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无线通信网络蜂窝结构标准体系和关键技术.docx
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无线通信网络蜂窝结构标准体系和关键技术.docx
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5G 无线通信系统:前景和挑战
5G 无线通信网络
蜂窝结构体系和关键技术
演讲人:蓝之远
小组组员:蓝之远、孔胜、黄栋、刘威阳、
刘冰、徐迪、徐明月、赵晓通
10 月
目 录
一、 摘要................................................................................3
二、 介绍................................................................................3
三、 一个潜在 5G 无线蜂窝结构.............................................................4
四、 有前途关键 5G 无线技术...............................................................5
1. 大规模 MIMO..........................................................................................................................................6
2. 空间调制(SM) ....................................................................................................................................6
3. 认知无线电网络 .....................................................................................................................................7
4. 移动飞蜂窝(移动超小型化移动基站)..............................................................................................8
5. 可见光通信 .............................................................................................................................................9
6. 绿色通信 ...............................................................................................................................................10
五、 5G 无线通信网络中未来挑战 ..........................................................10
1. 优化性能指标 .......................................................................................................................................10
2. 5G 无线系统实际信道模型 ..................................................................................................................10
3. 降低大规模 MIMO 信号处理复杂度 ...................................................................................................11
4. CR 网络干扰管理 ..................................................................................................................................11
六、 结论...............................................................................11
一、摘要
第 4 代无线通信系统已经布署或立即被布署在很多国家。然而,伴随无线移动设备和服
务爆炸式发展,它们仍然面临着甚至 4G 不能调解部分挑战,比如,频谱危机和高能耗。无
线系统设计人员面临着不停增加高数据率和移动性要求需求新无线应用。所以,已经开始研
究第五代无线系统,估计将在布署。在本文中,我们提出一个潜在蜂窝体系结构,分室内场
景和室外场景,并讨论 5G 无线通信系统多种有前途技术,比如,大规模 MIMO,节能高效
通信,认知无线电网络和可见光通信。还讨论了未来面对这些潜在技术挑战。
二、介绍
创新和有效利用信息和通信技术(ICT)已在提升世界经济中变得越来越关键。无线通
信网络在全球 ICT 战略中可能是最关键原因,是很多其它工业支柱。它是世界上发展最快、
最具活力行业之一。欧洲移动天文台报道称:移动通信业在有总计 1740 亿欧元收入。一举
超出了航空工业和制药业。无线技术发展大大提升了大家沟通能力、在商业活动和社交活动
中生活。
无线移动通信显著成就反应技术更新快速步调。从第 2 代移动通信系统(2G)在 1991
年首次露面到 3G 系统在首次着手进行,无线移动系统从一个单纯电话系统已经变换成一个
能传输丰富多媒体内容网络。4G 无线系统设计满足高级国际移动通信(IMT-A)需求,利用
IP 协议提供全部服务。在 4G 系统,采取一个高级无线电接口,是利用正交频分复用
(OFDM),多输入多输出(MIMO)和链路适配(或自适应)技术。4G 无线网络能够支持在
低速移动中 1 Gb/s 速率,比如漫游/当地无线接入;在高速移动中最高 100Mb/s,比如移动
接入。长久演进(LTE)和它延伸,优异长久演进系统,作用可实现 4G 系统,最近已布署
或很快将在全球布署。
然而,订制移动宽带系统用户数量每十二个月全部在以引人关注增加。越来越多人渴望
愈加快移动互联网接入服务,时尚手机,总来说,和她人或获取信息即时通信。当今更强大
智能手机和便携式电脑越来越受欢迎,它追求优异多媒体功效。这造成了无线移动设备和服
务爆发。EMO 指出,从以来移动宽带每十二个月以 92%速度增加。它已被无线世界研究论
坛估计(WWRF)到时有 7 万亿无线设备服务于 7 亿人口;换句话说,连接网络无线设备将
达成世界人口 1000 倍。伴随越来越多设备无线上网,很多研究需要面临处理挑战。
最关键性挑战之一是物理上为蜂窝通信分配射频(RF)频谱十分稀缺。蜂窝频率使用
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