信調(diào)研報(bào)告爭(zhēng)論背景我國(guó)信息化建設(shè)及兩化深度融合工作正在日益推動(dòng)。2022年，國(guó)務(wù)院出臺(tái)+2025》兩個(gè)重要文件，以高速寬G研發(fā)力度，加快5G研發(fā)工作。中國(guó)共產(chǎn)黨十八屆五中全會(huì)通過(guò)了《關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)泛在的一代信息根底設(shè)施”，要實(shí)施網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略和國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，這對(duì)中國(guó)寬帶進(jìn)展提出了的、更高的要求5G是一代寬帶移動(dòng)通信進(jìn)展的主要方向，5G。從國(guó)際進(jìn)展態(tài)勢(shì)來(lái)看，2022年，5G技術(shù)全球進(jìn)展亦進(jìn)入到技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)ITU〔國(guó)際電聯(lián)〕已完成第五代移動(dòng)通信定名、愿景準(zhǔn)時(shí)間5G標(biāo)準(zhǔn)前爭(zhēng)論。在此背景下，如何推動(dòng)中國(guó)的5G技術(shù)爭(zhēng)論？如何制定相關(guān)進(jìn)展策略？如何界正在探究解決的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外爭(zhēng)論現(xiàn)狀5G的進(jìn)展方向是：進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)際合作，推動(dòng)形成全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、業(yè)態(tài)、模式。5G研發(fā)方面取得又一重大進(jìn)展動(dòng)通信〕ITU5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指導(dǎo)建議書(shū)》編制完成，成為ITU5G標(biāo)準(zhǔn)制定的重要依據(jù)和指導(dǎo)。5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)軟化等關(guān)鍵技術(shù)的爭(zhēng)論，對(duì)國(guó)際組織的5G標(biāo)準(zhǔn)狀況進(jìn)展了比照分析。中國(guó)移動(dòng)作為5G焦點(diǎn)組副主席，主導(dǎo)該建議書(shū)制5G5G網(wǎng)絡(luò)力量開(kāi)放等技術(shù)成功寫(xiě)入建議書(shū)，在3GPP、ITU-T5G標(biāo)準(zhǔn)布局具有重要意義。5G研發(fā)5G5G研發(fā)2月，中國(guó)工業(yè)和信息化部聯(lián)合國(guó)家進(jìn)展和改革委員會(huì)和科學(xué)技術(shù)〔G〕推動(dòng)組〔以下簡(jiǎn)稱推動(dòng)組，其組織架構(gòu)推動(dòng)組。作為5G推開(kāi)工作的平臺(tái)，推動(dòng)組旨在推動(dòng)國(guó)內(nèi)自5G5G標(biāo)準(zhǔn)制定中起到引領(lǐng)作用的雄偉目標(biāo)。5G策略、需求、技術(shù)、頻譜、標(biāo)準(zhǔn)、等國(guó)內(nèi)產(chǎn)學(xué)研用單位50多家。目前，推動(dòng)組各項(xiàng)爭(zhēng)論工作均已全面深入開(kāi)放5G需求、技術(shù)和頻譜等方面取得了重要爭(zhēng)論進(jìn)展。5G重大工程，支撐國(guó)內(nèi)技術(shù)創(chuàng)學(xué)基金等重大工程上，我國(guó)在近兩年來(lái)投資上億科研經(jīng)費(fèi)，用于5G研發(fā)工作。5G主要爭(zhēng)論進(jìn)展目前，推動(dòng)組已根本完成5G愿景與需求爭(zhēng)論并公布了白皮書(shū)，初步完成5G5G2022年我國(guó)移動(dòng)通6GHz以下候選頻段爭(zhēng)論。二、5G特點(diǎn)5G是一個(gè)真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)，它的最大特點(diǎn)就是上網(wǎng)快，傳輸速率可達(dá)〔G0影就下到手機(jī)上了，而且在傳輸中呈現(xiàn)出低時(shí)延、信號(hào)穩(wěn)定、低功耗的特點(diǎn)。事實(shí)上，假設(shè)只打個(gè)、發(fā)個(gè)短信，2G就夠用了〔即使寵愛(ài)看視頻，也5G最大的優(yōu)勢(shì)表達(dá)在“物聯(lián)網(wǎng)”上，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)，即通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，任何物品與物品之間，都可以進(jìn)展信息交換和通信。而物聯(lián)網(wǎng)則離不開(kāi)速度快、低時(shí)延、信號(hào)5G了。5G的到來(lái)將形成全球統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，不僅能解決全球漫游問(wèn)題，還將大幅度降低設(shè)備、終端本錢(qián)〔也就是說(shuō)手機(jī)等硬件更廉價(jià)了，甚至趨于免費(fèi)。同時(shí)，也會(huì)促成無(wú)人駕駛、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能家居等概念商用，從而進(jìn)入全面數(shù)字化時(shí)代。三、5G進(jìn)展的關(guān)鍵技術(shù)從理論上來(lái)說(shuō)，5G4G的40倍，從而實(shí)時(shí)傳輸8K區(qū)分率的63D電影。簡(jiǎn)直快到逆天！作為比照，通過(guò)4G6分鐘。然而，在以往通信技術(shù)的進(jìn)展中，試驗(yàn)室狀況與真實(shí)環(huán)境總會(huì)有很大差距。理論峰值速率在用戶實(shí)際使用中只是夢(mèng)想，用戶可用速率要遠(yuǎn)低于理論值。關(guān)鍵技術(shù)一：毫米波1窄，敏捷可控，可以連接大量設(shè)備。當(dāng)手機(jī)處于4G小區(qū)掩蓋邊緣，信號(hào)較差，〔房子〕阻擋，此時(shí)，就可以通過(guò)毫米波傳輸，繞過(guò)建筑物阻擋，實(shí)現(xiàn)高速傳輸。統(tǒng)的多種無(wú)線接入技術(shù)疊加型網(wǎng)絡(luò)中，宏基站與小基站均工作于低頻段，這就帶宏基站工作于低頻段并作為移動(dòng)通信的掌握平面、毫米波小基站工作于高頻段并作為移動(dòng)通信的回程后，疊加型網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)就將具有很大的敏捷性〔注：相對(duì)于有線方式的移動(dòng)通信回程。由于在將來(lái)的5G/微基站的數(shù)〕，可以隨時(shí)隨地依據(jù)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)5GHetNet關(guān)鍵技術(shù)二：ultra-denseHetnets超密度異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)立體分層網(wǎng)絡(luò)〔HetNet〕是指，在宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)層中布放大量微蜂窩〔Microcell〕、微微蜂窩〔Picocell〕、毫微微蜂窩〔Femtocell〕等接入點(diǎn)，來(lái)滿足數(shù)據(jù)容量增長(zhǎng)要求。為應(yīng)對(duì)將來(lái)持續(xù)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，承受更加密集的小區(qū)部署將成為5G提升網(wǎng)絡(luò)總體性能的一種方法。通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中引入更多的低功率節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)熱增加，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湟矔?huì)變得更為簡(jiǎn)單，會(huì)帶來(lái)更加嚴(yán)峻的干擾問(wèn)題。因網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一個(gè)主要難點(diǎn)就是要進(jìn)展有效的干擾治理，提高網(wǎng)絡(luò)干擾性能，特別是提高小區(qū)邊緣用戶的性能。需求快速部署的小區(qū)。在這一技術(shù)背景下，將來(lái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將形成“宏蜂窩+長(zhǎng)期微蜂窩+臨時(shí)微蜂窩”的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。這一構(gòu)造將大大降低網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)于網(wǎng)絡(luò)前5G時(shí)代實(shí)現(xiàn)更加敏捷自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)供給保障。與此同時(shí)，小區(qū)密度的增加也會(huì)帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)容量和無(wú)線資源利用率的大幅度提升。關(guān)鍵技術(shù)三：同時(shí)同頻全雙工〔CCDF〕下行可以在一樣時(shí)間使用一樣的頻率，突破了現(xiàn)有的頻分雙工〔FDD〕和時(shí)分雙工〔TDD〕模式，是通信節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)雙向通信的關(guān)鍵之一。利用該技術(shù)，在一樣的TDDFDD雙工方式相1倍。FDDTDD術(shù)提出了極大的挑戰(zhàn)，同時(shí)還存在相鄰小區(qū)同頻干擾問(wèn)題。在多天線及組網(wǎng)場(chǎng)景下，全雙工技術(shù)的應(yīng)用難度更大。關(guān)鍵技術(shù)四：濾波組多載波技術(shù)〔FBMC〕OFDM5G1GHz的帶寬.但在某些較低的頻段，難以獲得連續(xù)的寬帶頻譜資源，而在這些頻段，某〔空白頻譜.OFDM接收端通過(guò)分析濾波器組來(lái)實(shí)現(xiàn)多載波解調(diào)。合成濾波器組和分析濾波器組由一組并行的成員濾波器構(gòu)成，其中各個(gè)成員濾波器都是由原型濾波器經(jīng)載波調(diào)制而得到的調(diào)制濾波器。與OFDMFBMC中，由于原型濾波器的沖擊響應(yīng)和頻率響應(yīng)可以依據(jù)需要進(jìn)展設(shè)計(jì)，各載波之間不再必需是正交的，掌握，從而可敏捷掌握相鄰子載波之間的干擾，并且便于使用一些零散的頻譜資源，較大的提高了頻率效率。關(guān)鍵技術(shù)五：大規(guī)模MIMO技術(shù)〔3D/MassiveMIMO〕多輸入多輸出技術(shù)〔Multiple-InputMultiple-Output，MIMO〕是指在放射端和接收端分別使用多個(gè)放射天線和接收天線，使信號(hào)通過(guò)放射端與接收端的多個(gè)天多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線放射功率的狀況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)、被視為下一代移動(dòng)通信的核心技術(shù)。MIMOWIFI、LTELTE從而導(dǎo)致安裝困難。的天線設(shè)計(jì)參考了軍用相控陣?yán)走_(dá)的思路，目標(biāo)是更大地提升系統(tǒng)的空間自由度?；谶@一思想的LSAS技術(shù)，通過(guò)在水平和垂直方向同時(shí)放置天線，增加了垂直方向的波束維度，并提高了不同用戶間的隔離，如以下圖所示。同時(shí)，有源天線技術(shù)的引入還將更好地提升天線性能，降低天線耦合造成能耗損失，使LSAS技術(shù)的商用化成為可能。技術(shù)可以由一些并不昂貴的低功耗的天線組件來(lái)實(shí)現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)掩蓋和系統(tǒng)容量，幫助運(yùn)營(yíng)商最大限度利用已有站址和頻譜資源。20平方厘米的天線物理平面為例，假設(shè)這些天線以半波長(zhǎng)的間16副天線；如10GHz169根天線了。MIMO根底上增加了垂直維度，使得波束在空間上三維賦型，可避開(kāi)了相互之間的干擾。協(xié)作大規(guī)模MIMO，可實(shí)現(xiàn)多方向波束賦型。關(guān)鍵技術(shù)六：多技術(shù)載波聚合〔multi-technologycarrieraggregation〕3GPPR12已經(jīng)提到這一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)融合的網(wǎng)絡(luò)，載波聚合3G、WIFI等網(wǎng)絡(luò)的融合。多HetNet一起，終將實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物之間的無(wú)縫連接。四、將來(lái)的5G愿景與需求20225G愿景與需求5G進(jìn)展的主要驅(qū)動(dòng)力年及將來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將推動(dòng)人類(lèi)信息交互方式的再次升級(jí)，將為用戶供給增加現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、超高清〕5G技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的一輪變革。5G的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。移動(dòng)醫(yī)療、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能家居、工業(yè)掌握、環(huán)境監(jiān)測(cè)等將會(huì)推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用爆發(fā)式增長(zhǎng)，數(shù)以千億的設(shè)備將接入網(wǎng)業(yè)帶來(lái)巨大變革的同時(shí)，將制造出規(guī)?？涨暗呐d產(chǎn)業(yè)。5G將滿足將來(lái)超千倍流量增長(zhǎng)和超千億設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求2022～2022年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)將超過(guò)200倍，2022～2030年將22022～20224萬(wàn)倍。在聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量方面，2022年，全球移動(dòng)終端〔不含物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備〕數(shù)量將超過(guò)100億，中國(guó)將70〔中15億20301千億〔中國(guó)將超0億1千億。1Gbps100Mbps～1GbpsGbps，支持的連接數(shù)密度可達(dá)數(shù)1百萬(wàn)連接/Tbps/平方公里，0/G還需4G5-15倍，能源效率和本錢(qián)效率也將提升百倍以上。力量。5G概念與技術(shù)路線傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)主要指蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，而且主要強(qiáng)調(diào)無(wú)線技術(shù)，而5G應(yīng)包含蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)、一代無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。5G技術(shù)創(chuàng)將會(huì)消滅在無(wú)線和網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)層面G承受頻分多址AG時(shí)分多址G碼分多址，G正交頻分多址〔。5G址和高頻段通信等型無(wú)線技術(shù)，以及基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)〔SDN〕和/〔NFV〕技術(shù)的型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，從而推動(dòng)5G在無(wú)線和網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)層面消滅重大技術(shù)創(chuàng)。5G無(wú)線技術(shù)將沿著三條技術(shù)路線向前進(jìn)展5G無(wú)線技術(shù)存在型空中接口技術(shù)、4G演進(jìn)技術(shù)和下一代無(wú)線局域網(wǎng)三條5G場(chǎng)景及頻段需求進(jìn)展全設(shè)計(jì)，4G技術(shù)框架和傳統(tǒng)蜂窩頻段。5G的重要補(bǔ)充，主要面對(duì)熱點(diǎn)分流場(chǎng)景，將向更高傳輸速率、更高組網(wǎng)性能和可運(yùn)營(yíng)維護(hù)方向進(jìn)展。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將向著虛擬化、軟件化、扁平化面對(duì)將來(lái)超千倍流量增長(zhǎng)、毫秒極端到端時(shí)延和超千億設(shè)備連接的挑戰(zhàn)使得基于軟連接和軟架構(gòu)的型網(wǎng)絡(luò)成為可能，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造將更加扁平，業(yè)務(wù)內(nèi)容之間將更嚴(yán)密融合，并能夠以用戶為中心供給敏捷可定制的差異化效勞。五、總結(jié)5G概念可由“標(biāo)志性力量指標(biāo)”和“一組關(guān)鍵技術(shù)”來(lái)定義。其中，標(biāo)志性力量指標(biāo)bps用戶體驗(yàn)速率，關(guān)鍵技術(shù)為大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、型多址、高頻段通信和型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等。為滿足2022663-1178MHz20222022年，我國(guó)移動(dòng)通信頻譜需求687Mz移動(dòng)通信頻譜，因此還需要66