5G的複雜程度超出你的想像

OFweek光通訊網訊：未來5G網路正朝著多元化、寬頻化、綜合化、智能化的方向發展。隨著各種智能終端的普及，面向2020年及以後，移動數據流量將呈現爆炸式增長。未來對於5G通信技術的要求也會越來越高。對比1G/2G/3G/4G網路，開發了一些5G網路必有的通信技術。比如超密集異構網路。

在未來5G網路中，減小小區半徑，增加低功率節點數量，是保證未來5G網路支持1 000倍流量增長的核心技術之一，這就形成了超密集異構網路。未來，超密集異構網路將會成為5G網路提高數據流量的關鍵技術。

一個網路體系結構（Network Architecture）是用來定義計算機設備和其他設備如何連接在一起以形成一個允許用戶共享信息和資源的通信系統。提供了設計與其他廠商產品具有協作能力的軟體和硬體的途徑。通信是任何網路體系結構的基本目標。在任何情況下，協議都是定義通信如何在不同操作的級別發生的一組規則和過程。一些層定義物理連接，向上是一些關於在系統之間建立連接和進行通信的協議，再向上就是定義應用如何訪問低層的網路通信功能，以及如何連接到這個網路的其它應用。5G通信技術連接了共享的通信資源。

未來無線網路將部署超過現有站點10倍以上的各種無線節點，在宏站覆蓋區內，站點間距離將保持10 m以內，並且支持在每1 km2範圍內為25 000個用戶提供服務。同時也可能出現活躍用戶數和站點數的比例達到1∶1的現象，即用戶與服務節點一一對應。密集部署的網路拉近了終端與節點間的距離，使得網路的功率和頻譜效率大幅度提高，同時也擴大了網路覆蓋範圍，擴展了系統容量，並且增強了業務在不同接入技術和各覆蓋層次間的靈活性。雖然超密集異構網路架構在5G中有很大的發展前景，但是節點間距離的減少，越發密集的網路部署將使得網路拓撲更加複雜，從而容易出現與現有移動通信系統不兼容的問題。

在5G移動通信網路中，干擾是一個必須解決的問題。網路中的干擾主要有：同頻干擾、共享頻譜資源干擾、不同覆蓋層次間的干擾等。現有通信系統的干擾協調演算法只能解決單個干擾源問題，而在5G網路中，相鄰節點的傳輸損耗一般差別不大，這將導致多個干擾源強度相近，進一步惡化網路性能，使得現有協調演算法難以應對。

QoS（Quality of Service，服務質量）是一個網路能夠利用各種基礎技術，為指定的網路通信提供更好的服務能力,是網路的一種安全機制，是用來解決網路延遲和阻塞等問題的一種技術。5G通信技術的發展中，由於業務和用戶對QoS需求的差異性很大，5G網路需要採用一些列措施來保障系統性能。一般在正常情況下，如果網路只用於特定的無時間限制的應用系統，並不需要QoS，但是對關鍵應用和多媒體應用就十分必要。當網路過載或擁塞時，QoS能確保重要業務量不受延遲或丟棄，同時保證網路的高效運行。

在QoS的保證下，5G通信技術準確有效地感知相鄰節點是實現大規模節點協作的前提條件。在超密集網路中，密集地部署使得小區邊界數量劇增，加之形狀的不規則，導致頻繁複雜的切換。為了滿足移動性需求，勢必出現新的切換演算法；另外，網路動態部署技術也將會成為研究的重點。由於用戶部署的大量節點的開啟和關閉具有突發性和隨機性，使得網路拓撲和干擾具有大範圍動態變化特性；而各小站中較少的服務用戶數也容易導致業務的空間和時間分布出現劇烈的動態變化。

比之以往，5G通信技術的體驗會更完美，所以需要的網路完善內容也將會更複雜，而這也僅僅只是第五代通信技術的一個小環節。

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