李佶 蒋雷敏

摘 要：自20世纪80年代以来，移动通信从移动蜂窝到数字蜂窝，再到近期的CDMA、LTE技术已经过四代演进。现在，曾经炙手可热的3G渐渐退出舞台，4G已经开始商用，但人们对于移动互联的需求不断增加，促使新一代移动通信系统的产生：5G研究正如火如荼地进行。本文基于前四代移动通信系统，主要分析5G的改进，从当前现状开始，根据用户的需求提出5G目标，探讨技术演进以及理想的效果。

关键词：5G；挑战；目标；技术趋势；频率使用方式；高频段通信

1 现状及挑战

2012年11月，欧盟委员会正式启动METIS项目，开展5G研究，为建立5G移动通信系统奠定坚实基础。紧接着，2013年2月，我国IMT-2020（5G）推进组成立，集中国内多方力量，为5G工作的推进提供平台。目前国内有不少单位参与5G研究项目，与三星、爱立信、诺西等国际公司进行合作，5G已成为全球移动通信领域新趋势。

众所周知，4G技术已经使数据速率得到了一个很大的提高，能实现G级的速度，大大改善了3G的传输速率，在智能控制、标准不统一等问题上也有不错的解决。据统计，4G网络发展速度远远超过3G，可以说在移动通信史上独一无二。目前，TD-LTE技术基本成熟，网络性能大大提升，足以满足用户的一般需求。但是4G仍然存在缺陷，不进一步发展终将被淘汰。

METIS 5G总负责人Afif Osseiran曾说过：预计未来10年数据流量将增加1000倍，到2020年将有500亿的设备连接，产生前所未有的多样性要求和无线连接性相关的应用场景。流量激增，互联设备大幅增长，應用场合多样化，都使用户在稳定性、不同场合间自由切换方面提出新的要求。……