专题导读

在以LTE为代表第4代移动通信正在普及应用的时候，第5代移动通信（5G）的研发已经拉开了帷幕。在过去30多年里，移动通信提高系统容量的方法主要有3个：增加无线传输带宽、提高无线传输链路的频谱效率和增加小区密度。而技术革新最多、最有成效的是无线传输技术，通过引入高阶调制和高性能信道编码等技术有效改善了频谱效率。特别是在第4代移动通信中采用了多天线技术，并通过引入空间资源改善了频谱效率。在未来10～15年，移动通信业务数据量将有数千倍的增加，我们采用什么技术来满足这个需求将成为5G研发需要面对的问题。

目前，移动通信的主要需求是来自移动互联网的发展，特别是智能终端的发展激发了移动通信数据业务量的猛增。未来将有更多类型的终端引入达到移动通信网络中，移动通信终端的数量将远远超过人口数量，数据业务成为绝对的主流。5G移动通信的主要技术突破点仍然是新频段、无线传输技术和蜂窝组网技术。5G移动通信可能采用5 GHz以上的频段增加带宽，而28 GHz、47 GHz和60 GHz将可能用于微功率小区和室内覆盖，解决高密度数据量的热点覆盖需求。大规模MIMO是一种充分利用空间资源的技术，可用于5G移动通信系统中提高频谱效率和功率效率的有效手段，当天线数量增加到上百根后也会引发一系列的技术难题。增加小区密度，多系统、多层次异构协同组网是提高单位面积数据量的最有效手段，但是，多小区的干扰协同与抑制、多系统间的协作与资源调度成为高密度异构小区的主要瓶颈，我们需要全新的思路来解决。

此外，移动通信对新技术的引入方式也在发生着本质的变化，从早期的与场景无关的普适技术到现在依场景优化的自适应技术；1G和2G使用单一技术满足所有的应用场景，无疑将只能针对最恶劣的使用场景进行优化，系统整体性低；3G和4G使用了AMC、智能天线和MIMO等技术，更加精确地利用无线传输信道的特征，可以在更多的使用场景达到最优，整体性能较高；到了5G，这个特点将更加突出，现在提出的一些新技术都是在特定场景中使用的，可达到更高的系统性能。

5G移动通信的研究才刚刚开始，本专题只是涉及了部分5G相关技术。希望通过这些论文能部分反映中国在5G移动通信领域的研发现状，并促进未来5G移动通信技术的研究。endprint