我國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，國家863計劃啟動(dòng)實(shí)施了5G移動(dòng)通信系統先期研究重大項目(以下簡(jiǎn)稱(chēng)5G重大項目)，目前該項目取得了五方面重要階段性進(jìn)展，在技術(shù)、架構等多方面均獲得了突破。5G重大項目一期課題的主要技術(shù)目標包括：研究5G網(wǎng)絡(luò )系統體系架構、無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)傳輸、新型天線(xiàn)與射頻以及新頻譜開(kāi)發(fā)與利用等關(guān)鍵技術(shù)，完成性能評估及原型系統設計，開(kāi)展無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)試驗，支持業(yè)務(wù)總速率達10Gbps，空中接口頻譜效率和功率效率較4G提升10倍。

　　5G重大項目二期則重點(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10-100Gbps的5G基站軟試驗平臺;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(xiàn)網(wǎng)絡(luò )虛擬化技術(shù);探索5G網(wǎng)絡(luò )安全新機制;研究面向5G的新型調制編碼技術(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。

　　目前，該項目已取得如下重要階段性進(jìn)展：

　　完成了5G系統需求與愿景、典型應用場(chǎng)景與KPI、及頻譜需求分析研究，為我國參與5G標準的制定打下了技術(shù)基礎。

　　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(xiàn)和5G核心關(guān)鍵技術(shù)，提出了5G無(wú)線(xiàn)技術(shù)框架及網(wǎng)絡(luò )框架;完成面向2020年的5G頻譜需求預測，提出了我國5G潛在候選頻段建議，對6-100GHz重點(diǎn)候選頻段開(kāi)展信道測量與建模研究;有效組織開(kāi)展5G研究及國際合作，逐步形成我國在5G研究方面的引領(lǐng)地位。

　　二、在5G新型無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )構架研究方面進(jìn)行創(chuàng )新，在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )密集組網(wǎng)、高通量協(xié)作組網(wǎng)、CU分離超蜂窩構架、無(wú)線(xiàn)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(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構——協(xié)作2.0網(wǎng)絡(luò )架構，完成了基于軟件定義的接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的接口設計，實(shí)現了高密度聚合異構網(wǎng)絡(luò )的靈活配置和統一管理;研究了高密度異構聚合網(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高密度聚合異構網(wǎng)絡(luò )組網(wǎng)場(chǎng)景的系統級仿真評估方法，開(kāi)發(fā)了系統級仿真平臺;搭建了支持5G網(wǎng)絡(luò )高密度異構融合的室內試驗環(huán)境，完成了原型系統設計，并已經(jīng)開(kāi)展了部分關(guān)鍵技術(shù)的測試驗證。

　　開(kāi)展了高通量5G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究，包括高密集網(wǎng)絡(luò )分層模型與頻率復用機制、數據與控制分離架構、分布干擾協(xié)調與異構資源聯(lián)合調配、無(wú)線(xiàn)自回傳、自組織組網(wǎng)以及統一承載技術(shù);初步完成了5G高通量無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構的仿真平臺的設計;初步搭建了5G高通量無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構概念驗證平臺，實(shí)現了數據面和控制面分離的基本功能。

　　開(kāi)展了面向5G 的無(wú)線(xiàn)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。設計了超蜂窩無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)體制，研發(fā)了YaRAN接入網(wǎng)基礎設施虛擬化平臺。提出了非棧協(xié)議虛擬化網(wǎng)絡(luò )架構、基于云計算的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)架構、半靜態(tài)基礎設施編排機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，降低了異構網(wǎng)絡(luò )信令開(kāi)銷(xiāo)及業(yè)務(wù)響應時(shí)間;開(kāi)發(fā)了5G超蜂窩無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)仿真平臺以及4種原型驗證系統，并對上述關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行驗證。正在形成統一的大型原型驗證測試床，對任務(wù)總體性能指標進(jìn)行驗證，包括5G網(wǎng)絡(luò )的域效、譜效、能效和彈性等指標。

　　提出了5G無(wú)線(xiàn)融合網(wǎng)絡(luò )虛擬化系統架構模型、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(xiàn)通信資源虛擬化模型、多域資源的認知協(xié)同技術(shù);完成了5G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )虛擬化試驗系統的設計方案，初步搭建了5G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )虛擬化軟硬件試驗系統和仿真平臺，理論分析和數值仿真結果表明所提信令簡(jiǎn)化方案較4G系統可降低信令開(kāi)銷(xiāo)。