目錄

1. 介紹

2. 關鍵性能

3. 新空口特性

3.1 通用信息（General Scheme）

3.1.1 參數集和幀結構

3.2 基本傳輸信息（Basic transmission scheme）

3.2.1 調制

3.2.2 信道編碼

3.2.3 多天線技術

3.3 物理層過程

3.3.1 調度

3.3.2 HARQ

3.3.3 初始接入和移動性

3.3.4 功率控制

3.4 其他技術

3.4.1 HPUE （高功率終端）

4. 5G PoC驗證

4.1 PoC系統配置

4.2 驗證測試項

1. 介紹

4G大規模商用化之后，第五代移動通信（5G）也已引起了全球的關注。5G預期在2020年前后進行商用。它能夠滿足用戶終極體驗的需求，激發創新服務，因此毫無疑問將成為人類社會經濟發展和社會信息化的重要引擎之一。

在全球移動業的共同努力下，經過全球多個推進組和論壇的多年的共同研究，5G愿景和關鍵需求已經在ITU-R中統一了。這些推進組包括IMT-2020推進組、5GIA、5G論壇、5GMF、5G Americas，5GPPP、NGMN等。三種最有代表性的部署場景也已經明確了，即增強移動寬帶（eMBB）、低時延高可靠（URLLC）和低功耗大連接（mMTC）。性能指標方面的看法也已經一致了，如峰值速率、控制面和用戶面時延、可靠性，以及ITU-R M.2083中定義的其它關鍵指標。

基于ITU-R中所定義的有關內容，世界范圍內最有影響力的蜂窩通信標準制定組織，3GPP，在2016年就開始著手5G標準化制定工作。新業務使能、新架構和新空口等一系列5G研究項目（Study item）在2017年初就已經完成了。其目的在于，通過對所參與討論的各項技術的復雜度進行評估，來發現潛在的演進技術，并對其進行定義和描述。相應的5G新空口的工作項目（Work item）也在2017年3月獲得了批準，它用于研究具有高度競爭力和全球協同的空口標準，制定商用部署中使得新無線系統能夠成功工作的新的（軟/硬件）特性。

為了進一步推進全球無線生態系統的發展，GTI已經制定了5G測試和商用化路標（如圖1所示）。GTI也相信目前正是發表PoC（概念驗證）白皮書的最好時機，以表達其觀點，指導其行動，與業界同仁（合作者）一起合作，在以下方面確保不久的將來5G能夠及時面市：

· 形成具有高度競爭力和全球協同的5G標準。

· 指導與3GPP標準兼容的PoC工作，展示5G新空口的技術特性，明確可能對商用化造成破壞的問題，如硬件平臺。

圖1、GTI關于5G PoC測試和5G商用化的時間節點

白皮書中討論了概念驗證（PoC）工作中一些基本性的顯著的概念，主要包括以下三大方面：

· PoC工作中需要明確的關鍵性能指標

· 5G新空口能力相關的本質（軟硬件）特性

· PoC系統驗證配置和場景

2. 關鍵性能

針對不同場景，5G相關論壇和組織總結了數十個需求和關鍵指標，提供給ITU進行5G需求方面的討論。ITU-R M.2083對系統關鍵指標進行了整合，如下所示。除此之外，ITU-R M.2083中還對4G（IMT-Advanced）和5G（IMT-2020）的關鍵指標進行了對比。

圖2、ITU-R M.2083中4G和5G關鍵性能指標的對比圖

· 峰值速率：理想條件下單個用戶/設備所能夠獲得的最大速率（單位：Gbps）。

· 用戶體驗速率：移動用戶/終端在覆蓋區域內任何地方都能獲得的速率（單位：Mbps或Gbps）

· 時延：從源端發送數據包到目的端的過程中無線網絡所耗的時間（單位：ms）。

· 移動性：不同層/無線接入技術（Multi-layer/Multi-RAT）中的無線節點間滿足特定QoS且無縫傳送時的最大速率（單位：Km/h）。

· 連接密度：單位面積上（每平方公里）連接或/和接入的設備的總數。

· 能源效率涉及兩個方面：

○ 網絡側，能源效率表示每焦耳能量所能從用戶側收/發的比特數（單位：比特/焦耳）。

○ 終端側，能源效率表示通信模塊中每焦耳能量所能傳輸的比特數（單位：比特/焦耳）。

· 頻譜效率：每小區或單位面積內，單位頻譜資源所能提供的平均吞吐量（單位：bit/s/Hz）。

· 區域話務容量：每地理區域內的總的吞吐量（Mbps/m2）。