5G移动通信关键技术_图文

5G移动通信关键技术
袁东风
信息科学与工程学院 山东大学
2014年12月12日

提纲
5G发展需求与挑战 5G关键传输技术 5G新型网络架构 相关研究基础
2/59

5G发展需求
? 移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大驱动力
3/59

5G发展需求
? 移动通信将持续快速发展

Connections Bytes/Month
Percent Devices

10.2Bn 7.8Bn

2013

2018

year

1.5EB

15.9EB

2013

2018

year

Cloud Resource
70% 35%

2013

2018

year

50Bn 12.5Bn

2010

2020

year

?用户数、连接设备数、数据量均持续呈指数式增长。

?VNI Global Mobile Data Traffic Forecast 2013-2018, Cisco, 2014 ? The Mobile Economy, GSMA, 2014 ? Internet of Things, Cisco, 2013 ? IMT-2020 Summit, Samsung, 2014

?1EB=1000PB ?1PB=1000TB

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5G发展需求
? 新型移动业务层出不穷

Desktop-like experience on the go

Lifelike media everywhere

An intelligent web of connected things

Real-time remote control of machines

?云操作、虚拟现实、增强现实、智能设备、智能交 通、远程医疗、远程控制等各种应用对移动通信要求 日益增加
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5G发展需求
? 用户体验要求不断提升
?千亿设备连接 (无处不在) ?海量数据传输 (大数据) ?所触即所得的用户体验 (高QoE)
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5G发展需求
? 4G移动通信技术无法满足未来的业务和用户体验需求
任何时间(Anytime)、 任何地点(Anywhere) 的一致用户体验 ? 用户密集度高的
区域 ? 高速移动场景 ? 极低时延需求 ? ……

移动发展需求与4G业务服务能力的对比

7/59

TU-R WP5D/TEMP/390-E

5G发展需求
? 5G移动通信技术研究已在全球全面开展
5G IC
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5G发展需求
? 中国IMT-2020(5G)推进组关键技术指标要求
5G vs 4G ? 规模和场景
?十倍用户数密度增长 ?百倍数据流量密度增长 ?两倍移动速率增加 ? 数据率 ?千倍单位面积容量增长 ?百倍用户体验速率增长 ?几十倍峰值传输速率增长 ? 时延 ?十倍端到端延时降低 ? 能耗和成本 ?百倍能效增加 ?十倍谱效增加
9/59 ?百倍成本效率增加

5G发展需求

Max downlink speed

12000 10000

>10000

8000

6000

4000

2000

1000

0.384 14 28 100

0

Max uplink speed
1200
1000

>1000

800

600

500

400

200 0.128 5.7

11

50

0

Latency round trip time

160 150

140

120

100

100

80

60

50

40

20

10 5 <1

0

MBPS
MBPS MS

5G关键性能指标与已有标准的对比

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5G发展需求

? 多频段、多接 入模式、小的 覆盖半径给网 络技术带来挑 战

无缝 接入

频谱 资源
挑战

? 有限的频谱资源一直以来制 约着无线通信系统性能提升

信道

? 信道在高速移动 条件下的恶化和 高频段信道的开 发为高传输速率 技术带来挑战

? 新型通信技术 和高频段开发 给半导体技术 带来挑战

器件

干扰

功率

? 小区密集化以及移动设备的 增加导致的干扰制约网络容 量增长和传输速率增加

? 海量设备带来的能 耗增加为绿色通信 的要求带来挑战
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5G发展需求

? 为了实现5G发展目标,需要什么关键技术?

5G 4G

2G
TDMA ?GSM ?NSS

3G
CDMA ?TD-SCDMA ?WCDMA ?CDMA-2000 ?GPRS Core Network

OFDM、MIMO
?LTE-A ?WiMAX ?SAE

5G通信性 能的提升 不是单靠 一种技术 ,需要多 种技术相 互配合共 同实现。
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提纲
5G发展需求与挑战 5G关键传输技术 5G新型网络架构 相关研究基础
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关键传输技术——总览

增加覆盖

增加信道

增加带宽

增加SINR

覆盖增强技术 频效提升技术

频谱拓展技术 能效提升技术

超密异构组网 D2D、M2M

大规模天线、

认知无线电、 绿色通信

FBMC、空间调制 毫米波、可见光 干扰管理

多址技术、用户调度、资源分配、用户/网络协作

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关键传输技术(1)——认知无线电
? 认知无线电——提高已分配频谱的利用效率
?2014年7月,国家无线电监测中心和全球移动通 信系统协会发布《450MHz-5GHz关注频段频谱资 源评估报告》,给出了北京、成都和深圳等城市部 分无线电频谱占用统计数字。
? 统计结果表明,5GHz以下所关注 频段大部分的使用率远远小于10%, 说明5GHz以下频段使用效率有大 量的提升空间。
? 为了提高频谱利用率,未来5G需要 采用认知无线电技术
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关键传输技术(2)——频谱拓展技术

增加带宽是增加容量和传输速率最直接的方法

6GHz以下频谱资源稀缺

6GHz以上频谱资源丰富

<1 GHz [MHz] 410-430, 470-694/698, 694/698-790

1-2 GHz [MHz] 2-3 GHz [MHz]

1300-1400, 1427-1525/1527, 16951700/1710
2025-2100, 2200-2290, 2700-3100

3-5 GHz [MHz] 3300-3400, 3400-4200, 4400-5000

5-6 GHz [MHz] 5150-5925, 5850-6245

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关键传输技术(2)——频谱拓展技术

? 毫米波通信——开发高频段
高频段带宽资源尚待开发? 60GHz频段 毫米波 (mmWave, 30~300 GHz, 1~10 mm, 广义毫米波包含20~30 GHz)

优势
? 可用频带宽,可提供几十GHz带宽 ? 波束集中,提高能效 ? 方向性好,受干扰影响小

卫星

军事

10~400 GHz频段大气衰减

挑战
? 路径损耗大,不适合远程通信 ? 受空气和雨水等影响较大 ? 绕射能力差,NLOS受限 ? 如何实现随机接入 ? 硬件实现复杂度高(例如高速A/D
和D/A的设计有很大挑战)

? 毫米波可用于室内短距离通信,也可为5G移动通信系统提供Backhaul链路 17/59

关键传输技术(2)——频谱拓展技术
? 毫米波通信——开发高频段

商用带宽分配,

40GHz以上频段分配的商用

40GHz以下比较窄 带宽达几十GHz。

? 毫米波通信技术目前已经实现 10Gbps的传输速率
? 据预测,未来毫米波通信速率可快于 光纤速率(faster than fiber)

? 要实现更高的传输速率,需要更高的载波频谱 ? 10GHz以下频段,仅能达到几十Mbps ? 10-40GHz频段,仅能达到几百Mbps ? 60-80GHz频段,可达1Gbps ? 100GHz以上,可达10Gbps

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J. Wells, "Faster than fiber: The future of multi-G/s wireless," IEEE Microwave Magazine, vol. 10, pp. 104-112, 2009.

关键传输技术(2)——频谱拓展技术

? 可见光通信(Visual light communication: VLC)

780nm

380 nm

可见光频谱带宽是无线电频谱带宽的万倍

优势
? 信号源为LED,成本低、功耗低 ? 可实现高速率传输(3.5Gbps per LED) ? 不易穿透障碍物,干扰小 ? 可在照明的同时提供通信

挑战
? 目前仅能实现单向通信,如何实现双向 通信
? 可见光通信和射频通信的无缝切换等

? 可见光通信在5G中可用于室内短距离通信、车联网通信、水下通信等

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关键传输技术(2)——频谱拓展技术

? 可见光通信(Visual Light Communication: VLC)

可见光通信可显著改善室内通信传输速率

已有研究表明,光attocell的谱效比射频 Femtocell的谱效最高提升近3个数量级

测试条件:3层办公楼被7个LTE宏基站包围,

Attocell和Femtocell的单位面积频谱效率(ASE)比值

楼层间损耗FL=17dB,内墙损耗为12dB,外墙

损耗为20dB. 红色小点表示Attocell的可见光基

站,绿色菱形表示Femtocell的射频基站。

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H. Haas, "High-speed wireless networking using visible light," SPIE Newsroom, 2013.

关键传输技术(3)——大规模天线技术

? MIMO技术的演进

?5G
?大规模天线:基站使用大规模天 线阵列(几十甚至上百根天线)

?4G:3GPP LTE标准

?支持SISO,2×2MIMO,

4×4MIMO。下行峰值速率

100Mb/s。

?3G:WCDMA HSPA标准

?4G:3GPP LTE-A标准
?最 多 支 持 8×8MIMO , 下 行 峰

?只能使用SISO,下行峰值

值速率1Gb/s

速率7.2Mb/s

?3G:WCDMA HSPA+标准

?支 持 2×2MIMO , 下 行 峰 值 速率42Mb/s

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关键传输技术(3)——大规模天线技术

? 大规模天线——有效提高谱效率
?何为大规模天线:大量天线为相对少的用户提供同传服务

10 倍
系统 容量

发射 能量
1?

100 倍
能量 效率

优势
? 系统容量和能量效率大幅度提升 ? 上行和下行发射能量都将减少 ? 用户间信道正交,干扰和噪声将被消除 ? 信道的统计特性趋于稳定
挑战
? 信道状态信息获取(导频污染问题) ? 信道测量与建模(不同场景信道) ? 发射机和接收机设计(降低复杂度) ? 天线单元及阵列设计(低能耗天线)

? 大规模天线被公认为5G关键技术之一
?* 为基站天线数目

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关键传输技术(3)——大规模天线技术
? 大规模天线应用场景:中心式天线系统
? 适用于宏蜂窝小区,中心基站使用大规模天线 ? 微小区为大部分用户提供服务,而大规模天线基站为微小区范围外的用户提
供服务,同时对微小区进行控制和调度(demo: NTT docomo)
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关键传输技术(3)——大规模天线技术
? 大规模天线应用场景:分布式天线系统
? 多根天线分布在区域内联合处理(C-RAN) ? 适用于高用户密度或者室内场景
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关键传输技术(4)——新型传输波形技术

? OFDM传输波形技术

? OFDM是当前Wi-Fi和LTE标准中的高速无线通信的主要传信模式

Transmitter

0

OFDM

??

mod. (IFFT)

?1

Receiver

?0

OFDM

?

?

demod. (FFT)

??1

CP insertion

Noise
Channel ()

CP removal



优势
? 频谱利用效率高(与传统FDM相比, 提高一倍)
? 抗频率选择性衰落 ? 利用FFT/IFFT模块,容易实现
挑战

LTE CP 配置 常规CP
扩展CP

子载波 CP长度

间隔

CP

15kHz 15kHz

5.21 μ 4.69μs
16.67μs

有用符号 长度 67.7μs
67.7μs

CP比例
7.2% 6.5% 20%

? 载波频偏导致码间串扰和用户间干扰
? 循环前缀(CP)降低了频效和能效
? 毫米波频段的实现(如超宽带宽、高 频功放等)

? OFDM是未来5G的关键传输波形技术,其性能仍有提升空间

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关键传输技术(4)——新型传输波形技术

? 新型传输波形技术——滤波器组多载波 (Filterbank

multicarrier:FBMC)

Transmitter

0

OFDM

??

mod. (IFFT)

?1

Tx Filter Bank

Noise
Channel ()

传统OFDM功率谱

FBMC功率谱

Receiver

?0

OFDM

?

?

demod. (FFT)

??1

Rx Filter Bank



? 用滤波器组替代CP ? 对载波频偏不敏感 ? 提高了频效和能效

? 除了FBMC外,还有多种波形改进技术,如time-
Frequency Packing, sparse code multiple
access, generalized frequency division multiplexing等 ? 各种改进的传输波形技术为5G性能提升提供多 样选择

G. Wunder, P. Jung, M. Kasparick, T. Wild, F. Schaich, C. Yejian, et al., "5GNOW: non-orthogonal, asynchronous waveforms for future mobile applications," IEEE Communications Magazine, vol. 52, pp. 97-105, 2014.
V. Vakilian, T. Wild, F. Schaich, S. ten Brink, and J. F. Frigon, "Universal-filtered multi-carrier technique for wireless systems beyond LTE," in proc. IEEE Globecom Workshops, 2013 , pp. 223-228.

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关键传输技术(5)——非正交多址接入技术

? 正交多址接入技术
? 已有通信标准都采用正交接入技术

1G

2G

3G

4G

优势
? 可规避用户间干扰 ? 系统实现容易
挑战
? 根据信息论,正交多址系统可 达容量次优

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关键传输技术(5)——非正交多址接入技术

? 正交多址接入技术
? 已有通信标准都采用正交接入技术

1G

2G

R 1(bits/s/H z) 6:66 B C 5:67

最大可达和容量
A
最优容量区域

3G

4G

正交方案可 达速率区域

? 利用正交多址无法保证容量最 优和用户公平

0:014 0:065 1

R 2(bits/s/H z)

? SNR1=20dB(强用户), SNR2=0dB(弱用户) ? 正交接入方案一般来说是次优的,仅在C点达到
和容量最大,但是在该点,用户2(弱用户)获得的 速率很小,因此对弱用户而言不公平。
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关键传输技术(5)——非正交多址接入技术
? 非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access: NOMA)
NOMA ? 两个用户同时占用所
有可用带宽 ? 弱用户先解码强干扰,
消除干扰的影响,再 解码自己的消息。 ? 可实现最优容量,并 改善弱用户可达速率

复杂度(Complexity)

容量(Capacity)

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关键传输技术(6)——先进编码与调制技术

? 编码调制技术的演进
5G 4G 3G 2G 1G

?调制方式的演进
?编码方式的演进 ?增强的自适应
编码调制设计

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关键传输技术(6)——先进编码与调制技术

? 空间调制(Spatial Modulation: SM)
? 以天线的物理位置来携带部分发送 信息比特,将传统二维映射扩至三 维映射,提高频谱效率。
? 每时隙只有一根发射天线处于工作 状态,避免了信道间干扰与天线同 步发射问题,且系统仅需一条射频 链路,有效地降低了成本。

Data Bits
s2

s1 0/1

0 s1 1 s1

Channel 空间调制系统

4发射天线QPSK空间调制星座图

Antenna Estimation Symbol Detection

Data Bits
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关键传输技术(6)——先进编码与调制技术

? 频率正交幅度调制(Frequency Quadrature-amplitude

Modulation: FQAM)

根据信息论,非高斯干 扰可实现更高传输速率

? 将频移键控(FSK)与正交幅度调 制(QAM)相结合,提高频谱效 率。

? 用于多小区下行链路中,能够提 高小区边缘用户的通信质量。

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关键传输技术(7)——能效提升技术

?2009年,三大运营商的能耗总量折合为440.7万吨标准煤,其中80%以 上是电力消耗,达到290亿度,相当于2个大亚湾核电站的年发电量。

? [1] 国家电网公司“两会”工作报告摘要,2010年 ? [2] 全力构建绿色网络,中国移动通信研究院,2010年11月
? [3] Study on Energy Efficient Radio Access Network (EERAN) Technologies, TU Dresden and Vodafone, 2009
? [4] New Generation Node B, 华为, 2010

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关键传输技术(7)——能效提升技术
How to approach GREEN while carrying 1000X traffic?
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关键传输技术(7)——能效提升技术
多域协同无线资源管理

业务域

语音
(VOIP)

非实时数据
(FTP)

实时数据
(WEB)

多媒体
(MMS)

组播/广播
(VOIP)

应用层

用户域

网络层

资源域

码域
(CDMA)

时域
(TDMA)

频域
(OFDM)

空域
(MIMO)

能量域
(POWER)

物理层
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关键传输技术(7)——能效提升技术

网络资源与动态用户行为和业务需求自适应匹配

Tango: Traffic-aware network planning & green operation

- 自适应于业务分布 (时间和空间的非均匀分布) - 自适应于业务特征 (单播,多播,广播)

满足用户QoS, 提高能效

- 自适应于服务质量需求 (QoS)(实时,非实时)

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Z. Niu, “TANGO: Traffic-Aware Network Planning and Green Operation”, IEEE Wireless Commun., vol. 18, pp. 25-29, Oct.2011.

关键传输技术(7)——能效提升技术

? 跨层优化—资源调度 ? 高效利用有限资源 ? 跨层资源联合调度
应用层 实时/非实时

? 跨网优化—协作通信 ? 减少竞争、增加合作 ? 跨网资源联合优化配置

传输层

拥塞控制

网络层 QSI
链路层 CSI
物理层

感知路由 智能MAC

CHORUS

CHORUS: Collaborative & Harmonized Open Radio Ubiquitous System
提升用户体验, 降低能量消耗

S. Zhou, Z. Niu, P. Yang, and S. Tanabe, "CHORUS: a framework for scalable collaboration in heterogeneous networks with cognitive synergy," IEEE Wireless Communications, vol. 20, pp. 133-139, 2013.

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关键传输技术(8)——网络覆盖增强技术

? 密集组网(UDN)、异构结构(HetNets)、中心式云后台 (Cloud)是5G网络整体架构的共识。

密集

? 使无线通信回归到“最后一公里” ? 拉近用户与天线的距离,提高速率 ? 增强服务覆盖面积

异构

中心式 云后台

? 大量不同级小区重叠(Macro、Micro、 Pico、Femto)
? 不同制式的网络重叠(Cellular、WiFi、D2D、CR、M2M)

? Remote Radio Head(RRH)与基带 处理单元分离
? SDN网络实现协议接口
? 基带信号资源的集中化管理与调度
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关键传输技术(8)——网络覆盖增强技术
? 应用场景:DHS (Dense+Heterogeneous+Seperated)
? 室内室外分离 ? 室内利用短距离
传输技术,可显 著减少信号衰落 ,提升传输速率 ? 毫米波和可见光 可被墙壁阻挡, 显著降低小区间 干扰 ? 室内设备不会对 室外设备造成干 扰
C.-X. Wang, F. Haider, X. Gao, X.-H. You, Y. Yang, D. Yuan, H. Aggoune, H. Haas, S. Fletcher, and E. Hepsaydir, “Cellular architecture and key technologies for 5G wireless communication networks,” IEEE Commun. Mag., vol. 52, no. 2, Feb. 2014
截至2014年12月11日, 39/59
被引用32次(谷歌学术)

提纲
5G发展需求与挑战 5G关键传输技术 5G新型网络架构 相关研究基础
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新型网络架构

多接入技术 并存

异构网络 融合

5G网络

超密小区

趋势

云计算

网络智能

弹性资源 管理

?成本有效性 ?网络协同
网络架构 思路变革
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新型网络架构

一体式(All-in-one)基站结构(2G-3G)

Network Management
OS
Driver
Network Device

特点:
?功能强大,结构复杂 ?数据与控制高度耦合
问题:
?基站建设与维护成本高 ?基站之间协作受限 ?难以满足多样的需求

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新型网络架构

2G/3G ?一体式基站 ?传统互联
Network Management
OS
Driver Network Device

4G ?数据/控制平面分离 ?控制中心化
Radio Network Controller NCetlwouordk
ManaOgSement
OS
Driver Network Device

5G ?虚拟化 ?IaaS ?大数据
Network Management
OS
Driver
Network Device
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新型网络架构
C-RAN ?云架构
?RRU替代物理基站 ?光纤互联 ?中心式处理
?高性能
?多点协作接入 ?实时信息处理
?低成本
?低建设成本 ?低维护成本

RRU

RRU

RRU

Fiber

Cloud

C-RAN 无线接入网绿色演进 白皮书 (v2.5),2011

44/59

新型网络架构
2010年由中国移动首次提出
已在中国珠海、吉林、长沙、青 岛等地试点

NGMN

中兴 华为

安捷伦

IBM

Intel

IEEE GlobeCom IEEE ICC IEEE WCNC CHINACOM

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新型网络架构
资源开放协议(REP) ?开放式设备接口协议 ?资源描述协议 ?资源租赁协议
Cloud

5G Device

REPE
4G Device

Wi-Fi Device

网络设备虚拟化
?设备动态租用
?利用设备空闲资源 ?避免重复建设
?前向兼容,平滑过渡
?现有应用保持不变 ?现有设备保持不变
?全网优化基础
?全频段调度 ?负载均衡
46/59

新型网络架构

Management Management Management Management

Virtual BS Pool

4G vBS APP RLC MAC PHY

5G vBS APP RLC MAC PHY

Wi-Fi vBS APP RLC MAC PHY

网络结构虚拟化

REPE

云端的虚拟基站集群构 成虚拟网络,利用SDN 技术动态优化网络结 构。

5G

5G

4G

Wi-Fi

5G vBS APP RLC MAC PHY
REPE
5G 5G
47/59

新型网络架构—— IaaS
对用户而言,网络是透明的。用户只需要提出 需求及相应的QoS,网络就会以最低的成本
提供相应的服务。
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新型网络架构—— IaaS工作过程

5 Broker是一个服 务管理中心。它将 用户请求转化为一 个优化问题,交给 上层求解。

Broker

4 云中心的虚拟交换机把 请求传递给Broker。

3 由于该设备满足 了资源开放协议标 准,该设备将请求 上传至云中心。

REPE
5G Device

Network Intelligence (Big Data)

VM

VM

VM

VM

vSwitch

REPE
4G Device

REPE
Wi-Fi Device

REPE
mmWave Device

REPE
5G Device

6 网络智能模块 会利用大数据处 理和云计算实现 资源弹性分配, 以最低的成本满 足用户需求。
7 上层下达控制 命令给相应的虚 拟基站。
8 启动一个5G设 备提供服务。

2 用户周边任意一个设备 接收请求。

1 用户向网络提出自己的

需求和相应的QoS。

UE

9 同时租用一个其它运营商的 Wi-Fi热点缓解压力(卸载)。
10 用户完全不知道(也没有必 要知道)自己的数据同时来源于 一个Wi-Fi热点和一个5G基站。

49/59

新型网络架构

2G GSM, GPRS, EDGE

WLAN

D2D

3G CDMA, HSPA
4G LTE-A, WiMAX

Cloud Big Data

多元 融合 开放 智能

Multi RATs Wi-Fi, mmWave, VLC
Macro Cell

Micro Cell

Pico Cell

Femtocell

Demestichas, P. Georgakopoulos, A. Karvounas, D. 5G on the Horizon Key Challenges for the Radio-Access Network, IEEE Vehicular Technology Magazine, Vol. 8, No. 3, pp. 47 – 53, 2013.

50/59

大数据与5G

? 娱乐办公 ? 铁路运输 ? 机动车辆

IoT

? 智能医疗 ? 智能家居 ? 智能交通

0 1
0 101 0 1 0 1


户决 数策 据支 行持 为 分 析

? 通信 ? 新闻 ? 视频

MI

0 ? 社交

1 ? 购物

0

1 0 10 1 0 1

? 美食

51/59

什么是大数据?

? 大数据是具有体量大、结构多样、时效强等特征的数据;处理大数据需采用新型计 算架构和智能算法等新技术;大数据的应用强调以新的理念应用于辅助决策、发现 新的知识,更强调在线闭环的业务流程优化。

2014年《大数据白皮书》工业和信息化部电信研究院

? 大数据一般指TB、PB级

YB

ZB

尧字节

? 以腾讯为例:

EB

泽字节

PB

艾字节

未来

TB

拍字节

太字节 GB

MB

吉字节

大型企业:百度、阿 里、腾讯、移动

兆字节

个人,小型企业

8亿+

2亿+

100 PB

5 PB

3.55亿

850万
52/59

5G中的大数据
? 5G中数据的特性

? 数据类型多样
? 结构化、非结构化 ? 电话 ? 短信 ? 网页 ? 游戏 ? 视频 ? 地理位置

Variety

Volume

Velocity

? 体积巨大
? 连接数:104/km2 ? 流量密度:10 Tbps/km2

? 数据生成速度快
? 用户体验速度:1 Gbps ? 延时:1 ms以下

53/59

大数据如何推动5G发展?

分析GPS位置数据,分析轨迹路线,掌 握用户一天、一周、一月的实时位置

When-何时

GPS位置信息

Where-何地

What-何种

精准掌握用 户何时、何 地、需要何
种业务

多源信息

Predict-预测 Pre-cache-缓存

Cloud-云端推送
利用微博、博客、搜索引擎等多源数据 建立预测模型,精准预测热点数据

精准掌握潜 在大规模数 据请求,避 免网络拥塞
54/59

提纲
5G发展需求与挑战 5G关键传输技术 5G新型网络架构 相关研究基础
55/59

山东大学WMCT实验室5G相关研究
? 山东大学参与了中英科技桥项目(UC4G,2009-2012):超四代 (B4G)无线移动通信研发——世界上首个后4G无线通信研发项目
取得的标志性成果:
? 致力于B4G无线通信新技术开发 ? 发表论文约100篇(50篇期刊论文;4篇国际会议
最佳论文);或授权专利2项 ? 人员互访交流30人次;8次项目国际研讨会 ? B4G MIMO无线平台(世界第一次硬件演示了新
型MIMO技术:空间调制) ? 成立中英未来无线网络联合研发中心
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山东大学WMCT实验室5G相关研究

? 山东大学正在主持研发科技部国家国际合作专项项目(2014-2017) —— 第五代移动通信系统关键技术研究

中方申报单位
? 山东大学

中方协作单位
? 东南大学 ? 华中科技大学 ? 上海无线通信研
究中心

外方合作单位
? 英国赫瑞瓦特大 学

外方协作单位
? 英国爱丁堡大学

? 山东大学、东南大学、华中科技大学

?主持、参加多项国家级重大、重点以及国际合 作项目

?“985工程”国家重点高校

?各有所长,优势现互补

? 上海无线通信研究中心

?无线通信国际合作研究中心

?国际科技合作基地

?下一代移动通信系统关键技术的研究开发

? 赫瑞瓦特大学

?中英科技桥计划 “B4G无线移动通信的研 发”,主持单位

? 爱丁堡大学

?在通信领域具有一系列先进的技术理论成果

?世界排名前20的传统强校

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?占领空时调制技术、可见光通信研究前沿

山东大学WMCT实验室5G相关研究

频效提升 技术

频谱拓展

技术





高频段通信组网设计



5G

认知的频谱接入



项 目

多天线资源调度

异构组网方案

术 体





高频段通信传输方案



跨层调度机制


移动飞蜂网扁平化设计

线

大规模天线传输机制



能效优先的资源

小蜂窝异构组网方案

物理层传输方案 分配策略

能效优先的区间资源调度

移动飞蜂网传输技术
小蜂窝传输技术
能效优先的自适应传 输机制

覆盖增强 技术

能效提升 技术

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第五章--5G移动通信系统-关键技术
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