联想5G6G技术白皮书正式版.pdf

联想5G/6G 白皮书 (2020 版) 前言 2019 年被视为5G 非独立组网 （NSA）商用化元年，2020 年标志着5G 独立 组网 （SA ）商用化的发端。随着大规模商业部署的开展，以超宽带和低延迟为特 征的5G 通信基础设施正在推动千行百业逐步实现数字化转型。在此过程中，移 动通信不仅预期为人类社会发展提供各种便利，更是通过支持日新月异的创新应 用潜移默化地改变人类的生活方式、工作方式以及社交方式等等。未来十年，这 种技术经济发展趋势将得到进一步深化。本白皮书旨在通过回顾移动通信技术演 进历程、总结5G 通信和标准化关键技术以及业务应用状况，展望未来移动通信 技术发展趋势，期望能为本领域提供一些有价值的参考，对引导业界为构造更加 强大的6G 移动通信系统进行铺垫。 首先，本白皮书通过技术标准和核心业务回顾了移动通信技术近40 年的发 展历程，基于5G 技术发展的里程碑、主要设计目标、支持的频谱范围及网络部 署模式初步展示了 5G 的概况。5G 技术于2016 年正式更名为5G 新无线 （New Radio），以国际电联ITU 定义的三大场景 （增强移动宽带eMBB、大连接mMTC 及超低时延高可靠URLLC）作为设计目标，在全球范围和区域范围开展了5G NR 频谱分配，并在3GPP 组织下进行了国际标准制定，是全球通信产业链几百家公 司共同努力的研发成果。 接着，本白皮书详细探讨了5G 场景需求以及3GPP 5G 关键技术，力求阐明 5G 的业务、技术特点及其底层设计逻辑。为有效支持上述三大典型场景所涵盖 的丰富的性能指标，5G 关键技术庞大，复杂而精细。本白皮书将其规约为三个 主要方面：基础技术是构成5G 技术体系的基石，重点介绍了 5G 的物理层关键 技术，如波形设计、帧结构设计、大规模天线设计等，以及用户的移动性管理； 网络层关键技术侧重于 5G 系统的网络架构和网络层方向的一些重大技术创新； 面向垂直行业应用列举了基于5G 的车联网通信，低时延高可靠通信，以及物联 网通信等重要技术。同时，我们展示了联想在5G 技术及标准化活动中的积极贡 献和丰硕成果。 市场发展状况是对技术和标准优劣最直接的验证。通过分析可以看出，5G 移 动通信的系统部署和用户普及比以往任何一代移动通信系统都更加快速。而 5G 另一独特之处在于其通过对垂直行业的支持将服务对象从’人’ 的范畴扩展到进一 步包含’物’ 的范畴，从而在实现工业 4.0 以促进社会生产力持续发展中起到至关 重要的作用。联想预见到了5G 将对信息通信融合 （ICT）产生深远影响，对5G 技术领域战略投资中不仅很早开始布局技术标准领域的基础积累，而且重视关键 技术的研发和落地。无论是作为中坚力量的终端设备（笔记本电脑，智能手机， AR 眼镜等），还是初具竞争力的网络设备（云化小基站，MEC 软件平台，MEC 硬件等），到作为后起新秀的垂直行业解决方案（智慧教育，智慧医疗，智能制 造，智能车联网等），联想5G 相关的研发成果和产品从深度和广度上进行了全 面突破。 5G 技术标准和商业部署的成熟正在催生人类社会对于信息需求的基本模式 的变化，迫切要求信息处理能力的革命性提升，以加速发展以普及数字化、泛在 连接化、高度智能化为特征的6G 时代新型社会。6G 预期的新场景和应用所需要 的超高速率，超大容量，极高的可靠性和极低的时延，需要建立在物理层可能提 供的链路和系统容量之上。预计6G 的底层将采用一系列新技术，包括新型工艺 和材料，新型器件，新频段（太赫兹、可见光），新型双工复用方式，新型电磁 波传播方式，以及新方法（人工智能应用于物理层设计）。与以往通信系统相比， 6G 网络也预期取得根本性变革以保证更高精度端到端QoS 或QoE 的确定性业务 提供，替代现有的尽力而为服务保障。从这个意义上说，在6G 网络众多可预期 的特征中，随处可及、泛在智能、安全可信显得尤为突出。 5G 作为新基建的核心领域之一，正在为助力经济转型升级和高质量发展发 挥作用。6G 预期将通过提供极具创新的应用，彻底改变人类行为的各个层面。 满足信息需求不断进步以赋予人类更加安全、便捷的生活，并促进社会生产力持 续提升这一目标将为未来通信技术发展提供源源不断的灵感和动力。 目录 1.