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面向5G的毫米波技术应用
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2018-01-29
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面向未来超千倍的移动数据增长需求和极端差异化的多业务场景，5G定义了用户体验速率、峰值速率、移动性等关键性能指标。根据香农定理，有噪信道容量C与信道带宽B以及信噪比S/N相关，这为有效提升无线通信系统容量和传输速率指明了路径，即增加信道带宽和提升频谱效率。然而，由于3 GHz以下的频谱有限，以往的移动通信系统更多的是通过提高频谱效率的方法来满足通信速率和容量的增长需求。如果能突破3 GHz频谱的制约，在提高系统载波效率的同时增大系统传输带宽，将比单纯的频谱效率提升更能满足移动宽带数据业务的指数级增长。毫米波因其丰富的频谱资源，恰好能与低频通过混合组网实现全频谱接入，因而成为未来5G系统的研究热点和发展趋势。
但是，毫米波相比3 GHz以下频段具有更高的路径损耗和穿透损耗，且在高速移动场景下，由于其相干时间很小，较大的多普勒频展极大制约了用户的移动性。而5G系统必须同时兼具高移动性和高数据速率的特点，这就对毫米波应用于5G提出了重要挑战。本文将首先介绍毫米波的传播特性，进而阐述其在5G高移动性场景下的网络部署和移动性增强应用。
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