近年來隨著智能終端的普及以及應(yīng)用的多樣化（高清視頻、VR和AR），催生了無線通信的迅速發(fā)展，5G將逐漸進(jìn)入商用階段。

那么5G有什么特色呢？5G具有大規(guī)模MIMO、新型多址接入、新型信道編碼、新型調(diào)制等方面的特性，相對于4G通信而言，具有更大的傳輸速率、更低的傳輸延遲以及更多的接入用戶等優(yōu)點(diǎn)。

從研究的角度，我們可以開始考慮研究5G之后，未來通信技術(shù)的發(fā)展趨勢。

（1） 毫米波大規(guī)模MIMO系統(tǒng)

（2） 高速移動通信系統(tǒng)

（3） 基于業(yè)務(wù)的按需（專用）通信系統(tǒng)

（4） 智能通信

（5） 量子計(jì)算、區(qū)塊鏈在無線通信中的應(yīng)用研究

我們主要關(guān)注通信系統(tǒng)的架構(gòu)以及關(guān)鍵算法的研究與實(shí)現(xiàn)。對應(yīng)每個通信系統(tǒng)，其對應(yīng)的信號處理環(huán)節(jié)涉及到以下部分：

（1） 信道建模

（2） 信道估計(jì)

（3） 均衡

（4） 檢測

（5） 譯碼

（6） CSI反饋

（7） 預(yù)編碼

（8） 調(diào)制

（9） 信道編碼

除了上述的基帶信號處理環(huán)節(jié)，目前也有科研人員正在嘗試復(fù)雜的信號處理環(huán)節(jié)簡化，通過“黑匣子”方式，利用人工智能，實(shí)現(xiàn)信息的正確傳輸。筆者對這類嘗試持有謹(jǐn)慎的關(guān)注，如果所采用的人工智能架構(gòu)或算法可解釋性不強(qiáng)，一旦通信出現(xiàn)異常，如何查找原因，如果尋找對策，這都是比較具有挑戰(zhàn)性的問題。至少目前，我們認(rèn)為現(xiàn)有的人工智能的方法論以及具體的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在可解釋性方面還存在不足。

除此之外，對于通信物理層之前的處理，涉及到更基礎(chǔ)的電磁頻譜的感知、識別與處理，這里面也有很多的技術(shù)挑戰(zhàn)：多源感知與融合、電磁信號的識別、電磁歷史數(shù)據(jù)的信息挖掘、電磁態(tài)勢的感知、電磁事件的預(yù)測等，其中，在動態(tài)頻譜共享方面，近年來也開始引入人工智能，例如DARPA舉辦的人工智能的動態(tài)頻譜共享競賽，進(jìn)一步提高頻譜利用率。對于通信物理層之后的處理，例如媒體接入控制（MAC）、網(wǎng)絡(luò)，也有很多值得去研究的方向，在此不再贅述。

未來的時代，將是大數(shù)據(jù)時代，將是人工智能時代，將是區(qū)塊鏈的時代，將是量子計(jì)算的時代，這些都是我們可以預(yù)見的社會發(fā)展趨勢，積極擁抱社會發(fā)展趨勢，充分將自己的專業(yè)或業(yè)務(wù)結(jié)合合適的新技術(shù)、新方法和新手段，進(jìn)行創(chuàng)新科研，提升科研指標(biāo)，做出科研人員更大的貢獻(xiàn)。

責(zé)任編輯：ct