2015年無線領(lǐng)域十大熱門新技術(shù)

　　移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)，正以前所未有的速度發(fā)展，從而使移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈爆炸性增長。在未來的技術(shù)演進(jìn)中，更豐富的通信模式、更好的用戶體驗(yàn)，更廣泛的應(yīng)用拓展，都是重要的發(fā)展方向。為了應(yīng)對海量流量的挑戰(zhàn)，移動網(wǎng)絡(luò)正向“無容量限制的無線網(wǎng)絡(luò)”，即 “大管道”方向發(fā)展，技術(shù)不斷取得突破。在面向未來的無線技術(shù)演進(jìn)中，適應(yīng)應(yīng)用場景、滿足用戶體驗(yàn)成為決定因素。

　　下面就隨我一起來盤點(diǎn)無線領(lǐng)域最為的關(guān)注十大熱點(diǎn)新技術(shù)，與業(yè)界廣大朋友共同交流。

　　一、新多址接入方式

　　未來5G應(yīng)用已經(jīng)聚焦到移動寬帶和物聯(lián)網(wǎng)，對廣覆蓋、高容量、低時(shí)延、海量連接提出更高需求，5G勢必需要引入新的多址接入方式。較之目前主流無線通信系統(tǒng)中的各種正交/準(zhǔn)正交多址方案（TDMA/CDMA/OFDMA），中興通訊首推的新多址技術(shù)MUSA（MulTI-User Shared Access）基于更先進(jìn)的非正交多用戶信息理論。

　　MUSA上行接入通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)的復(fù)數(shù)域多元碼以及基于串行干擾消除（SIC）的先進(jìn)多用戶檢測，讓系統(tǒng)在相同時(shí)頻資源上支持?jǐn)?shù)倍用戶數(shù)量的高可靠接入；并且可以簡化接入流程中的資源調(diào)度過程，因而可大為簡化海量接入的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，縮短海量接入的接入時(shí)間，降低終端能耗。MUSA下行則通過創(chuàng)新的增強(qiáng)疊加編碼及疊加符號擴(kuò)展技術(shù)，提供比主流正交多址更高容量的下行傳輸，并同樣能大為簡化終端的實(shí)現(xiàn)，降低終端能耗。

　　二、新編碼調(diào)制與鏈路自適應(yīng)技術(shù)

　　面對5G的核心需求，傳統(tǒng)鏈路自適應(yīng)技術(shù)已經(jīng)無法滿足，而新的編碼調(diào)制與鏈路自適應(yīng)技術(shù)可以顯著地提高系統(tǒng)容量、減少傳輸延遲、提高傳輸可靠性、增加用戶的接入數(shù)目。中興通訊提出了軟鏈路自適應(yīng)（soft link adaptaTIon，SLA）、物理層包編碼（physical layer packet coding，PLPC）、吉比特超高速譯碼器技術(shù)（Gbps high speed decoder，GHD）等。

　　軟鏈路自適應(yīng)技術(shù)提高了信道預(yù)測和反饋方法的準(zhǔn)確性，解決了開環(huán)鏈路自適應(yīng)OLLA的周期較長、干擾突發(fā)對性能的影響，以及5G各種新場景對QoS的差異化需求（低延遲/ 超可靠/高吞吐量/高速移動）等問題。物理層包編碼技術(shù)可以有效解決大數(shù)據(jù)包與小編碼塊之間的矛盾。吉比特超高速譯碼器技術(shù)可以顯著地提高單用戶的速度，滿足5G支持超高速用戶數(shù)據(jù)速率的要求。

　　三、多天線技術(shù)（Massive MIMO）

　　目前無線網(wǎng)絡(luò)流量已呈現(xiàn)爆炸式增長，提升無線網(wǎng)絡(luò)容量的方法主要包括：提升頻譜效率、提高網(wǎng)絡(luò)密度、增加系統(tǒng)帶寬、智能業(yè)務(wù)分流等。其中大規(guī)模天線陣列技術(shù)獲得越來越多的關(guān)注。

　　大規(guī)模天線陣列的基本特征，就是通過在基站側(cè)配置數(shù)量眾多的天線陣列（從幾十至幾千），獲得比傳統(tǒng)天線陣列（傳統(tǒng)天線陣列數(shù)不超過8個(gè)）更為精確的波束控制能力，然后通過空間復(fù)用技術(shù)，在相同的時(shí)頻資源上，同時(shí)服務(wù)更多用戶來提升無線通信系統(tǒng)的頻譜效率。大規(guī)模天線陣列可很好地抑制干擾，帶來巨大的小區(qū)內(nèi)及小區(qū)間的干擾抑制增益，使得整個(gè)無線通信系統(tǒng)的容量和覆蓋范圍進(jìn)一步提高。

　　大規(guī)模天線陣列技術(shù)優(yōu)勢明顯，但如何在現(xiàn)實(shí)約束條件下充分挖掘其潛在的巨大增益亟待深入研究，特別是信道信息獲取、天線陣列設(shè)計(jì)、碼本設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)的研究，中興通訊在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域取得了一定優(yōu)勢，2014年 11月中興通訊攜手中國移動，成功完成全球首個(gè)128天線Massive MIMO外場預(yù)商用測試。

　　四、高頻通信

　　目前無線通信6GHz以下頻譜已經(jīng)十分擁擠，可用帶寬有限，而 30GHz~300GHz有大量的可用頻譜，這些頻譜對無線通信極具吸引力。毫米波頻段相對于現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)載頻其傳輸損耗大。由于高頻波長短，單位面積上發(fā)送機(jī)和接收機(jī)可以配置更多的天線獲得更大的波束成形增益，來補(bǔ)償額外的路徑損耗。

　　采用高增益天線的基站，在獲得權(quán)值前，無法利用優(yōu)選波束覆蓋到接收端，終端測量不準(zhǔn)，通信雙方不能以優(yōu)選波束權(quán)值進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。移動環(huán)境對準(zhǔn)高增益的窄波束困難，若不實(shí)現(xiàn)最優(yōu)波束識別，終端無法完成小區(qū)駐留或勉強(qiáng)駐留小區(qū)但傳輸質(zhì)量差，與5G網(wǎng)絡(luò)的高速率預(yù)期相悖。因此波束識別、跟蹤是高頻通信的關(guān)鍵問題。需在在高頻通信系統(tǒng)加入波束發(fā)現(xiàn)過程，使得基站和終端得以發(fā)現(xiàn)對方，利用優(yōu)選波束進(jìn)行高數(shù)據(jù)量通信。

　　五、無線回傳

　　有線backhaul使密集部署的成本變得不可接受，而且會大大限制基站部署的靈活性。微波作為backhaul需要額外的頻譜資源，并且增加了傳輸節(jié)點(diǎn)的硬件成本。在有遮擋時(shí)，微波的信道質(zhì)量將受到嚴(yán)重影響，這限制了站址的選擇，降低了部署的靈活性。

　　Self-backhaul使用與接入鏈路相同的無線傳輸技術(shù)和頻率資源，解決了有線backhaul及微波backhaul存在的問題。但Self- backhaul消耗了接入鏈路的可用資源，限制了網(wǎng)絡(luò)容量的進(jìn)一步提高。因此，Self-backhaul容量增強(qiáng)是UDN的一個(gè)重要研究方向。

　　增強(qiáng)Self-backhaul容量的技術(shù)手段包括：利用多天線技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)展空域自由度；通過接收端協(xié)作增強(qiáng)接收能力；利用內(nèi)容感知技術(shù)挖掘相同的服務(wù)請求，通過多播/廣播提高資源使用效率；backhaul鏈路與接入鏈路間動態(tài)資源分配。