OFweek光通信网讯 5G将是一个全球的标准，这点与4G类似。世界上很多国家和地区都开始了对5G发展的细致规划与推进，例如欧盟的METIS项目、中国的IMT-2020、韩国的5G Forum、日本的ADWICS。这些项目和计划由浩繁的电信运营商、体系设备厂家、终端厂商、研究所和大学共同参与。
与前4代不同的是，5G的应用十分多样化。峰值速率和平均小区频谱服从不再是的要求。除此之外，体验速率、连接数、低延时、高可靠、高能效都将成为体系设计的紧张考量因素。应用场景也不只是广域覆盖，还包括密集热点、机器间通讯、车联网、大型露天集会、地铁等。这也决定了5G中的技术是多元的，不会像前几代的每一代都有唯逐一个标志性的技术。
5G应用和关键性能指标
面向移动互联网用户，将来5G的目标是达到类似天康光缆网速的用户体验。而对于物联网，5G体系应该支撑多种应用，如交通、医疗、农业、金融、建筑、电网、环境珍爱等，特点都是海量接入。图1是5G在移动互联网和物联网领域的一些重要应用。
数据流营业的特点是高速率，耽误可以为50ms~100ms；交互营业的延时为5ms~10ms；实际加强和在线游戏必要高清视频和几十毫秒的延时。到2020年，云存储将会汇集30%的数字信息量，意味着云与终端的无线互联网速率达到天康光缆级别。
在物联网中，有关数据采集的服务包括低速率营业，如读表，还有高速率应用，如视频监控。读表营业的特点是海量连接、低成本终端、低功耗和小数据包；而视频监控不仅要求高速率，其部署密度也会很大。控制类的服务偶然延敏感和不敏感的，前者如车联网，后者包括家居生活中的各种应用。
除了用户体验速率、流量密度、连接数密度、时延（端到端）和移动性等KPI定义，5G需求还包含了3种服从：小区平均频谱服从，单位是比特/秒/赫兹/小区，或是比特/秒/赫兹/平方公里；能效百度SEO优化，单位是比特/焦耳；成本服从，单位是货币单位/比特。
5G的需求列举了如下几大应用场景：密集居住区、办公室、商场、体育馆、大型露天集会、地铁体系、火车站、高速公路和高速铁路。对于每一种应用场景，又有不同的营业类型组合，例如图1中的14种营业的其中一种或几种，在各个应用场景中的比例随用户比例而各异。经过一系列的测算，可以得出一些典型场景的关键性能指标。
四大典型部署场景
5G中比较紧张也更好量化的性能指标有三个：一是室外100Mbps和热点地区1Gbps的用户体验速率；二是相比4G要有10~100倍的连接数和连接密度的提拔；三是空口时延在1毫秒以内，端到端时延在毫秒级。5G关键性能指标及潜在技术如图2所示。
从部署角度看，5G可分出4大典型部署场景，能够与技术更紧密地挂钩。这四个场景分别是：宏覆盖加强、超密集部署、物联网和低时延/高可靠。
——宏覆盖加强场景
在这个场景，所用的频段多半是低频的垃圾桶，宏小区的覆盖半径可达数公里。实现100Mbps的用户体验速率的性能指标较有挑衅性。在这个场景中，不同用户到基站的路损差异很大，使得信噪比差别也很大。宏站上一样平常许可布置很多天线。连接数，即使是人与人之间的通讯用户数也十分大。因此比较适合的技术包括：大规模天线、非正交传输，以及新型调制编码。这些技术一样平常情况下可以较好地共存，即复合使用，总的增益近似等于各个技术所带来增益的叠加。
——超密集部署
5G的应用场景很多是与密集部署相干的，如办公室、密集城市公寓、商场、露天集会、运动场馆。这种场景下的用户体验速率要求是1Gbps。很显明，用户的密度在典型面积下相称高，可以在室外或是室内。小区的拓扑外形呈现高度的异构性和多样性，有宏小区、细小区（Micro cell）、毫细小区（Pico cell）、微细小区（Femto cell）。它们的发射功率、天线增益、天线高度也天差地别。适合的潜在技术有高级的干扰和谐管理、假造小区、无线回传、新型调制编码、加强的自组织网络等。对于室内部署，还可采用高频通讯来加强用户体验，降低小区间干扰。高频的短波长性子使得大规模天线阵列更容易部署。
——机器间通讯场景
这个场景的最大挑衅是支撑海量的终端。这也意味着每一个机器终端的成本要远低于一样平常的手机终端。功耗方面也得充足低，以保证电池几年不耗尽。覆盖还应该十分鲁棒，能够到达地下室。潜在的技术包括窄带传输、控制信令优化、非正交传输。窄带传输能有用降低设备费用并加强覆盖。控制信令优化可明显降低控制信道的开销。非正交传输支撑多个终端同时同频共享无线资源，其接入过程可以是竞争式的，从而有用降低控制信令开销。
——低时延和高可靠场景
低时延和高可靠是几种应用共同的要求。例如在某些制造工业中的机器间通讯，毫秒级的延时会紧张影响产品质量。在智能交通体系，毫秒级延时和近乎为0的检测率是硬性要求，否则无法避免交通事故。此种场景的潜在技术有物理帧的新设计、高级的链路自适应。终端纵贯技术也可降低端到端的时延。
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