摘要

5G 致力于应对 2020 后多样化差异化业务的巨大挑战，满足超高速率、超低时延、高速移动、高能效和超高流量与连接数密度等多维能力指标。FuTURE 论坛  5G  特别兴趣组（SIG）围绕着“柔性、绿色、极速”的 5G 愿景，以“5+2”技术理念，重新思考 5G 网络的设计原则

1.香农理论再思考（Rethink Shannon）：为无线通信系统开启绿色之旅

2.蜂窝再思考（Rethink Ring & Young）：蜂窝不再（no more cell）

3.信令控制再思考（Rethink signaling & control）：让网络更智能

4.天线再思考（Rethink antennas）：通过 SmarTIle 让基站隐形

5.频谱空口再思考（Rethink spectrum & air interface）：让无线信号“量体裁衣”，以及

6.前传再思考（Rethinking fronthaul）：通过下一代前传接口（NGFI）实现柔性无线接入网（RAN）

7.协议栈再思考（Rethinking the protocol stack）：实现差异化接入点灵活配置以及 BBU 和远端无线系统功能优化

围绕上述理念，FuTURE 论坛  5G SIG  在 5G 网络架构、RAN 和空口研发方面的取得了显著进展，本白皮书对相关成果做出总结，特别介绍了用户中心网络（UCN）和软件定义空口（SDAI）两个核心概念。UCN 架构有如下四个特征：

• RAN 重构：为充分利用多样化的接入技术组合、提升组网效率，传统的蜂窝边界将允许动态重构调整、传统的协议栈以及基带功能将被切分并以最优的方式分布在重构的  RAN  网络节点和相关子系统上；

• 边缘提升：以支持超低的端到终端延迟（低至 1ms），高效的数据分流、分发、本地移动性、各种边缘业务（包括 RAN 上下文开放使能的跨层优化），以及移动边缘云；
  

• CN-RAN  再划分：以支持融合多制式技术、低的端到端延迟（不超过  10ms），并充分利用控制转发分离（SDN）和软硬件解耦（NFV）的优点；
  

• 网络切片即服务：支持通过 SDN/ NFV 实现多个垂直子平台，并能够通过一种更强大的水平平台实现多个垂直子平台的融合；对于有效地满足“互联网+”的挑战和机遇，具有重要意义。

SDN, NFV, C-RAN, NGFI, UDN, Multi-RAT/RIT, D2D 和灵活网络切片是 UCN 核心技术。大数据分析也是 UCN 动态特性不可缺少的部分。

与以前的空口制式不同， SDAI 不是单一的基于参数化 AMC 的空口，也不是针对不同用户场景而独立设计的多个空口的简单合集。相反，SDAI  通过物理层不同功能模块的可配组合来满足多样化需求。这些功能模块包括帧结构、双工模式、波形、多址方案、调制编码和多天线空域处理方案以及频谱策略等。 SDAI通过优化的定制能力满足增强移动宽带（eMBB）、低功耗大连接（  mMTC）和低时延高可靠（uMTC）三类典型场景需求，具备如下两个鲜明特性：

1)    敏捷： SDAI 通过可编程可配置功能，实现空口技术灵活构造及针对用户和业务模式的参数裁剪能力。

2)    高效：SDAI 尽力构建统一的构架，最大化共性功能，最小化满足定制需求的特殊能力，支持不同场景和接入技术，同时在保持最小化特殊功能情况下，提供特殊定制化服务。

统一自适应帧结构、灵活双工、灵活多址、灵活波形、大规模天线、新型调制编码以及灵活频谱使用目前被认为是 SDAI 的关键使能技术，而协议栈重构对 SDAI 同样不可缺少。

5G 将与 4G 演进技术以及其他无线接入技术（包括 WALN 演进）在长时期内紧密共存。4G 在 6GHz频段以下的增强可以满足 5G 部分场景需求，而 5G 工作频段包括高频与低频，满足所有场景需求。在频谱策略方面，低频段重点仍是覆盖与移动性增强，2.6GHz，3.5GHz 和其他  6GHz  以下频段可针对容量需求设计。同时，6GHz 以上频段可用来支持更高带宽业务。安全技术和智能终端技术对 5G 而言同样重要。

本白皮书（版本 v2.0）将与 7 个专题技术白皮书（版本 v2.0a  到 v2.0g）共同发布，这 7 个专题白皮书分别是《大规模天线技术》、《双工技术》、《高频段通信技术》、《新型多址技术》、《超密集网技术》、《5G 物理层安全技术》和《5G 测试测量技术》。

3GPP 已经启动了 5G 标准化工作并计划在 2019 年左右结束。本白皮书以及 7 个相关专题技术白皮书将为 5G 设计提供参考，并推动 5G 标准化。我们期待着“柔性、绿色、极速”的 5G 网络在 2020 部署，带来“万物互联”的新时代。

目录

未来移动通信论坛-5G-白皮书.pptx