开启5G时代

　　在未来的几年，IoT物联网应用市场将会呈现“爆发式”的增长态势，高清视频、医疗教育、智能家居、购物、导航等都可通过各种移动终端轻松实现，房子、车子、各种电子产品都可以联网，实现数字化生活。用户数、设备数以及设备类型都将比以往任何时候都要多,设备连接密度急速扩张，最终达到每平方公里200000个连接。这些“海量物联网”对移动通信网络的能力提出了许多新的需求，而4G LTE网络及其后续演进版本是无法满足这些需求的。然而，5G技术将会带来革命性的突破，5G网络可以实现千亿个海量链接，5G的应用将开启物联网的新时代，带给用户全新的体验。

　　这些移动网络的新需求意味着新的5G无线空口的必要性，空口技术在5G中处于重要的地位，是未来5G技术的核心之一。业界对5G主要关键技术，如大规模天线阵列、毫米波技术、新型空口设计，vRAN无线虚拟化，SDN软件定义网络等已经展开深入研究和研发。

　　贝尔实验室引领5G创新

　　作为LTE、微基站以及虚拟化产品方面的领导者，阿尔卡特朗讯致力于帮助移动运营商构建一个强大的4G网络，为未来进入5G时代作好准备。阿尔卡特朗讯以及贝尔实验室于5G系统研发方面处于领先地位，在全球各个主流的5G移动通信系统研发项目(如5GPPP、NGMN、ITU、3GPP等)之中扮演着重要的角色，并在5G方面投入了巨大的研发力量，全方位地开展了针对5G的研究，项目包括：5G无线空口设计、大规模天线阵列MIMO设计、毫米波频段无线传播性能仿真、5G与4G和WLAN的融合组网方案、将NFV及SDN技术部署于移动通信网络的方案设计等。2011年贝尔实验室就提出了大规模M IM O阵列天线技术，包括3D-MIMO，可使能量效率提升10倍，有可能成为5G网络最具革命性的技术之一。

　　图1: 5G技术演进路线

　　近期，贝尔实验室还与全球顶级移动运营商以及一流的大学合作进行5G系统的研发，包括NTT DoCoMo、韩国电信(KT)及飞思卡尔(Freescale)等。2015年6月17日，贝尔实验室与德国德累斯顿工业大学签署协议，共同推进5G网络发展。合作协议专注于使5G网络效率最大化相关技术的开发与测试，满足人机不断增长的连通需求。2015年7月，阿尔卡特朗讯宣布与电信领域的16家领先业内机构强强联合，共同推进一款5G空中接口的研发进程。这款空中接口运行于6 GHz以下频谱，专为5G网络量身定制。这一项目名为“FANTASTIC-5G”，其专注于提升下一代移动网络的容量、灵活性及能耗效率。

　　同时，阿尔卡特朗讯还积极倡导统一的5G空口技术UF-OFDM，并在业内首先实现该5G候选波形的原型验证。UF-OFDM基于通用滤波的正交频分复用技术，这种技术是现有LTE移动通信无线接入网络所采用的OFDM技术以及SC-FDMA单载波频分多址接入技术经过融合与扩展的产物，它在光发射机之中额外增加了一组状态可变的滤波器，可以改善频谱成型，并能灵活地提供符号之间的保护间隔，使得5G通信系统低频段无线接入网络可以提供比现有LTE网络更高的性能以及鲁棒性——尤其是对于以短的突发数据为特征的窄带传输业务、信息以及终端设备信令的传输，同时保证为短的传输间隔降低延迟。

　　阿尔卡特朗讯在2014年和2015年的世界移动通信大会，以及2015年的NGMN会议上展示了其在UF-OFDM领域的研究。当今4G LTE网络中使用的数字多载波调制方法，正交频分复用(OFDM)，只在为智能手机提供流量时才表现出最佳性能。随着物联网和机器对机器通讯使流量变得更加多样化，对新型数字无线波形的要求也随之而来。具体要求是其在此类连通中更有弹性，并能保证5G网络的性能和服务质量。从而使在5G网络中保持智能手机和大量感应流量之间UF-OFDM的最优化成为可能。

　　携手合作伙伴，助力vRAN向5G迈进

　　网络虚拟化是未来5G网络的关键技术，而5G 无线侧vRAN则是虚拟化在无线接入网的具体应用。vRAN的引入将极大改变现有网络架构与基站形态，网络服务将更加灵活，网络容量也将更具弹性。vRAN虚拟化基于集中化处理、协作式无线电和实时云计算构架的绿色无线接入网构架。vRAN技术还可以进一步地提升移动通信网络的灵活性与网络指标性能，从而使得未来的5G网络具备应对移动数据流量“海啸”的能力。