5G移动通信发展现状与趋势.pptx

5G移动通信发展现状与趋势.pptx

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,5G移动通信发展现状与趋势,3,4,主要内容,1,2,3,4,4,5G系统标准概述5G系统能力特征5G系统核心技术5G系统典型应用5G的机会与挑战,5,GPRS/EDGE,峰值速率（UL:

DL）0.47/0.47Mbps,3GPP阵营（GSM）,WCDMA,峰值速率5.76/14.4Mbps,HSPA,TD-SCDMATD-HSPA峰值速率0.55/1.68Mbps,峰值速率：

1.8/3.1Mbps,EV-DORel.0D0Rel.A,CDMA20001x,3GPP2阵营（CDMA）,LTEFDD峰值速率（20MHz）50M/150Mbps,LTETDD峰值速率（20MHz）10M/110Mbps,LTE-A,峰值速率500M1Gbps,MobileWiMAX802.16e,峰值速率75Mbps,MobileWiMAX802.16m,峰值速率500M1Gbps,WiMAX阵营,TDMA,CDMA,OFDMA,2G3G3.9G,4G,3,移动通信技术演进时代的变革,IMT-2020（5G）推进组,发布白皮书,立项研究5G业务需求,成立5GPP,加入“知识星球行业与管理资源”库，每日免费获取报告,微信扫码二维码，免费报告轻松领,1、每月分享1000+份最新行业报告（涵盖科技、金融、教育、互联网、房地产、生物制药、医疗健康等最新行业）2、每月分享500+企业咨询管理文件（涵盖国内外著名咨询公司相关管理方案，企业运营制度等）3、每月分享500+科技类论文或者大师课件、笔记。

4、与高端人士交流企业管理思想与方法。

微信扫码加入“知识星球行业与管理资源”，获取更多行业报告、管理文案、大师笔记加入微信群，每日获取免费3+份报告1、扫一扫二维码；或者添加微信（微信号：

Teamkon）2、加入报告分享群，备注：

姓名+单位+职务,5G推进计划,5G国际厂商技术推动,5G国内厂商技术推动,大唐MassiveMIMOUDN灵活双工毫米波中兴网络切片（NFV/SDN/SON）5G空口（4G演进、新高频低频）毫米波、IOT华为全频谱接入统一空口设计关键无线技术（F-OFDM、SCMA、极化码、massiveMIMO、5G双工）,2010-2030年全球和中国移动终端及物联网连接数增长趋势,移动业务市场趋势,2010-2030年全球和中国移动数据流量增长趋势（单位：

倍）,9,中国在未来5G网络中角色,5G：

业务驱动数据-量、密度、大数据。

连接-量、密度、物联网。

体验-随时随地、快速、可靠、低成本。

中国策略：

3G形成突破、4G国际同步、5G引领全球,模拟化数字化1G-4G：

以业务能力或某典型技术来区分。

IP化,IT化,ICT化,3,4,主要内容,1,2,3,4,4,5G系统标准概述5G系统能力特征5G系统核心技术5G系统典型应用5G的机会与挑战,5,5G未来触手可及,融合,创新,10Gbps1Gbps100Mbps,IMT-2020技,术愿景,新的频谱使用新的空口传输技术新的网络架构,更灵活的网络连接支持更多的应用场景,多领域跨界融合多系统融合多RAT/多层次/多连接融合多模多业务对于终端的影响,LTE-HI/小小区持续增强先进天线技术,更智能化的的网络管理和无线资源管理,演进,无所不在的服务,5G移动宽带系统将成为面向2020年以后人类信息社会需求的无线移动通信系统。

5G不再仅仅是更高速率、更大带宽、更强能力的空中接口技术，而是面向业务应用和用户体验的智能网络。

它是一个多业务多技术融合的网络，通过技术的演进和创新，满足未来包含广泛数据和连接的各种业务的快速发展需要，提升用户体验。

5G总体愿景,5G性能指标需求,5G网络逻辑架构,网络功能虚拟化NFV硬件与软件分离网络使用x86架构的通用设备部署灵活快速软件定义网络SDN控制与转发进一步分离快速高效自组网、拓扑快速重构感知并调度资源、网络连接可编程接入平面统一的多无线接入技术融合无线资源调度与共享控制平面控制集中化、简单化服务差异化、开放化转发平面用户面下沉分布式网关移动边缘内容与计算14,3,4,主要内容,1,2,3,4,4,5G系统标准概述5G系统能力特征5G系统核心技术5G系统典型应用5G的机会与挑战,5,5G关键技术,16,重点研究方向：

大规模天线技术,当基站侧天线数远大于用户天线数时，基站到各个用户的信道将趋于正交。

用户间干扰将趋于消失，而巨大的阵列增益将能够有效地提升每个用户的信噪比，从而能够在相同的时,频资源共同调度更多用户。

功能和优势,若基站配置400根天线，在20MHz带宽的同频复用TDD系统中，每小区用MU-MIMO方式服务42个用户时，即使小区间无协作，且接收/发送只采用简单的MRC/MRT时，每个小区的平均容量也可高达1800Mbps。

应用场景城区宏覆盖、高层建筑、室内外热点、郊区、无线回传链路,技术原理技术方案,面向异构和密集组网的massiveMIMO网络构架与组网方案MassiveMIMO物理层关键技术大规模有源阵列天线技术大规模天线与高频段的结合,我们的贡献,在IMT-2020推进组和Future论坛牵头大规模天线专题研究牵头承担863项目“5G无线传输关键技术研发”,大规模天线技术概述,Capacity,ThroughputExperience,理论基础当基站侧天线数远大于用户天线数时，各个用户的信道将趋于正交小区内同道干扰及加性噪声趋于消失，系统性能仅受限于邻区导频的复用所需的发射功率可以任意小,密集站点,MIMO,C-RAN,分布MIMO,19,大规模天线技术massiveMIMO,大规模天线技术,Beampattern,Capacity,UpperBounds,EnergyEfficiencyDetectionLowerBounds,ResourceAllocation,ChannelModeling,Beamforming/PrecodingPrototype,重点研究方向：

非正交多址接入技术,PDMA图样分割多址接入（PatternDivisionMultipleAcess）是一种基于多用户通信系统整体优化的新型非正交多址接入技术，通过发送端和接收端的联合设计，在发送端采用功率/空间/编码等多种信号域的单独或者联合非正交特征图样区分用户，在接收端采用SIC方式实现,准最优多用户检测。

主要功能和优势,对于大容量持续业务信道，使系统整体频谱效率提升1-2倍；对于大容量随机突发业务，缩短数据包传输时延并提升用户接入体验。

应用场景宏蜂窝及宏微蜂窝异构网络分布式多天线或密集小区低时延高可靠等极端场景,技术原理技术方案,发射端图样设计导频设计与MIMO结合低复杂度检测算法,我们的贡献,在IMT-2020推进组和Future论坛辅助牵头非正交多址接入专题研究牵头承担863项目“5G新型调制编码技术研发”,22,空口技术（F-OFDM、SCMA、PDMA、MUSA）,F-OFDM波形技术：

根据业务灵活配置,SCMA稀疏码本多址：

多维调制、扩频,PDMA图样多址：

功率域、空间域、码域,MUSA多用户多址：

非线性SIC接收机,23,双工方式,小基站根据上下行业务量灵活自适应上下行信号对称统一消除上下行干扰宏站管理、控制；小站业务、低功率,灵活双工,全双工,自干扰抑制空间域：

天线位置、空间零陷波束、高隔离收发天线。

射频域：

构建与接收自干扰信号幅相相反的对消信号。

数字域：

残存线性与非线性自干扰进行重建消除。

TX,RX,重点研究方向：

超密集组网技术,增加单位面积内小基站的密度，通过在异构网络中引入超大规模低功率节点实现热点增强、消除盲点、改善网络覆盖、,提高系统容量。

功能和优势,满足热点地区500-1000倍的流量增长的需求（几十Tbps/k,1百万连接/k，1Gbps用户体验速率）,应用场景,密集街区、密集住宅、办公室、公寓、大型集会、体育场、购物中心、地铁,技术原理技术方案,5G高密度小区的网络架构干扰管理移动性管理连接管理多层，多RAT融合组网节能SON,我们的贡献,是IMT-2020推进组超密集组网专题的核心力量是LTE-Hi技术与产业的引领者和推动者,现代办公,大型露天集会,地铁,密集商业区,25,超密集组网UDN场景,超密集组网关键技术,干扰抑制与管理,移动性管理,联合传输与反馈,重点研究方向：

低时延高可靠的物联网设计,满足移动互联网和物联网的应用场景的扩大所带来的对时延和可靠性的特殊要求。

主要功能和优势,端到端ms级用户面时延真正永远在线体验:

10ms控制面时延可靠性高达99.999%以上,应用场景,实时云计算、增强现实、在线游戏、远程医疗等智能交通、智能电网、实时远程控制等紧急通信,技术原理技术方案,新的网络架构新的空口设计高层信令过程设计接入过程和方法设计,我们的贡献,在IMT-2020推进组牵头低时延高可靠技术专题研究牵头承担重大专项“低时延、高可靠场景技术方案研究与验证”,智能交通,工业控制,紧急通信,短帧,灵活本地网络架构,流程优化,28,物联网最普及的应用M2M,优势：

速率高、响应快挑战：

庞大的信令，成本要求不断下降，功耗的挑战，,端到端通信D2D,优势：

终端近距离通信，高速率低时延低功耗。

短距离通信可频谱资源复用。

无线P2P功能。

拓展网络覆盖范围时频资源：

正交：

基站控制，容量受限。

复用：

高效利用，引入干扰。

协调：

网络完全控制：

控制干扰，会产生大量信令开销，无法体现D2D通信的灵活性。

网络辅助自主：

自主D2D节省资源缩短时延，网络辅助进行无线资源管理。

29,重点研究方向：

高频段信号传输和关键技术,移动通信传统工作频段十分拥挤，而大于6GHz的高频段可用频谱资源丰富，能够有效缓解频谱资源紧张现状，可以支持极高速短距离通信。

主要功能和优势,高达1GHz带宽的频率资源，将有效地支持10Gbps峰值速率和1Gbps用户体验速率。

应用场景,用高频做蜂窝接入用高频做基站与基站之间的回传D2D的高频通信、车载通信等,技术方案,高频段传播特性、信道测量与建模基于高频段的传输技术方案高频段的射频和天线关键技术基于高频段的新载波空口设计网络架构和组网技术,技术原理我们的贡献,是IMT-2020推进组高频段专题的核心力量牵头承担重大专项“毫米波频段移动通信系统关键技术研究与验证”在推动和企业及高校联合的高频段测试,高低频融合组网,Relay组网增强,干扰协调干扰管理,高频无线资源管理,31,频谱拓展技术,高频段技术,重点研究方向：

灵活频谱共享技术,技术原理,新的频谱使用方法，让多个系统共享使用特定频谱，改变了以往固定频谱分配,的方式。

主要功能和优势,可有效拓展IMT可用频谱约1倍。

应用场景,机会式使用授权共享非授权共享,技术方案,网络架构、基于数据库共享、SON无线环境检测、动态频率分配、RRM、干扰管理和QoS保证经济和商业模式、无线电规则等,我们的贡献,在IMT-2020推进组牵头灵活频谱共享技术专题研究牵头承担重大专项“免许可频段的TD-LTE-Advanced关键技术研究”,IMT共享授权频段PS,IMT与非授权频段联合使用（LTE-U）,IMT机会式使用其它业务空闲频段同频段多运营商多RAT共享,34,全频谱接入和频谱共享,频谱共享技术,运营商内RAT间频谱共享,运营商间频谱共享,免授权频段共享,次级接入频谱共享,3,4,主要内容,1,2,3,4,4,5G系统标准概述5G系统能力特征5G系统核心技术5G系统典型应用5G的机会与挑战,5,宽带互联,畅想5G移动悦生活,5G业务类型,信息量巨大,超高清、三维化、浸入式,上下行信息速率高对延迟极为敏感,增强/虚拟现实通信/在线游戏,上下行信息速率高对延迟极为敏感,云桌面,大量小数据包交互信令资源大量消耗,OTT,超高速移动超密集用户分布,极端场景业务体验,移动互联网新兴业务形态,5G业务类型3D、浸入式,5G业务类型虚