2015-10-20-中国信通院-5G无线技术架构白皮书_38页_12mb

5G无线技术架构白皮书总结

背景与需求

5G无线技术旨在满足未来移动互联网和物联网的高速发展需求，包括海量数据流量增长、千亿设备连接和多样化业务。核心技术挑战包括提升用户体验速率（1Gbps级）、流量密度（数十Tbps/km²）、连接数密度（百万/平方公里）、端到端时延（毫秒级）以及能效和成本效率。主要场景需求涵盖连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠和低功耗大连接。

无线技术路线与空口框架

5G采用两条主要技术路线：5G新空口（支持低频与高频）和4G-LTE演进。无线空口技术框架基于模块化设计，包括帧结构、双工、波形、多址、调制编码、天线和协议模块。通过灵活配置这些模块，优化技术方案以满足不同场景需求。

关键无线技术

• 大规模天线：提升系统频谱效率、容量和可靠性，支持空阵协作和干扰抑制。
• 超密集组网：增加网络密度，面临干扰、部署和成本挑战，需结合接入与回传联合设计、干扰管理和抑制。
• 全频谱接入：整合低频（核心覆盖频段）与高频段资源，重点研究高频信道特性、波形设计和高低频混合组网。
• 新型多址技术：如稀疏码分多址（SCMA）、图案分割多址（PDMA）和多用户共享接入（MUSA），提升频谱效率和用户连接数，支持免调度传输。
• 灵活双工与全双工：灵活双工动态分配上下行资源以适应业务变化；全双工支持同频同时收发，潜在地提升频谱效率，但需解决自干扰抑制问题。
• 频谱共享：优化频谱使用效率，覆盖运营商内/间频谱共享、免授权频段和次级接入场景，需网络架构、高层技术和物理层协调。

总体结论

5G无线技术架构依赖于新技术整合，强调整体框架的统一性、灵活性和可配置性，面向多样化场景和业务需求进行全面优化，以未来网络演进提供坚实基础。