5g時(shí)代的無(wú)線需求及技術(shù)發(fā)展探索(編輯修改稿)
2025-03-26 12:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ：頻譜利用存在 不均衡問(wèn)題 ? 挑戰(zhàn) 2：存在時(shí) 頻 空 多維頻譜空洞 ? 挑戰(zhàn) 3： 頻譜利用效率較低 現(xiàn)有頻譜分配殆盡 北郵頻譜測(cè)量結(jié)果顯示北京頻譜利用存在 空洞 英國(guó)廣播電視頻段頻譜利用存在 不均衡問(wèn)題 美國(guó)芝加哥地區(qū) 30MHz3GHz頻譜利用率較低 ，僅為 % 15 動(dòng)態(tài)頻譜分配策略 打破傳統(tǒng)靜態(tài)頻譜分配方法的局限，結(jié)合 時(shí) 頻 空多維頻譜的動(dòng)態(tài)分配 ，促進(jìn)頻譜資源利用能夠智能化，以使其使用更高效靈活 ，從而提高 頻譜利用效率 。 頻譜 緊缺 頻譜 浪費(fèi) 頻譜緊缺與頻譜浪費(fèi)是 一對(duì)矛盾，如何提升頻譜利用效率？ 頻譜利用 不均衡 ，存在頻譜空洞 ，頻譜 利用效率低 解決方法 動(dòng)態(tài)頻譜 16 ?頻譜分配從靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)方式將 面臨多方面挑戰(zhàn) 動(dòng)態(tài)頻譜分配策略面臨的挑戰(zhàn) 政策監(jiān)管部門 電信運(yùn)營(yíng)商 設(shè)備制造商 ? 頻譜分配政策由固定分配 與行政指派向 動(dòng)態(tài)頻譜分配 政策轉(zhuǎn)變，將 面臨政策和法規(guī)制定的挑戰(zhàn) ? 頻譜管理將更加智能與靈活 ，設(shè)備認(rèn)證管理及非法設(shè)備核查能力提升的挑戰(zhàn) ? 如何智能、高效 協(xié)調(diào) 授權(quán)的靜態(tài)頻譜和動(dòng)態(tài)分配的 頻譜使用 ? 如何對(duì)具備動(dòng)態(tài)頻譜功能的終端設(shè)備 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程的有效 管理和控制 ? 如何升級(jí)現(xiàn)有核心網(wǎng)、接入網(wǎng)設(shè)備以 支持認(rèn)知等新功能 ? 如何對(duì)終端和基站的 射頻模塊進(jìn)行工作頻段的擴(kuò)展 、如何設(shè)計(jì) 高性能的濾波器 17 提高容量（ 2） —— 更高頻譜效率：多址接入 ?多址技術(shù)是移動(dòng)通信系統(tǒng)升級(jí)換代的核心之一 ? 1G：頻分多址（ FDMA） ? 2G：時(shí)分多址（ TDMA） ? 3G：碼分多址（ CDMA） ? 4G：空分多址（ OFDMA+SDMA） ?4G以 OFDMMIMO為核心的 OFDMA和 SDMA具有很強(qiáng)的生命力 ?新型無(wú)線接入的嘗試：非正交？？ 趨勢(shì)：?jiǎn)我毁Y源到多維資源聯(lián)合使用 ,提高資源利用率 功率 FDMA 功率 TDMA CDMA 功率 1G 2G 3G 4G ?大規(guī)模 MIMO ? 信道建模與分析 ? 信道信息獲取（相應(yīng)導(dǎo)頻設(shè)計(jì)） ? 協(xié)調(diào)多用戶聯(lián)合資源調(diào)配 ? 能耗問(wèn)題 ? 天線配置、基站選址 ? 導(dǎo)頻污染 ? 高效傳輸方法（如預(yù)編碼方案） ? 3D MIMO ? 電磁波的傳輸平面增加俯仰角， 進(jìn)一步擴(kuò)展空間自由度 ?無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的干擾管理和容量研究 ? 構(gòu)建多維干擾狀態(tài)模型 ? 分析干擾和網(wǎng)絡(luò)容量的關(guān)系 ? 智能動(dòng)態(tài)干擾管理機(jī)制 大規(guī)模 MIMO 3D MIMO 提高容量（ 2） — 無(wú)線傳輸新技術(shù) 19 基于電磁波角動(dòng)量特性的新型無(wú)線傳輸技術(shù) ?無(wú)線傳輸?shù)拿浇槭请姶挪?，?新的電磁波物理特性 的利用可能帶來(lái)無(wú)線通信的時(shí)代變革 ?電磁渦旋起源于 1992年荷蘭物理學(xué)家 光子攜帶軌道角動(dòng)量 的發(fā)現(xiàn)。英國(guó)格拉斯哥大學(xué)天文物理系 Gibson等人 在 2023年提出將軌道角動(dòng)量應(yīng)用于光通信， 并證實(shí)了能夠充分利用不同的OAM狀態(tài)實(shí)現(xiàn)多信道獨(dú)立調(diào)制同頻傳輸 。 2G 3G 4G 后 4G 2M
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