引言 场景与技术需求 5G无线技术路线 5G空口技术框架 5G无线关键技术 总结 主要贡献单位 P1 P2 P3 P5 P11 P34 P35 目录目录 IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架 构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。推进组是聚合中国产学研用力 量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台
IMT-2020(5G)推进组 5G无线技术架构白皮书 IMT-2020(5G)推进组 5G无线技术架构白皮书在过去的三十年里，移动通信经历了从语音 业务到移动宽带数据业务的飞跃式发展，不仅深 刻地改变了人们的生活方式，也极大地促进了社 会和经济的飞速发展。移动互联网和物联网作为 未来移动通信发展的两大主要驱动力，为第五代 移动通信（5G）提供了广阔的应用前景。面向 2020年及未来，数据流量的千倍增长，千亿设备 连接和多样化的业务需求都将对5G系统设计提出 严峻挑战。与4G相比，5G将支持更加多样化的 场景，融合多种无线接入方式，并充分利用低频 和高频等频谱资源。同时，5G还将满足网络灵 活部署和高效运营维护的需求，大幅提升频谱效 率、能源效率和成本效率，实现移动通信网络的 可持续发展
传统的移动通信升级换代都是以多址接入技 术为主线，5G的无线技术创新来源将更加丰富
除了稀疏码分多址（SCMA）、图样分割多址 （PDMA）、多用户共享接入（MUSA）等新型 引言 多址技术之外，大规模天线、超密集组网和全频 谱接入都被认为是5G的关键使能技术。此外，新 型多载波、灵活双工、新型调制编码、终端直通 （D2D）、全双工（又称同时同频全双工）等也 是潜在的5G无线关键技术。5G系统将会构建在以 新型多址、大规模天线、超密集组网、全频谱接 入为核心的技术体系之上，全面满足面向2020年 及未来的5G技术需求
当前，5G愿景与需求已基本明确，概念与技 术路线逐步清晰，国际标准制定工作即将启动
为此，迫切需要尽快细化5G技术路线，整合各种 无线关键技术，形成5G无线技术框架并推动达成 产业共识，以指导5G国际标准及后续产业发展
IMT-2020(5G)推进组 5G无线技术架构白皮书与以往移动通信系统相比，5G需要满足更加 多样化的场景和极致的性能挑战。归纳未来移动 互联网和物联网主要场景和业务需求特征，可提 炼出连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠 和低功耗大连接四个5G主要技术场景
连续广域覆盖场景是移动通信最基本的覆 盖方式，在保证用户移动性和业务连续性 的前提下，无论在静止还是高速移动，覆 盖中心还是覆盖边缘，用户都能够随时随 地获100Mbps以上的体验速率
热点高容量场景主要面向室内外局部热点 区域，为用户提供极高的数据传输速率， 满足网络极高的流量密度需求。主要技术 挑战包括1Gbps用户体验速率、数十Gbps 峰值速率和数十Tbps/km2的流量密度
低时延高可靠场景主要面向车联网、工业 控制等物联网及垂直行业的特殊应用需 求，为用户提供毫秒级的端到端时延和/ 或接近100%的业务可靠性保证
场景与技术需求 低功耗大连接场景主要面向环境监测、智 能农业等以传感和数据采集为目标的应用 场景，具有小数据包、低功耗、低成本、 海量连接的特点，要求支持百万/平方公里 连接数密度
总之，5G的技术挑战主要包括： 0.1～1Gbps的用户体验速率，数十Gbps的 峰值速率，数十Tbps/km2的流量密度，1 百万/平方公里的连接数密度，毫秒级的 端到端时延，以及百倍以上能效提升和单 位比特成本降低
IMT-2020(5G)推进组 5G无线技术架构白皮书面对5G场景和技术需求，需要选择合适的 无线技术路线，以指导5G标准化及产业发展
综合考虑需求、技术发展趋势以及网络平滑演 进等因素，5G空口技术路线可由5G新空口（含 低频空口与高频空口）和4G演进两部分组成
LTE/LTE-Advanced技术作为事实上的 统一4G标准，已在全球范围内大规模部署。为 了持续提升4G用户体验并支持网络平滑演进， 需要对4G技术进一步增强。在保证后向兼容的 前提下，4G演进将以LTE/LTE-Advanced技 术框架为基础，在传统移动通信频段引入增强 技术，进一步提升4G系统的速率、容量、连接 数、时延等空口性能指标，在一定程度上满足 5G技术需求
受现有4G技术框架的约束，大规模天线、 超密集组网等增强技术的潜力难以完全发挥， 全频谱接入、部分新型多址等先进技术难以在 现有技术框架下采用，4G演进路线无法满足5G 极致的性能需求。因此，5G需要突破后向兼容 的限制，设计全新的空口，充分挖掘各种先进 技术的潜力，以全面满足5G性能和效率指标要 求，新空口将是5G主要的演进方向，4G演进将 是有效补充
5G无线技术路线 5G将通过工作在较低频段的新空口来满足 大覆盖、高移动性场景下的用户体验和海量设 备连接。同时，需要利用高频段丰富的频谱资 源，来满足热点区域极高的用户体验速率和系 统容量需求。综合考虑国际频谱规划及频段传 播特性，5G应当包含工作在6GHz以下频段的 低频新空口以及工作在6GHz以上频段的高频 新空口
5G低频新空口将采用全新的空口设计， 引入大规模天线、新型多址、新波形等先进技 术，支持更短的帧结构，更精简的信令流程， 更灵活的双工方式，有效满足广覆盖、大连接 及高速等多数场景下的体验速率、时延、连接 数以及能效等指标要求。在系统设计时应当构 建统一的技术方案，通过灵活配置技术模块及 参数来满足不同场景差异化的技术需求
5G高频新空口需要考虑高频信道和射频器 件的影响，并针对波形、调制编码、天线技术 等进行相应的优化。同时，高频频段跨度大、 候选频段多，从标准、成本及运维角度考虑， 应当尽可能采用统一的空口技术方案，通过参 数调整来适配不同信道及器件的特性
高频段覆盖能力弱，难以实现全网覆盖， 需要与低频段联合组网。由低频段形成有效的 。。。以上简介无排版格式，详细内容请下载查看