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题目：

未来的5G通信技术该如何发展

学院：电子与信息学院

学号：201521010046

专业：电子与通信工程

一、本课题调研的背景和意义并介绍此次调研的过程。

1.、研究背景

近年来，随着我国通信行业的迅速发展，4G通信技术在各行业中得到了广

泛的应用与推广。4G移动通信技术是3G移动通信技术的升级，其通信技术具

有传输速度高、安全性高、技术保障能力强、更有人性化等方面的优点，成为移

动通信行业的主导技术，满足了用户的基本需求。文章结合笔者的工作实践，阐

述了4G移动通信技术的概念和特征，在此基础上，针对4G移动通信关键技术

进行了探讨，并提出了其技术的展望，以供通信人员参考借鉴。

随着无线通信网络的迅速发展,第四代移动通信(4G)已经成为通信系统的

主流技术。4G通信系统力图克服第三代移动通信(3G)的局限性,为用户提供更

高的带宽、更好的服务质量以及更低的资费.本文讨论了4G网络中的关键技

术,并且着重调研了国内学者所开展的4G技术研究.所调研的4G技术涉

及多载波传输技术、多天线技术、载波聚合技术、中继技术、认知无线电技术、

分布式天线系统、网络融合技术以及网络自优化技术.上述4G关键技术为满

足国际电信联盟(ITU)提出的高级全球移动通信标准(IMT-Advanced)提供了重要

的技术支撑.本文将详细介绍每一种技术的作用、研究内容和现有解决方案.

最后,探讨了4G系统面临的挑战以及未来研究方向

一、绪论

1、双驼峰规律

一项新技术概念出现后，在业界会出现一个研究讨论的高潮，这是第一个驼峰。相关的

学术论文会产为热点，成堆的博士硕士依托这项新技术完成了毕业论文，虽然很热闹，但这

仅仅局限在学术研讨层面上，而在具体的技术实现方面还存在着很多问题，或者因成本原因

而根本无法量产。研究讨论高潮逐渐降温，这是第一个驼峰的下落期，接下来是低调务实的

技术攻关，这个平台期可能几年也可能一二十年。当技术问题都解决后，就会迎来商家量产

和投入市场的热潮，这就是第二个驼峰。

按照国际电信联盟关于2020年的规划，5年后就要全面进入5G了，而到现在核心技术体

系还没有确立。

回顾3G技术发展史，国际电信联盟于1998年6月30日接收了3G技术提案，并迎来

了第一个驼峰期，直到2009年1月7日，工业和信息化部正式发放了三张3G牌照，这才

进入到第二个驼峰，平台期持续了11年，特别是三张牌照之一的TD-SCDMA，直到2013

年才真正成熟，平台期长达15年，可刚成熟4G时代就来临了。

按照“双驼峰规律，5年后将在全球推广使用的技术，应在2010年左右就迎来第一个

驼峰，而不会在2020前的两三年横空出世，然后迅速被国际电信联盟确定为全球的5G标

准，这违反了一般的技术发展规律，不太可能成真。

2、通信技术的极限

通信技术可以用八个字概括，那就是调制、解调、编码、解码，这些技术发

展到现在，已经普遍到了平台期，例如编码的效率已经接近了极限，内部挖潜增

效的余地越来越小，有些业界大牛甚至觉得通信已经没啥搞头了，转行去了医疗

设备行业，把其扎实的通信功底用在了高精尖医疗电子设备研发方面，以追求更

有希望的未来。

您可能会有疑问：科学技术越来越强，为什么不能把极限突破了呢？其实通

信技术的极限并不是技术工艺方面的限制，而是建立在严谨数学基础上的推论，

在可以遇见的未来是基本不可能突破的。

根据技术发展的“双驼峰规律”和通信技术发展的现状，不大可能会在未来

几年里横空出世个令人惊异的新技术，5G技术应是现有技术的新组合，是4G技

术的再演进。

为什么要有个“再”字？因为4GLTE的后三个字母就是长期演进的意思，

5G应是在4G基础上的再演进。

二、5G关键技术

1、增加带宽是关键

5G最显著的特点是高速，按规划速率会高达10～50Gbps，人均月流量大约

有36TB。如此高的