哈工程专业导论课作业模版..docxVIP

通信工程专业导论课专题报告题 目：对5G技术及发展趋势的理解课程名称：通信工程专业导论课班 级： 号： 2014080720学生姓名： 孙德仓指导教师： 张晓林哈尔滨工程大学 年 月 日摘要：随着现代社会的快速发展，移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大驱动力，4G移动通信技术无法满足未来的业务和用户体验需求，5G移动通信技术研究已在全球全面开展，5G移动通信技术作为目前最前沿的通信技术，该技术尚处于探索研究阶段。本文从移动通信技术的发展历程展开分析，对5G移动通信技术的特点、优点及发展需求、趋势做简要介绍，希望大家能对5G技术有一个初步的了解。关键词：移动通信技术；5G；发展历程；特点及优点；发展趋势一、移动通信技术的发展历程目前，4G已经进入规模商用阶段，5G是继4G后新一代的移动通信技术，从移动通信发展现状以及技术、标准与产业的演进趋势来看，未来5G移动通信技术的演进存在三条重要的演进路线，分别为以LTE/LTE-Advanced为代表的蜂窝演进路线。5G（fifth-generation）即第五代移动电话系统，是4G移动通信技术的延伸。目前尚未有任何一家标准制定组织或者电信公司的公开规格，也没有在任何官方文件中有所涉及，即该技术尚未有具体的标准。但是，随着社会的发展，人们对通信技术领域的期望越来越高，5G移动通信技术，势必得到飞速的发展。移动通信技术发展到现在，经历了四个发展阶段。第一代（1G）通信技术自上世纪80年代初期被提出，历经十年的发展问世，这一代移动通信技术主要是通过模拟传输，因此具有速度低、质量差、安全性差、没有加密、业务量小的特点及不足。第二代（2G）通信技术的发展开始于二十世纪九十年代初期，该技术通过采用更密集的技术结构以及引用智能技术等，较1G技术有所进步，但依然不能真正满足移动通信业务的发展需求。第三代（3G）通信技术的问世，通过应用智能信号等处理技术，已经能够提供前两代技术无法提供的移动宽带服务，但该技术中频谱利用效率还是比较低，依然有大量宝贵的频谱资源未得到充分利用，因此，3G技术同样还是远远不能满足未来人们对于通信技术的需求。第四代（4G）通信技术在这种背景下提出，其视频图像传输的效果可以媲美高清晰电视；拥有极高的下载速度及灵活的计费方式等，具有前三代无可比拟的先进性。但是，随着科技的发展、社会的进步，人们对于网络通信技术的要求也是与日俱增，尚处于研发阶段的第五代（5G）通信系统，作为当前必威体育精装版一代的通信系统，符合了移动通信技术之发展规律，较第四代通信技术相比，其用户体验、传输延时、系统安全和覆盖性能能等各方面都有显著的提高。5G移动通信技术将紧密结合其他通信技术，构成新一代无比先进的移动信息网络。在未来十年的时间内，能够满足人们对移动通信技术的发展需求。二、5G移动通信技术的发展要求随着移动技术的发展，用户体验要求不断提升，4G移动通信技术无法满足未来的业务和用户体验需求，5G移动通信技术研究已在全球全面开展。（一）中国IMT-2020(5G)推进组关键技术指标要求有：1.规模和场景：十倍用户数密度增长、百倍数据流量密度增长、两倍移动速率增加2.数据率：千倍单位面积容量增长、百倍用户体验速率增长、几十倍峰值传输速率增长3.时延：十倍端到端延时降低4.能耗和成本：百倍能效增加、十倍谱效增加、百倍成本效率增加5G关键性能指标与已有标准的对比（二）5G移动技术带来的挑战多频段、多接入模式、小的覆盖半径给网络技术；新型通信技术和高频段开发给半导体技术；小区密集化以及移动设备的增加导致的干扰制约网络容量增长和传输速率增加；海量设备带来的能耗增加为绿色通信的要求；信道在高速移动条件下的恶化和高频段信道的开发为高传输速率技术；有限的频谱资源一直以来制约着无线通信系统性能提升。三、5G移动技术的关键传输技术认知无线电：提高已分配频谱的利用效率。频谱拓展技术： 毫米波通信，开发高频段 优势：可用频带宽，可提供几十GHz带宽、波束集中，提高能效、方向性好，受干扰影响小。 挑战：路径损耗大，不适合远程通信、受空气和雨水等影响较大、绕射能力差，NLOS受限、如何实现随机接入、硬件实现复杂度高。 可见光通信 优势：信号源为LED，成本低、功耗低、可实现高速率传输(3.5Gbps per LED)、不易穿透障碍物，干扰小、可在照明的同时提供通信。 挑战：目前仅能实现单向通信，如何实现双向通信、可见光通信和射频通信的无缝切换。大规模天线技术：大量天线为相对少的用户提供同传服务 优势：系统容量和能量效率大幅度提升、上行和下行发射能量都将减少、用户间信道正交，干扰和噪声将被消除、信道的统计特性趋于稳定。 挑战：