5G关键技术解读
9页1、在进入主题之前,我觉得首先应该弄清楚一个问题:为什么需要5G?不是因为通信工程师们突然想改变世界,而炮制了一个5G。是因为先有了需求,才有了5G。什么需求?未来的网络将会面对:1000倍的数据容量增长,10到100倍的无线设备连接,10到100倍的用户速率需求,10倍长的电池续航时间需求等等。坦白的讲,4G网络无法满足这些需求,所以5G就必须登场。但是,5G不是一次革命。5G是4G的延续,我相信5G在核心网部分不会有太大的变动,5G的关键技术集中在无线部分。虽然5G最终将采用何种技术,目前还没有定论。不过,综合各大高端论坛讨论的焦点,我今天收集了8大关键技术。当然,应该远不止这些。1.非正交多址接入技术 (Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)我们知道3G采用直接序列码分多址(Direct Sequence CDMA ,DS-CDMA)技术,手机接收端使用Rake接收器,由于其非正交特性,就得使用快速功率控制(Fast transmission power control ,TPC)来解决手机和小区之间的远-近问题。而4G网络则采用正交频分多址(OFD
2、M)技术,OFDM不但可以克服多径干扰问题,而且和MIMO技术配合,极大的提高了数据速率。由于多用户正交,手机和小区之间就不存在远-近问题,快速功率控制就被舍弃,而采用AMC(自适应编码)的方法来实现链路自适应。NOMA希望实现的是,重拾3G时代的非正交多用户复用原理,并将之融合于现在的4G OFDM技术之中。从2G,3G到4G,多用户复用技术无非就是在时域、频域、码域上做文章,而NOMA在OFDM的基础上增加了一个维度功率域。新增这个功率域的目的是,利用每个用户不同的路径损耗来实现多用户复用。实现多用户在功率域的复用,需要在接收端加装一个SIC(持续干扰消除),通过这个干扰消除器,加上信道编码(如Turbo code或低密度奇偶校验码(LDPC)等),就可以在接收端区分出不同用户的信号。NOMA可以利用不同的路径损耗的差异来对多路发射信号进行叠加,从而提高信号增益。它能够让同一小区覆盖范围的所有移动设备都能获得最大的可接入带宽,可以解决由于大规模连接带来的网络挑战。NOMA的另一优点是,无需知道每个信道的CSI(信道状态信息),从而有望在高速移动场景下获得更好的性能,并能组建更好的移
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