在過去的幾年中，研究人員一直在努力探索新概念和新技術來回答“什麼是5G”。第三代合作夥伴計劃組織（3GPP）是一個負責發布無線通信標準規範的標準機構。他們製定了一個5G時間表，這一時間表的第一階段稱為新空口（New Radio，NR），時間期限是2017年12月（時間規劃如下所示），目前所剩的時間已經不多。

          圖1 - 5G新空口技術的第一個規範預定於2017年年底發布，並在2018年進一步更新。   雖然NR階段1將不同於當今移動通信中常用的LTE協議，但二者也有相似之處。LTE和NR之間最顯著的差異是載波帶寬和工作頻率。除此之外
，NR在模擬以及數字領域還增加了新的波束賦形能力。下表逐一比較了LTE和NR的一些重要規範。

表1 – 提議用於5G的毫米波頻帶

   為了滿足緊迫的5G部署時間表，一個分階段計劃被提出來。該計劃包含兩種版本的NR：獨立版本和非獨立版本。非獨立版本將以LTE eNB為主節點，並將NR gNB（等同於5G NR的eNB）的輔小區連接到EPC。如下圖所示：

圖2.1和2.2

        5G NR非獨立版本的目的是在5G技ji術shu部bu署shu初chu期qi利li用yong現xian有you基ji礎chu設she施shi，而er獨du立li版ban本ben的de目mu標biao是shi向xiang後hou兼jian容rong未wei來lai的de無wu線xian標biao準zhun。獨du立li網wang絡luo可ke以yi與yu非fei獨du立li網wang絡luo共gong存cun並bing同tong步bu運yun行xing。獨du立li版ban本ben的de具ju體ti推tui出chu日ri期qi尚shang未wei確que定ding
，但dan是shiNR階段1已將其作為一項用例考慮在內。獨立組網模式的示意圖如下。

 圖3

         除了標準化機構所作出的努力之外，Verizon和韓國電信（KT）正在嚐試將準5G技術商業化。 Verizon計劃在2017年冬天部署基於5G技術論壇（Verizon 5GTF或V5GTF）物理層的固定無線接入技術。V5GTF將在28 GHz下運行，可為“最後一公裏”應用提供高速互聯網
，但不覆蓋移動應用。另一方麵，KT計劃在2018年2月舉行的冬季奧運會上部署準5G技術。部署細節尚未公開。

          經過廣泛的討論和爭論後，5G的工作頻率也漸漸明了。以下基於3GPP的討論結果列出了幾個正在考慮的候選頻率。

表2 - LTE與5G功能比較

        值得注意的是，6 GHz以下的頻率在5G技術中仍發揮著重要作用。各個企業正在嚐試將LTE中的帶寬提高到目前的5倍。上表列出的是一些重點考慮的頻率，但該列表並不完整。例如，T-Mobile計劃在美國進行5G部署時使用600 MHz左右的頻譜。

       盡管NR第一階段的毫米波（mmWave）頻率尚待確定

，但由於不同區域的需求，仍然需要使用多個頻段。例如

，中國監管機構提議使用24.75-27.5和37-42.5 GHz頻段。美國的FCC提議使用28 GHz和37-40 GHz之間的兩個頻段。歐盟明確表示將不再使用28 GHz
，而是把焦點轉向24-27 GHz頻段以及38 GHz和39 GHz頻段。韓國和日本一致表示使用28 GHz左右的頻段。

        更好地了解可能的標準內容是理解5G商shang業ye化hua的de第di一yi步bu，但dan組zu件jian和he係xi統tong設she計ji以yi及ji設she備bei驗yan證zheng和he測ce試shi仍reng麵mian臨lin著zhe一yi些xie其qi他ta挑tiao戰zhan，這zhe些xie都dou可ke能neng影ying響xiang新xin技ji術shu的de部bu署shu進jin度du。集ji成cheng波bo束shu賦fu形xing等deng技ji術shu需xu要yao改gai變bian功gong率lv放fang大da器qi和he收shou發fa器qi等dengRFIC的設計。為了最大限度地減少係統損耗，越來越多的天線陣列正在集成到PA和he收shou發fa器qi使shi用yong的de芯xin片pian和he模mo塊kuai中zhong。因yin此ci
，工gong程cheng師shi無wu法fa再zai使shi用yong傳chuan統tong的de有you線xian測ce試shi方fang法fa來lai測ce試shi這zhe些xie設she備bei。相xiang反fan
，曾zeng經jing被bei業ye界jie禁jin止zhi的de空kong中zhong測ce試shi技ji術shu正zheng在zai日ri益yi普pu及ji。

         新空口，尤其是對於毫米波頻率
，要比LTE複雜得多。現有的大部分測試設備無法滿足在較高載波頻率和更寬帶寬下進行空中測量的需求。事實上，即使是像RF功率測量這樣最簡單的測量任務，在5G的研發過程中都需要進行重新考慮，因為關於進行經校準的空中測量意味著什麼
，業界尚沒有明確的定義和統一的意見。

       雖然第1層和第2層協議的標準化即將敲定，但仍有許多挑戰等待解決。到目前為止，5G已經開辟了無線通信的新時代，而且顯然這僅僅是一個開始。為了實現5G的商業化部署，現在輪到RFIC設計及測試和測量行業利用無線研究人員的研究成果進行創新了。






推薦閱讀：
 自折疊外骨骼賦予機器人「變身術」 
 3GPP第一個5G標準出爐！ 
 全球定位技術的鬥爭，北鬥BDS導航VS老美GPS 
刷臉時代來臨，人臉識別技術加速邁入消費級領域