5g有三大典型場景，這三大場景描述了5g的需求也反應了5g與4g的不同，如圖所示，三大場景分別為：增強型移動寬頻通訊（embb），大規模機器型通訊（emtc）和超高可靠性超低延時通訊（urllc）。
如果只用乙個公式來直觀描述5g需求的話，我認為應該是如下公式：
所以，提公升網路吞吐量可以主要從三方面著手實現，即提公升通訊頻寬，提高小區密度以及提高頻譜效率。相應地，可以通過如下技術實現：公釐波通訊、small cell以及大規模mimo技術。
1、提公升通訊頻寬–代表技術公釐波
當前無線通訊使用的大多是6 ghz以下頻段，然而隨著使用者數和智慧型裝置數量的增加，有限的頻譜頻寬需要服務更多的終端，導致每個終端的服務質量嚴重下降。為了解決頻譜資源有限的問題，乙個可行的方法便是開發新的通訊頻段，拓展通訊頻寬。正因如此，目前有很多運營商或者裝置**商在開展公釐波頻段通訊的測試。
公釐波頻段是指30-300 ghz的頻段（如上圖所示），相對比原來的6 ghz以下頻段，是個非常豐富的頻段資源，在這個頻段上無線電波的波長在1-10 mm之間。由於公釐波波長較短，在實際通訊中傳輸損耗特別嚴重，空氣中的水蒸氣等都會導致其產生嚴重的衰落，並且以直射波的形式傳輸，是一種典型的視距傳輸方式，穿透能力極差，牆體、樹葉等都會導致訊號的阻斷，所以目前公釐波多用在基站與基站之間、雷達、衛星等的傳輸上（基站架設在高出，彼此之間通常沒有建築物的阻擋）。
因公釐波頻段具有高衰落特性，所以可以與大規模mimo技術結合，來加強訊號強度，或與small cell技術結合，來加強訊號傳播的距離。
2、提高小區密度–代表技術small cell異構網路
small cell是一種低發射功率，小範圍覆蓋的基站裝置。small cell作為3g/4g巨集蜂窩的補充，能夠使運營商以更低的代價為使用者提供更好的無線寬頻語音及資料業務。隨著lte網路容量的不斷提公升，移動運營商正在為增長的資料流量發愁，很多運營商認為分流移動資料是高效使用無線頻譜資源的好辦法。small cell在這方面正扮演著越來越重要的角色，更多的small cell用來覆蓋盲區以及分擔流量壓力。small cell具有靈活、快速部署的優點，可以解決熱點吸收、盲點、弱覆蓋場景的網路覆蓋問題，實現網路無處不在。
small cell是低功率的無線接入節點，工作在授權的頻譜，覆蓋10~200m的範圍，相比之下，巨集蜂窩的覆蓋範圍可以達到數公里。
small cell的產品形態比較靈活，可分為家用femtocel（2×50mw）、室外picocell（2×1w，室外補盲/吸熱）、室內picocell（2×125mw，企業級室內覆蓋）、microcell（2×5w，室外補盲），都由運營商來管理。
small cell可以用於室內和室外，進行覆蓋補盲、熱點業務吸收、提公升網路容量。small cell和巨集蜂窩的多個層面組成了hetnet異構網路，通過巨集微協同技術以及抗干擾技術的聯合使用，網路容量可以實現數倍甚至更高幅度提公升，大大緩解無線網路的容量壓力。
5g的實現必然是要在基礎設施的建設上發生一些改變，既要相容以往的系統也要提供更強的服務。small cell的部署是提高頻譜利用率、加強使用者服務質量的關鍵技術之一。
small cell不同與傳統的巨集基站，它只需要較低的發射功率，可以較容易地部署在路燈等其他設施上，服務小範圍內的使用者，如上圖所示。由於small cell的服務範圍較小，所以不同的small cell之間、以及small cell與巨集蜂窩之間便可以復用相同的頻譜資源，與傳統的巨集蜂窩形成一種異構結構，極大地提公升系統頻譜利用率。此外，small cell可以起到中繼的效果，加強訊號強度和覆蓋範圍，同時也能增加系統服務的終端個數。
3、提高頻譜效率–代表技術大規模mimo、波束成形
大規模mimo是5g關鍵技術中非常有潛力的乙個，相比4g系統中採用8根（或更少）傳送天線，大規模mimo將在同乙個天線陣列上部署上百根天線，將天線陣列增益提公升到乙個新高度！大規模mimo尚未在實際中部署和應用，目前都是在實驗室或者一些特定環境下進行測試，但通過已有的測試結果可以看到：大規模mimo只需要採用簡單的線性預編碼處理（如mrt、zf）便可以提供極高的下行傳輸速率。
波束成形/預編碼技術是與多天線系統密不可分的。波束成形技術可以使傳送的訊號具有一定的指向性，避免對周圍使用者的干擾，同時提公升指定使用者的接收訊號功率。隨著大規模mimo系統天線數目的增加，系統可以服務更多的終端使用者，如何避免訊號傳送過程中產生的使用者干擾是重要問題。波束成形技術是大規模mimo系統中不可或缺的一部分。
mimo層數：下行4層，上行2層。
調製階數：下行8階（256qam），上行6階（64qam）。
編碼位元速率：948/1024≈0.926。
prb個數：273，公式裡面的12代表每個prb包含12個子載波。
資源開銷佔比意為無線資源中用作控制，不能用來傳送資料的比例，協議給出了典型的資料：下行14%，上行8%。
符號數意為每秒可實際傳送資料的符號個數，因不同的tdd幀結構而異，具體可參考前面第二部分的**。現取2.5毫秒雙週期幀結構的值：下行18400，上行9200。
△ 5g載波的峰值計算因素圖示
把上述資料代入前面的公式，可得：
下行峰值速率為：1.54gbps
上行峰值速率為：308mbps
現在電信和聯通正在共享3.5ghz頻段上的100mhz的頻寬，單個手機能達到的理論速率就是上述的兩個值。
如果這兩家後續開通200mhz的話，因為頻寬翻倍，速率也將翻倍，下行速率可以高達3.08gbps！
這個速度，足以傲視群雄。
5G通訊技術
移動通訊發展歷程 移動通訊技術具有代際演進規律 g 代表一代，每十年乙個週期 5g技術指標 itu定義的三大場景 增強的移動寬頻 海量機器通訊 超高可靠和低延時通訊 5g的應用場景 一 vr 虛擬實境 ar 增強現實 mr 混合現實 二 車聯網 低延時，這一點對於自動駕駛汽車來說非常重要。在高速度行...
5G場景和技術
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5G場景應用 20200420
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