国家国际科技合作专项国家国际科技合作专项5G移动通信系统关键技术研究项目负责人:袁东风教授信息科学与工程学院,山东大学项目启动会@济南，2014年7月23日报告提纲拟开展的研究内容合作必要性和合作基础研究背景预期研究成果2/31TD-SCDMATD-LTE？3G4G5G研究背景：第五代移动通信系统研究背景10年周期，第五代（5G）系统我们有什么？无论从社会需求、巨大的市场、还是国际话语权，开展5G移动通信系统研发皆具有重要意义!移动通信正深刻改变着百姓的生活，需求巨大中国是全球第一大移动通信市场，年产值约1万亿人民币第五代移动通信系统的研究意义：百姓需求市场巨大标准话语权3/31答辩提纲拟开展的研究内容合作必要性和合作基础研究背景预期研究成果4/31通信资源拟开展的合作研究：研究目标与关键问题通信需求如何在频谱、能量资源受限的前提下，解决通信需求快速增长与通信资源匮乏之间的矛盾，提升系统容量，实现第五代移动通信系统的目标要求？更高更快更强吞吐量数据速率服务质量频谱资源能量资源消耗殆尽绿色环保需求移动通信中的根本矛盾与核心问题CapacityV.S.Resources5G目标：业务量提高1000倍、单位面积吞吐量提升25倍、能效、谱效提升10倍，峰值速率达到10Gbps5/31子课题1频谱资源拓展技术子课题2频谱效率提升技术子课题3能量效率提升技术子课题4覆盖度增强技术子课题5可验证部分关键技术的仿真平台total2HetNetsChannelslog(1/)iiCBPN完整的5G移动通信系统技术方案更多的频谱：合理解决频谱资源受限问题更多网络覆盖：保证通信稳定的问题更多的空间信道：有效解决频谱效率提升问题更多的功率：妥善高效使用功率的问题6/31拟开展的合作研究：研究方向拟开展的合作研究：子课题1：频谱资源拓展技术认知无线电技术−联合考虑用户QoS与网络资源的认知模型−以博弈论、凸优化为基础的动态资源分配策略高频段（可见光、毫米波）通信技术−信道建模与信号特性分析−协作布局组网、传输调制机制设计来源：NokiaResearchCenter频谱资源拓展获取新的可用频段现有资源的循环使用7/31拟开展的合作研究：子课题1子课题2：频谱效率提升技术大规模天线系统（MassiveMIMO）信道特性及容量增长规律信道信息的获取多用户、多数据流传输机制能效与谱效关联的资源管理Transmitter…Receiver1Receiver2CSIfeedbackUsersYHxnYHxn8/31拟开展的合作研究：子课题2子课题3：能量效率提升技术能量效率提升网络能量消耗模型自适应跨层能效传输机制异构网间协作资源分配策略以随机服务的思想从业务端到端的角度，分析网络能效与时延之间的定量映射关系根据业务的服务质量要求、空时分布，设计面向能效的弹性跨层自适应传输机制分析不同网络架构特点，建立多小区异构网络小区平均能效模型，给出多小区协作通信的高能效资源分配策略9/31拟开展的合作研究：子课题3子课题4：移动覆盖率增强技术移动飞蜂网−通过电磁场理论与实际测量手段相结合，建立高速移动场景的信道统计模型−利用空间拓扑理论，探讨覆盖度与能效的折中，设计最优的接入点布局方案与组网结构−采用跨层设计思想，进行网络扁平化设计，减少信令载荷及时延、实现小区间高效切换小蜂窝组网−建立结合小蜂窝和宏蜂窝的异构网络架构模型−研究异构网络干扰协调、消除等干扰管理技术（IA）−采用小区间负载均衡、资源调度以及多点协同技术，实现灵活切换与资源的有效利用移动覆盖率增强针对高速移动场景针对人口密集地区10/31拟开展的合作研究：子课题4−物理层传输方案−跨层调度机制−异构组网方案认知的频谱接入多天线资源调度高频段通信传输方案大规模天线传输机制高频段通信组网设计移动飞蜂网传输技术小蜂窝传输技术能效优先的自适应传输机制移动飞蜂网扁平化设计小蜂窝异构组网方案能效优先的区间资源调度能效优先的资源分配策略完整的5G技术体系频效提升技术频谱拓展技术覆盖增强技术能效提升技术11/31拟开展的合作研究：技术路线报告提纲拟开展的研究内容合作必要性和合作基础研究背景预期研究成果12/31欧盟：METIS项目（5千万欧元，2013年）韩国：Samsung宣布开发出第一套以5G技术为核心的...
