我國(guó)5G先期研究取得五方面重要進(jìn)展

　　從科技部獲悉，2014年1月，國(guó)家863計(jì)劃啟動(dòng)實(shí)施了5G移動(dòng)通信系統(tǒng)先期研究重大項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱(chēng)5G重大項(xiàng)目)，目前該項(xiàng)目取得了五方面重要階段性進(jìn)展，在技術(shù)、架構(gòu)等多方面均獲得了突破。5G重大項(xiàng)目一期課題的主要技術(shù)目標(biāo)包括：研究5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系架構(gòu)、無(wú)線組網(wǎng)、無(wú)線傳輸、新型天線與射頻以及新頻譜開(kāi)發(fā)與利用等關(guān)鍵技術(shù)，完成性能評(píng)估及原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，開(kāi)展無(wú)線傳輸技術(shù)試驗(yàn)，支持業(yè)務(wù)總速率達(dá)10Gbps，空中接口頻譜效率和功率效率較4G提升10倍。

　　5G重大項(xiàng)目二期則重點(diǎn)圍繞以下5G關(guān)鍵性技術(shù)展開(kāi)研究：研制可靈活配置且吞吐率達(dá)10-100Gbps的5G基站軟試驗(yàn)平臺(tái);探索毫米波頻譜資源的開(kāi)發(fā)利用;研究不同體制環(huán)境下的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù);探索5G網(wǎng)絡(luò)安全新機(jī)制;研究面向5G的新型調(diào)制編碼技術(shù)，提升鏈路性能。5G是面向2020年移動(dòng)通信發(fā)展的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。

　　目前，該項(xiàng)目已取得如下重要階段性進(jìn)展：

　　完成了5G系統(tǒng)需求與愿景、典型應(yīng)用場(chǎng)景與KPI、及頻譜需求分析研究，為我國(guó)參與5G標(biāo)準(zhǔn)的制定打下了技術(shù)基礎(chǔ)。

　　課題組完成了5G愿景與需求研究，提出了5G典型場(chǎng)景和關(guān)鍵能力指標(biāo)體系，核心研究成果輸入到ITU;明確了5G的技術(shù)演進(jìn)路線和5G核心關(guān)鍵技術(shù)，提出了5G無(wú)線技術(shù)框架及網(wǎng)絡(luò)框架;完成面向2020年的5G頻譜需求預(yù)測(cè)，提出了我國(guó)5G潛在候選頻段建議，對(duì)6-100GHz重點(diǎn)候選頻段開(kāi)展信道測(cè)量與建模研究;有效組織開(kāi)展5G研究及國(guó)際合作，逐步形成我國(guó)在5G研究方面的引領(lǐng)地位。

　　二、在5G新型無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架研究方面進(jìn)行創(chuàng)新，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)密集組網(wǎng)、高通量協(xié)作組網(wǎng)、CU分離超蜂窩構(gòu)架、無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)虛擬化等研究方向取得重要突破。

　　提出了支持高密度聚合的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)——協(xié)作2.0網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，完成了基于軟件定義的接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的接口設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了高密度聚合異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的靈活配置和統(tǒng)一管理;研究了高密度異構(gòu)聚合網(wǎng)絡(luò)的干擾抑制、高效協(xié)作以及能效提升的方法，解決了存在多類(lèi)業(yè)務(wù)時(shí)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)按需匹配;研究了支持5G高密度聚合異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)場(chǎng)景的系統(tǒng)級(jí)仿真評(píng)估方法，開(kāi)發(fā)了系統(tǒng)級(jí)仿真平臺(tái);搭建了支持5G網(wǎng)絡(luò)高密度異構(gòu)融合的室內(nèi)試驗(yàn)環(huán)境，完成了原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并已經(jīng)開(kāi)展了部分關(guān)鍵技術(shù)的測(cè)試驗(yàn)證。

　　開(kāi)展了高通量5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究，包括高密集網(wǎng)絡(luò)分層模型與頻率復(fù)用機(jī)制、數(shù)據(jù)與控制分離架構(gòu)、分布干擾協(xié)調(diào)與異構(gòu)資源聯(lián)合調(diào)配、無(wú)線自回傳、自組織組網(wǎng)以及統(tǒng)一承載技術(shù);初步完成了5G高通量無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì);初步搭建了5G高通量無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)概念驗(yàn)證平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)面和控制面分離的基本功能。

　　開(kāi)展了面向5G 的無(wú)線組網(wǎng)、接入網(wǎng)處理的虛擬化技術(shù)研究，形成了完整的5G超蜂窩網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。設(shè)計(jì)了超蜂窩無(wú)線組網(wǎng)體制，研發(fā)了YaRAN接入網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化平臺(tái)。提出了非棧協(xié)議虛擬化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、基于云計(jì)算的無(wú)線接入網(wǎng)架構(gòu)、半靜態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施編排機(jī)制與雙層資源映射方法、一種基于網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的LTE和WiFi融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，降低了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)信令開(kāi)銷(xiāo)及業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)間;開(kāi)發(fā)了5G超蜂窩無(wú)線組網(wǎng)仿真平臺(tái)以及4種原型驗(yàn)證系統(tǒng)，并對(duì)上述關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。正在形成統(tǒng)一的大型原型驗(yàn)證測(cè)試床，對(duì)任務(wù)總體性能指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證，包括5G網(wǎng)絡(luò)的域效、譜效、能效和彈性等指標(biāo)。

　　提出了5G無(wú)線融合網(wǎng)絡(luò)虛擬化系統(tǒng)架構(gòu)模型、控制信令與業(yè)務(wù)承載分離技術(shù)及協(xié)議棧功能虛擬劃分方法、多元異質(zhì)無(wú)線通信資源虛擬化模型、多域資源的認(rèn)知協(xié)同技術(shù);完成了5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)虛擬化試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，初步搭建了5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)虛擬化軟硬件試驗(yàn)系統(tǒng)和仿真平臺(tái)，理論分析和數(shù)值仿真結(jié)果表明所提信令簡(jiǎn)化方案較4G系統(tǒng)可降低信令開(kāi)銷(xiāo)。