5G关键技术到底有哪些

5G 是 4G 的延伸，是第五代移动通信标准，也称第五代移动通信技术。5G具有高速率、低时延、大容量等特征。

在高速率方面，5G 的网络速度是4G 的10倍以上。在5G网络环境比较好的情况下，1G的电影1-3秒就能下完，基本上不会超过10秒。

在低时延方面，人类眨眼的时间为 100 毫秒，而 5G 的时延已达到毫秒级别，仅为4G的十分之一，您在网络购票、抢红包时都能比普通4G客户更快一步，视频通话时也会有更好的交互体验。

在大容量方面，5G 网络连接容量更大，即使50个客户在一个地方同时上网，也能有100Mbps以上的速率体验。

中国移动将为您提供高速率、低时延、大容量的优质5G网络。5G商用初期，为您提供5G网络下的高分辨率、不卡顿、不拖尾、三维立体声的超高清视频；画质更加清晰的竖屏视频彩铃；母带级的24bit至臻音质内容多终端、多网络、最多4方接入的家庭高清视频通话；无需下载、即点即玩、多屏合一的云端游戏等体验。

随着应用持续创新，未来中国移动还将陆续推出5G超高清视频会议、5G AR/VR全景直播、5G平安校园、5G远程教学、5G远程医疗、5G自动驾驶、5G无人机巡线、5G质量检测等应用。

5G网络技术主要分为三类：核心网、回传和前传网络、无线接入网。核心网关键技术主要包括：网络功能虚拟化（NFV）、软件定义网络（SDN）、网络切片和多接入边缘计算（MEC）。

NFV，就是通过IT虚拟化技术将网络功能软件化，并运行于通用硬件设备之上，以替代传统专用网络硬件设备。

NFV将网络功能以虚拟机的形式运行于通用硬件设备或白盒之上，以实现配置灵活性、可扩展性和移动性，并以此希望降低网络CAPEX和OPEX。

NFV要虚拟化的网络设备主要包括：交换机（比如OpenvSwitch）、路由器、HLR（归属位置寄存器）、SGSN、GGSN、CGSN、RNC（无线网络控制器）、SGW（服务网关）、PGW（分组数据网络网关）、RGW（接入网关）、BRAS（宽带远程接入服务器）、CGNAT（运营商级网络地址转换器）、DPI（深度包检测）、PE路由器、MME（移动管理实体）等。NFV独立于SDN，可单独使用或与SDN结合使用。

一、大规模天线：大规模多天线技术（Massive MIMO）被认为是5G的关键技术之一，是唯一可以十倍、百倍提升系统容量的无线技术。大规模多天线技术能够通过不同的维度（空域、时域、频域、极化域等）提升频谱利用效率和能量利用效率.

二、新型多址技术：eMBB场景的多址接入方式应基于正交的多址方式，非正交的多址技术只限于mMTC的上行场景。eMBB的多址技术将更可能采用DFT-S-FDMA和OFDMA.而华为SCMA、中兴MUSA和大唐的PDMA等将在2017年竞争mMTC的上行多址方案。

三、高频段通信需统一划定：未来5G系统将面向6GHz以下和6GHz以上全频段布局，以综合满足网络对容量、覆盖、性能等方面的要求。目前，6GHz以下的低频段拥挤不堪，6GHz以上的高频段研发不足，这是对未来海量的5G频谱需求最大的挑战。

四、新型多载波技术：5G新空口多载波技术将全面满足移动互联网和物联网的业务需求。选择新的波形类型时有许多因素要考虑，包括频谱效率、时延、计算复杂性、能量效率、相邻信道共存性能和实施成本。截至目前，业内呼声最高的3个候选技术是：F-OFDM、FB-OFDM和UF-OFDM。

五、先进编码调制：eMBB场景的上行和下行数据信道均采用flexible LDPC编码方案；eMBB场景的上行控制信道采用Polar编码方案；eMBB场景的下行控制信道倾向于采用Polar编码方案而不是TBCC（咬尾卷积码）方案；

六、全双工技术：可以使通信终端设备能够在同一时间同一频段发送和接收信号，理论上，比传统的TDD或FDD模式能提高一倍的频谱效率，同时还能有效降低端到端的传输时延和减小信令开销。全双工技术的核心问题是如何有效地抑制和消除强烈的自干扰。

七、超密集组网：超密集异构组网技术可以促使终端在部分区域内捕获更多的频谱，距离各个发射节点距离也更近，提升了业务的功率效率、频谱效率，大幅度提高了系统容量，并天然地保证了业务在各种接入技术和各覆盖层次间负荷分担

八、组网关键技术：随着软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）等技术的逐步成熟，5G组网技术已能实现控制功能和转发功能的分离，以及网元功能和物理实体的解耦，从而实现网络资源的智慧感知和实时调配，以及网络连接和网络功能的按需提供和适配。

参考资料来源：人民网-详解5G八大关键技术2017走势

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