专题导读

随着移动互联网产业高速发展和智能终端功能不断强大，蜂窝移动通信网络承载更高速、更丰富、更便捷的分组数据业务的能力要求越来越强烈。截至2014年1月底，我国移动电话用户数达到12.35亿户，其中3G用户总数达到4.19亿户，移动通信在电信主营业务收入中占比73.4%。据预测，至2019年，全球移动宽带用户数将达到80亿户，是2013年的4倍。为了解决移动通信用户量和数据流量剧增的需求与挑战，紧随着4G技术的成熟与标准化，5G研究已迫在眉睫。2012年11月，欧盟宣布启动METIS项目，投资总额达2 700万欧元，目标是“为建立下一代移动和无线通信系统奠定基础，为未来的移动通信和无线技术在需求、特性和指标上达成共识，取得在概念、雏形、关键技术组成上的统一意见”。我国5G研究于2013年初拉开大幕，2013年4月19日，由工业和信息化部、发展和改革委员会、科技部共同支持成立的国内5G研究组织IMT-2020第一次会议在北京召开，致力于推进国内5G需求、频谱、技术等方面的研究，目标在于“组织国内各方力量、积极开展国际合作，共同推动5G国际标准发展”。

我国在2G跟随、3G突破、TD-LTE（国产4G）引领发展之后，将迎来5G研发赶超的大好机会。为了更好地了解我国4G产业发展现状和技术挑战以及面向5G需求的演进路线和技术特征，特意邀请运营商、研究院、高等院校等在本领域从事一线研究的权威专家和老师，组织了本专题，以促进我国4G的商用应用，指导5G未来发展和关键技术攻关。《LTE产业发展分析和展望》结合当前全球和国内无线移动通信领域发展情况，对LTE的发展现状和趋势进行分析和讨论，并对LTE的发展前景进行展望；《LTE有源天线垂直扇区化性能分析》基于LTE有源天线外场测试结果，分析对比传统和垂直扇区化网络拓扑下单用户下行速率体验，针对LTE有源天线垂直扇区化部署应用提出了3点建议，为业界后续LTE有源天线研究发展提供参考；《3G/4G融合网络关键策略研究》从品牌融合、网络融合、终端融合等角度探讨LTE建设部署思路，提出通过3G/Wi-Fi/4G融合，打造增强的移动宽带网络；《LTE-WLAN无线协作机制研究》讨论了现有LTE-WLAN协作机制，分析了两网进行无线侧协作的必要性；《基于LTE的高速铁路宽带通信上行频偏解决方案》针对LTE在专网中的应用，提出终端利用全球定位系统设备进行晶振校准，以克服高铁系统中上行链路多普勒频偏的影响，提高上行链路的接收性能；《TD-LTE演进关键技术研究》围绕我国TD-LTE系统增强演进系统，介绍了载波聚合、多天线技术演进、协作多点传输、中继、增强型小区间干扰协调、网络自组织增强方案等关键技术的基本原理与产业现状；《LTE-Advanced MIMO增强技术研究》对后4G采用的增强多天线技术进行了研究，为未来多天线技术演进提供了技术依据；《分层异构密集无线网络的能效性能分析》针对后4G的分层异构高密集网络，分析其能效性能，评估影响能效性能的因素，为未来高密集网络标准演进提供理论依据；《云无线接入网的系统架构和技术演进》总结了5G云无线接入网络标准和技术的研究现状，给出了系统架构和关键技术，评估了性能增益，讨论了未来发展趋势和挑战等。

本专题凝聚了作者及其单位在4G和5G方面的最新研究成果和心血汗水，希望本专题可以让业界同行产生共鸣，激发业界同行对我国移动通信产业发展过程中遇到的各种技术问题进行突破，引领我国在5G方面进行更多的技术创新以掌握更多的核心自主知识产权，为实现我国移动通信处于全球领军地位这一神圣目标而奋斗。在此，也对各位作者的积极支持和辛勤工作表示衷心的感谢。

专题策划人：彭木根，男，博士，北京邮电大学教授、博士生导师，获得首届国家自然科学基金优秀青年基金项目资助，北京市科技新星，教育部新世纪优秀人才，IEEE高级会员，参加首届“973”青年科学家课题。一直从事TDD无线网络信息理论、协同网络编码、无线网络自组织、分层异构、云无线接入网和TDD高能效无线传输和组网等方面的研发工作。作为项目负责人主持国家自然科学基金项目、北京市自然科学基金重点项目、科技部“863”项目、国家科技重大专项项目、高等学校博士学科点合作项目和霍英东教育基金应用基础研究项目等。荣获高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）技术发明奖一等奖、中国通信学会科技进步奖二等奖和北京青年优秀科技论文奖二等奖2次，同时荣获国际学术会议最佳论文奖3次。发表SCI学术期刊论文50余篇，授权科技发明专利30余项，提交标准技术文稿30余篇，出版学术专著和译著10余部。担任IET、IJCS、IJDSN、IJAP等国际SCI学术期刊论文的专刊编委、助理编委或特邀主编等，担任多个国际学术会议的专题合作主席和技术委员会委员等。