專題導(dǎo)讀

在以LTE為代表第4代移動通信正在普及應(yīng)用的時候，第5代移動通信（5G）的研發(fā)已經(jīng)拉開了帷幕。在過去30多年里，移動通信提高系統(tǒng)容量的方法主要有3個：增加無線傳輸帶寬、提高無線傳輸鏈路的頻譜效率和增加小區(qū)密度。而技術(shù)革新最多、最有成效的是無線傳輸技術(shù)，通過引入高階調(diào)制和高性能信道編碼等技術(shù)有效改善了頻譜效率。特別是在第4代移動通信中采用了多天線技術(shù)，并通過引入空間資源改善了頻譜效率。在未來10～15年，移動通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量將有數(shù)千倍的增加，我們采用什么技術(shù)來滿足這個需求將成為5G研發(fā)需要面對的問題。

目前，移動通信的主要需求是來自移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，特別是智能終端的發(fā)展激發(fā)了移動通信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的猛增。未來將有更多類型的終端引入達到移動通信網(wǎng)絡(luò)中，移動通信終端的數(shù)量將遠遠超過人口數(shù)量，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成為絕對的主流。5G移動通信的主要技術(shù)突破點仍然是新頻段、無線傳輸技術(shù)和蜂窩組網(wǎng)技術(shù)。5G移動通信可能采用5 GHz以上的頻段增加帶寬，而28 GHz、47 GHz和60 GHz將可能用于微功率小區(qū)和室內(nèi)覆蓋，解決高密度數(shù)據(jù)量的熱點覆蓋需求。大規(guī)模MIMO是一種充分利用空間資源的技術(shù)，可用于5G移動通信系統(tǒng)中提高頻譜效率和功率效率的有效手段，當(dāng)天線數(shù)量增加到上百根后也會引發(fā)一系列的技術(shù)難題。增加小區(qū)密度，多系統(tǒng)、多層次異構(gòu)協(xié)同組網(wǎng)是提高單位面積數(shù)據(jù)量的最有效手段，但是，多小區(qū)的干擾協(xié)同與抑制、多系統(tǒng)間的協(xié)作與資源調(diào)度成為高密度異構(gòu)小區(qū)的主要瓶頸，我們需要全新的思路來解決。

此外，移動通信對新技術(shù)的引入方式也在發(fā)生著本質(zhì)的變化，從早期的與場景無關(guān)的普適技術(shù)到現(xiàn)在依場景優(yōu)化的自適應(yīng)技術(shù)；1G和2G使用單一技術(shù)滿足所有的應(yīng)用場景，無疑將只能針對最惡劣的使用場景進行優(yōu)化，系統(tǒng)整體性低；3G和4G使用了AMC、智能天線和MIMO等技術(shù)，更加精確地利用無線傳輸信道的特征，可以在更多的使用場景達到最優(yōu)，整體性能較高；到了5G，這個特點將更加突出，現(xiàn)在提出的一些新技術(shù)都是在特定場景中使用的，可達到更高的系統(tǒng)性能。

5G移動通信的研究才剛剛開始，本專題只是涉及了部分5G相關(guān)技術(shù)。希望通過這些論文能部分反映中國在5G移動通信領(lǐng)域的研發(fā)現(xiàn)狀，并促進未來5G移動通信技術(shù)的研究。endprint