q驯 20l 7 5 J J 线 7:联利j£ Wi 1’【'】t、 I nt rn t T(、( hI/O1 Og Y \().9 M}lY,201 7 5G通信关键技术探究 刘 晨,陈 鹏 (, ̄rtJ工学院,河南新乡453000) 摘 要:第五代通信技术(5G)不同于以前的通信技术,技术上有了很大的更新无线传输技术方面采用了大规模天线技术, 新的编码技术与信道建模无线接入方面采取了新的针对不同场景的技术网络技术上,5G采用了c—RAN与D2D- ̄K术5G 不仅仅是数据速度的提升,更是人类能力的延伸丈章预计在2020年5G将正式应用于大众生活 关键词:5G;无线传输技术;无线接入;网络技术 1 通信系统概述 筹。 彩仟化设备情况卜也 求 到始终 20I 5 际电信联 拨 J 《lMT愿景一的川』’t体 2020{f-Z 从2 01什 70 代第 代迎信系统 今尺,千{;动通信 戍川到 验J贞 。 从恢拟讯音发展到J 移动 带JJ}{务 币u总仆ll 》," J 5G研究 20】7 披术,终端川J0/f 埔l』Jl_,数 速率 惭 。 / 代 后IMT术术发 的框架l进}J 5G技术 案候选征 ….『』【『 1所,IJ 。20l8年 成5G 通 技术5G与之I1i¨=,I,J迎 业务 比迎 速率 大、容 人、端到端n,J[J’f 变小。5G业务rfI ,J址彩场 业 标准『『J 究 j制定,2019 ̄-JI:始5G的J 发。 20l4 201 5 20l6 2017 20l8 2019 2020 2021 5G研究 2 5G网络架构 5G标准化 图1 5G工作计划不例 产品研发 f 洲练J 剁时。或行采川的 问题。 1十¨邻小 采刖『 5G网络将多羊【I 络进 融合,不仅他 米的传统4l峰 频 f 交fl,J’,这两种情况下会, li 频污染。因此TDDtI、f 寓 络、WiFi等 络, 进一步增加 丰}{l, 的人 模多 分 I:f¨FDD频分舣1 存 丈 J、;川川 仃}l!人的IX别。…J 人线 络尤线传感 络,l1J’ 比通信网络, 连通 竹j f:忠策IJI}},人规模天线投术心采} ̄JTDD系统。此外. 等。将这 刚络迎过 个统‘的卡受心网络进 竹托,以超 MIMO系统成小较舟,因此搭 人 模多天线系统 址} 快 述率和超低lI、f延将 个 络^接进 息 灾脱多 难I,I<jl 。 场 的通信与控制 I。 2所示,5G 络 1:;=J可以分成3个 l 分圳址控 控市U 圳、 斫,拨入下 和I转技、 q三 ㈨爿度无线资源的、 和1 站之 的怏述 父 仡控 、卜面的统 3 5G关键技术 3.1无线传输技术 其巾,控制、f 足集 tlj 制 接入、F面赴 现多=fI}l 线设 平面 拨入。转发半 址迎过分 式 制f 数据转发 活 。车专 I ljLl 3.1.1大规模MIMO4; ̄术 人 馍MIM0技术i 瞍利川守『HJ维J堑资源使得M络 IJ彩个川, 同-IJ1J 】 I 站进行通信, H 仃降低卜 扰,提高功率的特 ・、 。针X'}5G系统MIM0披术会带水很彩 优 ,也括 ,J分 f半n勺人人提升,集・+I特定 …干IJ川户实 _lJ‘ 传输,提ft‘频 利川t 红 I能 利川 等。 J 以卜 优^,MIMO技术被认 足5G系统L}』的 项X-键技术。 f}I足MIM0技术i!三仃一 题需要解决, 导频污染 ” 丛帅 … . 、 、无线 设备 站 一。 …r【HJ ‘ 。、 暇简 图2 5G网络构架 基站 作者简介:刘辰(1988一),男,河南新乡 3 9_IlJ】 2017 I-5川 无线互联科技・迎信 察 N().9 M}【、,,201 7 3.1.2信道建模 竹道谴中j!通过对 道抽象 息特 的提取.I…L,ib述, 扰的技术主要是针埘物理 _卜扰消除的力‘ 1 、 3.2无线接入技术 川 系列卡¨天参数 线 道物 特 ,进 准确刻inli 多址技术足每 代通信最』}『×:别 Pt!的特 。5G除J 道的化播机 。 道 幔足 线技术最t婴的特 持传统的l 交步贞分彩址技术(OFDMA)以外还艾”彩fIIJ新 之一。针对5G, 道 馍 1 J 新的特 。 型的多址技术,包括 {h 交多址按入(NOMA)、怖Jb…lc ̄lI’J (1) 『IIJ的 fj;劫性 连续 。传统 逆址‘个移动 多址接入(SCMA)、I划样分割彩址拨入(PDMA)、彩Jj J』、 端,"一个接收端足 定的,fH是5G 络一{ 融合J D2D通 享接入(MUSA)等多种新 接入技术””l。 信,嘤求发( '-P..t.和接收端郝赴移动的,l(iJ'- 定。这就 求 3.3网络技术 新的信道建帧垃 的舣移功性 十l{ 实际的需 3.3.1 C—RAN 求 1『}Ij 恢jI仃连续性 】。(2)人 模多人线 列。r 由 5G 络拥有更大的系统窬 、 少的It,J延平l】虹彩 求球 波代骱以前的、 波,l}1 r尺线阵列增加,衰{.;=;= 样化的场景,所以对接入网络仃Ⅲ舟的‘ 求。针对5G 络 脱 静奁 l。(3)高频段 道..术米 离迎信速牢达剑 本文提出了 种基_f云的尤线 络架构C RAN。C—RAN 儿G,f‘儿G,人}f ,色水波段将足新的 』+J前 。,琶米波段 络具有集中化处理、协作J 光线电 I灾时 汁舛掬架的特 I囱‘岛敏感 、舟敞射、高路损的特点 】。随符5G技术n勺 入研究,订1 川的 术机卡fJ也坩J 进行J 建模。 3.1.3信道编码 基带点,是一种绿色无线接入刚构架。分行 的远埔 线射频 。 元(RRH)形成‘个个高 的 络,远端射 I .厄jj_!l 过低延时高带宽的)匕传输刚络_I_j集 I】式 处 池(BBU 十IlI刘 [[24G,5G朵川J 惭』 奇偶校验(LDPC) (polar) 作为 道编 。 ・} LDPC Hj j 数 撇化 poo1)连接起来。C—RAN具彳丁减少 站机 数 道编 率、节约成本、减少延时的特点…I。 3.3.2 D2D 抛I 功 力‘ ,ffljpolar{ii 5JIj_] 制信Ci道 息的编¨办案。LDPC 最 I I 1l{Gallager 博卜沦艾rlI提…来的,足 种_jL 稀疏奇偶十奁验tI 『;1in,J分 }l 5。 f .}fJ JIjJ J 艘f,f:IU路I1,j 书0, LDPC ‘h没f J‘受到 视,到现 硬什发腱J ,LDPC 通信设备之问直接通信(D e v i c e t 0 D e v i c e Communication,D2D)指的足两个通 矫之 通过 琏站进行通信的新技术。itI丁降fLUi ̄延,捉 系统 络 仃 f ̄9- ̄f 扰 ,比较复尔。现 LDPCti ̄5研究。t嘤集 能、减少基站压力的特性,D2D将会足术求『-J13拨J陡1'19趋 {J 』.找低 的编 干I 码力‘1案。Polar¨足}1]Arikan 势。L-L ̄u在车联网中,人车、车年、4一路之『}『J进仃 紧的 提…的。Polar{?5址迄今为Il:人 发现的 ‘能达剁香农极 通信,通过D2D技术叮以大大减少li'『 ,提I ^迎 坝 I。 的编 乃‘案, 以…简 的洋ti 5 卡¨编 较低的 朵瞍 l 3.1.4全双工技术 实现,』 J‘ 4 结语 本文介 总结了5G的发展历 ,迎过尢线他输技术、 尢线接入技术和网络技术3个方嘶介 l,J J'5G的火铋技术 伞舣I 技术也叫作川时同 个舣 技术(CCFD)。个 未来5G网络将朝着高度灵活、 阳邑、玎放以搜 1 能的 舣 支术指移动t’ ̄s‘'ih 町以 Ⅲ一It,j‘段 一频? 发送 接收 方向发展。5G标准草案将于20l7 ll川份敞定ji:越过。 I 个舣『 披术彩采川收发独 人线,、 发人线 离 研究人员预测, 式n,J5G标准将] 2019/-}:. I I ̄终敲定j 。霉 较近 力半 )jlJ较大时,接收人线会_『、',:=,ti 烈的 卜扰.. l廿。于贞计存2020年,5G将成为{ 嘤的移动通 系统。 f【lJ消除 r 扰址个 I:技术的中幺心川题。现仃的}『lj除 呈 n ~ 数字干 扰消除 ●—— ~一~一~ —一~ 言 n /* r叶 ~ 图3多天线全双工终端结构示意 l一 第9期 NO.9 2O17年5月 无线互联科技・通信观察 [参考文献】 May,2017 [1]IMT-2020.5G Concept[EB/OL].(2011—12-20)[2017—05—1O].http://www.imt一2020.org.cn/zh/documents/listByQuery?currentPage 1 &content. 【2]GUPTA A,JHA R K.A survey of5G network:architecture and emerging technologies[J].IEEE Access,2015(3):1206—1232. 【3]ZENG ZHANG R,CHEN Z N.Electromagnetic lens—focusing antenna enabled massive MIMO:performance improvement and cost reduction[C].China:IEEE/CIC International Conference on Communication in China,2014:454—459. [4]TOMMI J.PEKKA K.Device・to—device extension to geometry—based stochastic channel models[C].IEEE European Conference on Antennas and Propagation(EuCAP),2015:1-4. 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In the aspect ofwireless access,it has taken on new technologies or fdifferent scenarios.In the network technology,5G has adopted the C-RAN and D2D technology.5G is not only the promotion of data speed,but also the extension of human ability.The article expects that 5G will to be formally applied to public life in the 2020. Key words:5G;wireless transmission technology;wireless access;network technology 5