中国电信的5G移动通信核心技术观点

作为中国三大移动通信运营商之一的中国电信，其对于未来5G（第五代移动通信）的核心技术有哪些观点呢？下文将进行全面介绍。由于涉及技术，比较枯燥，所以在语言上尽量简洁，而且适合收藏待以后慢慢研读。后续相关系列文章将及时进行更为详细的介绍。

1、灵活的全双工技术

1）发展背景

（1）在FDD系统之中，上、下行不对称，上行利用不充分

（2）FDD系统的流量适配尚不灵活

2）应用场景

如图1所示，其具备两大应用场景：低功率节点、信号中继

图1 全双工移动通信技术的应用场景

3）上行频谱的潜在利用方式

图2 方式一：在上行频段中配置TDD载波

图3 方式二：在上行频段中补充配置下行载波

4）研发内容

（1）上/下行相邻频段的共存问题

（2）上/下行交联干扰的管理问题

（3）物理层机制（如帧结构、HARQ计时）

2、超密集网络

1）发展背景

未来5G网络的超高流量密度需求应得到满足。为了满足未来移动业务快速发展的需求，除了更大的频谱带宽、更先进的无线接入技术外，5G网络还需要新型的无线网络架构。

图4 超密集异构组网示意

2）所面临的挑战

（1）站间干扰情况将更为严重

（2）网络切换频率将增大，由此，切换失败率将会提高

（3）将无法给所有基站建设高速有线回程

3）研发内容

（1）干扰消除机制：更先进的CoMP（多站协作传输）、高级接收机

（2）虚拟层技术：用以降低网络切换频率

（3）层级化的回程架构：有线+无线回程

4）虚拟层技术

（1）把控制面置于虚拟层，把数据面置于实际层

（2）处于同一虚拟层的移动用户无需重选或切换基站

图5 虚拟层技术的5G组网架构

5）层级化的回程架构

（1）以“即插即用”方式（无线回程）部署小基站

（2）采取了高阶的单用户MIMO及多用户MIMO的无线回程

（3）回程/接入联合设计与资源分配

图6 层级化的5G移动通信回程网络

3、大规模MIMO技术

1）3GPP LTE R-13标准的进一步扩展

（1）更多的天线端口

（2）场景扩展：分布式MIMO及无线回程

（3）高频段

（4）对终端更高移动性的支撑

图7 应用于未来5G网络的大规模MIMO技术

2）研发内容

（1）信道建模——例如，对更多场景的支撑

（2）面向各种发展场景的潜在统一设计

（3）信令与控制信道设计的增强

（4）信道信息获取的增强，包括CSI反馈、信道互易机制

4、高频段移动通信系统

1）发展背景

6~100 GHz的高频段可提供充足的频谱资源，使得未来的5G系统具备更大的容量、更高的数据传输速率。

图8 未来5G移动通信网络将采取的高频段

2）研发内容

（1）高频段频谱与信道

①高频段的潜在指配方式

②典型应用场景与案例

③高频段的信道建模

（2）关键技术与系统设计

①新型空口，如帧结构、波形与编码

②与大规模MIMO及超密集组网等其他技术进行联合设计

③低频段与高频段的混合组网

5、多用户叠加传输

1）下行多用户叠加

（1）基于LTE R-13 SI中候选MUST机制的LTE R-14 WI

（2）未来潜在的增强

图9 下行多用户叠加原理

2）上行多用户叠加

（1）发射机：通过功率域叠加及/或码域叠加，以相同的资源传输多用户信息

（2）接收机：通过基站干扰消除或重复/迭代侦测，恢复不同用户的信息

图10 上行多用户叠加原理

6、无线自组网

1）5G网络面临的挑战

（1）超密集组网时，巨量有线回程的高部署成本

（2）超密集组网时，部分基站不便采取有线回程

（3）数据传输延迟大、站点间的信令协调延迟大

2）发展背景与研究内容

无线自组网旨在：建设基站之间的高速、高效无线传输网络

图11 5G无线自组网

此种解决方案可：

（1）增强基站之间的协调能力与效率

（2）减小数据传输及信令交换的延迟

（3）提供动态、灵活回程，即插即用

7、基站接收机的未来演进

1）3GPP LTE R-13正在研究“基站MMSE-IRC接收机的性能要求”。

2）考虑到基站接收机（如干扰消除与最大似然接收机）的未来演进，在3GPP LTE R-14标准中：

①在具有理想回程的小区内（单用户/多用户MIMO）、站内小区间、基站间，基站能完全掌控各个干扰参数。从而，基站码字干扰消除与最大似然接收机就具备可行性。

（编辑：云计算网_泰州站长网）

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