5G技术与应用调研报告刘青儿2019.05.15目录技术原理01政策环境02应用场景03机遇挑战04总结5G，第5代通信技术指通过一系列技术，从而提高移动通信速率当与人工智能、物联网、大数据、VR/AR等新技术结合时，可以在很多垂直行业带来变革目前5G技术处于商用测试阶段5G终端非常重要百裕需要实现智能制造，需要结合5G、人工智能、物联网等技术01技术原理一、定义描述5G定义5G，The5thgenerationmobilecommunicationtechnology第五代移动通信技术特点：波长为毫米级一、发展历程1980s1G1990s2G20003G20104G20205G无传输数字信号9.6K/S-384K/S64K/S-14.4M/S50M/S-1G/S20G/S一、通信简介光速，固定值真空中，光速理论值为每秒30万公里波长频率通信技术，分为两种——有线通信、无线通信。有线通信，指使用铜线、光纤等有线介质进行通信，数据传播速率很高。以光纤为例，在实验室中，单条光纤最大速度已达到了26Tbps。无线通信就是利用电磁波进行通信，目前主流的移动通信标准，是4GLTE，理论速率只有150Mbps。5G如果要实现端到端的高速率，重点是突破无线这部分的瓶颈。一、电磁波谱电波光波过渡频带无线电波Thz106108101010121014101610181020红外线紫外线X射线γ射线可见光无线通信研究主要频带名称符号频率波段波长主要用途较低频VLF3-30KHz超长波1000Km-100Km远距离通信、超远距离导航低频LF30-300KHz长波10Km-1Km中距离通信、远距离导航中频MF0.3-3MHz中波1Km-100m船用通信、移动通信、中距离导航高频HF3-30MHz短波100m-10m远距离短波通信、移动通信、国际定点通信较高频VHF30-300MHz米波10m-1m电离层通信、对空间飞行体通信、移动通信特高频UHF0.3-3GHz分米波1-0.1m小容量微波中继通信、对流层通信、移动通信超高频SHF3-30GHz厘米波10cm-1cm大容量微波中继通信、卫星通信、移动通信极高频EHF30-300GHz毫米波10mm-1mm波导通信频率一、4GLTE频谱归属方TDDFDD合计频谱频谱资源频谱频谱资源中国移动1880-1900MHz2320-2370MHz2575-2635MHz20M50M80M130M中国联通2300-2320MHz2555-2575MHz20M20M1955-1980MHz2145-2170MHz25M25M90M中国电信2370-2390MHz2635-2655MHz20M20M1755-1785MHz1850-1880MHz30M30M100MLTE（LongTermEvolution）：通用移动通信技术的长期演进TDD(TimeDivisionDuplexing)：时分双工，上下行在不同时间同一段频谱FDD（FrequencyDivisionDuplexing）：频分双工，上下行在不同的频谱同时进行目前全球主流的4GLTE技术标准，属于特高频和超高频。频率越高，传输速率越快，同样长度的波，能够携带更多比特（0/1）信息一、高频限制电磁波的显著特点：频率越高，波长越短，越趋近于直线传播（绕射能力越差）。频率越高，在传播介质中的衰减也越大。移动通信如果用了高频段，传输距离受限将大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。2018年9月，我国移动通信基站达639万个，其中3G/4G基站总数达到479万个，占比达74.9%。全世界4G基站约500万。一、基站成本控制宏基站大规模天线阵列微基站皮基站一、大规模天线阵列大规模天线阵列，（MassiveMaximumInputMinimumOutput：MassiveMIMO）。原理是基于多用户波束成形，在基站端布置几百根天线，对几十个目标接收机调制各自的波束，通过空间信号隔离，在同一频率资源上同时传输几十条信号，从而实现几百个天线同时发数据。一、5G其他相关技术新型多址技术多址接入技术的基本原理是利用为不同用户发送信号特征上的差异（例如信号发送频率、信号出现时间或信号具有的特定波形等）来区分不同用户。1G2G3G4G5G频分多址时分多址码分多址正交频分多址标准之争中FDMATDMACDMAOFDMA……全频谱接入在5G时代，着重关注高频频谱的同时，并不意味着传统的2G/3G/4G网络彻底退出，也应该考虑如何是实现高频和低频的协同使用。新型网络架构中国电信最早提出了“三朵云”5G网络架构，整个网络架构由三朵“云”组成——控制云、接入云、转发云。一、5G概念大规模天线阵列超密集组网新型多址全频谱接入Gbps用户体验速率通过一系列技术，达成提高无线通信速率达到Gbps，也就是5G的概念02政策环境二、国内政策标题时间内容摘要国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划...
