15、5G小基站厘米波概念：技术解析与性能评估

5G小基站厘米波概念：技术解析与性能评估

1. 引言

随着移动宽带服务需求的急剧增长，预计未来十年将增长1000倍，现有的无线电技术如LTE - A和Wi - Fi已无法满足如此巨大的流量需求。因此，设计全新的第五代（5G）无线电接入技术（RAT）势在必行，其目标是实现峰值数据速率达10 Gbps、最低保证速率100 Mbps以及亚毫秒级的空中延迟。

5G系统的主要驱动因素包括流量增长、流量异质性增加以及用户对更快服务的更高期望。5G需要满足一系列高级要求，如提高区域频谱效率、保证更好的小区边缘速率、实现更高的峰值数据速率、降低延迟、缩短建立时间、降低能耗以及减少设备和服务成本等。为满足这些多样化且可能相互冲突的需求，5G系统被设想为一种多层架构，由多种互补的接入技术来处理不同的用例。

为满足5G未来巨大的流量需求，可能的策略包括：
- 使用更大的频谱
- 提高频谱效率
- 增加单位面积内的小区数量

其中，增加单位面积内的小区数量（比当前密度增加50 - 1000倍）被认为是最有前景的容量扩展方法，预计将在高流量需求区域大规模部署小基站。小基站能够复用稀缺的频谱资源，并且每个基站可服务的节点数量较少。此外，多数流量产生于室内，这也凸显了室内小基站的适用性。

然而，大规模部署小基站也带来了一系列挑战，如设备和流量需求的多样性导致网络异质性增加、多RAT关联和移动性管理困难、设备成本需要关注、随机和大规模部署带来的小区间干扰增加等。因此，需要采用半分布式或全分布式的干扰协调或抑制技术，以及灵活的上下行传输方向分配方案，以降低延迟并适应流量变化。

5G将在与现有RAT不同的频段上运行。较低频率（尤