一、5G的概述与发展趋势
5G，也就是第五代移动通信系统，是为了满足2020年后人们对移动通信的需求而提出的。根据以往的移动通信发展规律，5G跟4G相比，频谱利用率和能效将更高，资源利用率和传输速率将比4G提高一个量级，系统安全、传输时延、用户体验和无线覆盖等都将显著改善。5G通信将构成一个无所不在的通信网络，满足未来流量增加1000倍的需求。未来的5G系统将具有更加智能化，可以网络自感知、自调整等特点。
随着移动通信技术的快速发展，世界大部分地区已经进入移动互联时代，4G技术已经成熟，各大运营商已经开始大力推广4G。高科技，总是未雨绸缪的，2013年开始，世界范围内开始进行5G的探索，2014年，很多国家把新一代通信系统的研发提升到国家战略高度。2013年年初，欧盟启动了ME-TIS项目，正式开始5G的研发，该项目由包括华为在内的29个参与方共同研发。韩国成立了5G技术论坛。我国在2013年6月和2014年3月启动了5G的一期、二期课题，这两个课题都属于国家的863计划。各个国家希望在2015年世界无线电大会前后就5G的频段、关键技术指标、应用需求和发展愿景达成共识，目前正就这些问题进行广泛的研讨。有望在2016年启动5G技术的标准化进程。
二、5G无线关键技术
随着移动互联网发展，移动端的业务需求也急剧增加，对无线网络技术和传输技术都有很高的要求。在无线网络方面，网络架构和组网技术将会更加灵活，更加智能。网络架构会采用控制与转发分离的软件来控制，会使用统一的自组网和异构超密部署等技术。将在无线传输方面引入能进一步挖掘频谱效率提升潜力等技术，如先进的多址接入技术、多天线技术、编码调制技术、新的波形设计技术等。
超高效的无线传输技术和高密度的无线网络技术是5G通信系统的标志性技术，这两方面的技术是实现5G需求的关键。其中MIMO无线传输技术是传输技术的关键，大规模的使用有可能使频谱效率和功率效率比4G提高一个量级。目前该技术的问题是高维度信道建模与估计以及复杂度控制。全双工技术会提高移动通信的频谱利用率。而超密集网络也是5G研究者关注的重点，而网络协同与干扰管理是其实现的关键。
1、全频谱的使用
拥有丰富的空闲频率资源，天线增益较高，天线和设备小型化。因此，5G将实现全频段接入，其中低频段是5G的核心频段，用于无缝覆盖；高频段作为辅助频段，用于热点区域的速率提升。全频谱接入采用高频和低频混合组网，充分挖掘高频和低频的优势，共同实现无缝覆盖、大容量、高速率等5G需求。但高频信号在移动条件下，易受到阻挡、反射、散射、大气吸收等环境因素的影响，并且高频信道与传统的蜂窝网络信道有着很大的差异，如信道变化快、传播损耗大、绕射能力差等，因此需要对高频信道测量与建模、高频新空口，组网技术以及器件等内容展开深入的研究。
2、超密集异构网络
