浅析5G无线通信

陈华君　袁丽娜

摘要：随着无线通信技术的发展，5G无线通信已经走进了人们的生活。未来的5G通信有望具备完美的无线连接，能达到更好的频谱与能效。同时，鉴于延时、可靠性和安全的情况，希望也能达到更好的质量服务与更高的数据速率。文章首先介绍了5G无线网络的基本情况及移动无线通信网络面临的挑战，然后阐述了5G中的全双工通信，最后对全文进行了总结。

关键词：5G；移动无线通信；全双工通信

1.蜂窝网络的介绍

研究5G无线网络吸引了学术界和产业界日益增长的兴趣，其目标是解决一些前所未有的技术需求和挑战。表1简单地描述了1G到4G蜂窝网络的演义过程。

而人们期望即将来临的5G网络应该完成的需求有：与目前的通信量相比，高于1000倍的移动数据通信；多于100倍的连接；最高的数据速率达10Gbps；无论何时何地可为每个用户提供大于10Mbps的数据速率且对一些特定用户的数据速率大于100Mbps；更低的延时，对端到端用户平面延时在毫秒（ms）级范围内，对控制平面在10ms内；更高的频谱效率，对大区域覆盖比现在的高3～5倍，对于特殊的情况，甚至更高；更低成本，每比特成本接近现在的1/1000；更高能量效率，每比特能耗接近現在的1/1000。而且，5G网络也结合高移动需求作为不可分割的部分，如文献报道高速度部署沿着高速列车轨道集中连续覆盖，文献中NGMN提出把更高用户移动作为用例家庭。对于5G，定义的服务质量（QoS）能获得的目标最大用户速度是500 km/h。因此5G解决方案应该在支持移动随需而动，范围从非常高的移动（如高速列车/飞机），到低移动或静态设备（如智能仪表），为用户旅行提供满意服务，速度高达500km/h。……