20150501-中国信息通信研究院-通信行业_5G无线技术架构_38页_12mb

报告摘要

5G无线技术架构总结

核心内容

5G无线技术架构旨在满足2020年及未来多样化的通信场景和性能需求，包括连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠和低功耗大连接等。为实现这一目标，5G采用了包括新型多址技术、大规模天线、超密集组网、全频谱接入等关键技术，并结合灵活的空口设计和多技术融合，形成统一的技术框架，以支持不同场景下的性能需求。

主要观点

5G技术路线
- 5G将基于5G新空口（低频和高频）和4G演进两条技术路线。
- 5G新空口通过引入大规模天线、新型多址、新波形等技术，支持更灵活的资源配置，满足多样化场景需求。
- 4G演进将对现有LTE/LTE-Advanced进行增强，支持部分5G需求，如速率、时延、流量密度等。
5G空口技术框架
- 5G空口技术框架包括帧结构、双工方式、波形、多址接入、调制编码、天线技术和协议等模块。
- 每个模块都可以灵活配置，以适配不同场景的技术需求，实现“灵活但不复杂”的空口设计。
关键技术
- 大规模天线：通过多用户MIMO和自适应波束赋形，提升频谱效率和系统容量。
- 超密集组网：通过密集部署小基站，提升系统容量，同时引入干扰管理、小区虚拟化等技术，降低部署和运维复杂度。
- 全频谱接入：利用低频和高频频段的互补优势，实现无缝覆盖和高速率传输。
- 新型多址：如SCMA、PDMA和MUSA，支持海量连接和免调度传输，提升频谱效率和降低时延。
- 新型多载波：如F-OFDM、FBMC和UFMC，降低带外泄露和时频同步要求，提升系统灵活性。
- 灵活双工：支持时域和频域的资源动态分配，提高频谱利用率，尤其适用于热点区域和小基站。
- 全双工：通过自干扰抑制和网络架构优化，实现双倍频谱效率，适合频谱紧缺和碎片化场景。
- 频谱共享：通过动态频谱配置和管理，提升频谱使用效率，支持多运营商共享、免授权频段等场景。