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1、Verizon 5G标准研究移动数据的使用在过去的5年内飞速增长，探究其内在驱动力，包括语音服务、视屏服务的爆发以及各类应用服务使用量的增加。移动数据增长的需求对移动通信的速度能力提出了挑战，特别是在没有Wi-Fi的环境下。3G技术标准的提出开辟了移动数据使用的时代，而4G技术标准的到来大大提高了移动网络速度，从而扩展了移动数据应用的深度和广度。然而，由于移动场景越来越丰富，目前，运行平稳的4G无线通信技术下行速率峰值（100 Mbps）已远不能满足市场的期望，5G技术标准应运而生。 5G无线技术标准将处理更多的数据流量，连接更多的设备，明显缩短通信时延，并大大提升通信系统的可靠性。在技术层面
2、上，5G标准将对现行的通行架构和技术进行重新设计和定义。比如，在网络架构上，拟采用分布式软件云计算代替传统的集中式硬件设备；在多址方式的选择上，拟采用非正交多址代替现有的正交频分多址技术等。 总体而言，5G无线通信技术全面颠覆了现行的4G技术标准，技术更新庞大。在时间层面上，面对移动互联网行业带来的竞争压力，国际电信联盟要求协议制定机构3GPP组织在2018年前提出预标准，并在2020年提出首个正式的商业5G标准。因此，可以认为，3GPP组织在5G标准的推出上时间紧、任务重。在此背景下，2016-07，美国第一大移动运营商Verizon携同其商业合作伙伴，比如思科、爱立信、因特尔等一批世界一流
3、网络设备提供商和终端芯片制造商在3GPP的5G标准尚未确立之前，提前发布了第一个自定义的5G标准，命名为Verizon 5G，简称“V5G”。 1 Verizon 5G标准 Verizon 5G标准涵盖了接入网各层标准，具体内容见表1. 由表1和协议具体能容得知，V5G标准定义了5G无线通信的物理层、层2和层3的信令流程和具体技术，比如帧结构、双工方式、物理层信道、信道编码技术、信号调制技术、混合重传模式、移动管理、无线资源管理等，内容丰富。 2 与3GPP 4G标准技术的比较 从2个方面对5G标准与4G标准进行技术对比。就协议制定的框架进行了对比，表2列举了V5G标准与对应的3GPP 4G标
4、准。 由表2和协议具体内容可以看出，V5G标准在协议制定的思路上和3GPP制定的4G标准保持一致。就V5G中提出的5G技术与现行的4G技术进行对比分析，具体内容如下。 2.1 工作频段方面 V5G采用28 GHz的高频，相比4G中的2 GHz频段，V5G提供了更大的带宽。V5G中定义单载波带宽为100 MHz，为4G的5倍，同时，系统支持至多8个载波的聚合技术，因此，工作带宽最大能够达到800 MHz，轻松实现1 Gbps的数据率。 2.2 帧结构设计方面 V5G采用TDD的双工方式，统一了在4G中出现的既有TDD，又有FDD的两种帧?Y构的局面。在V5G中，子帧的长度为0.2 ms，是4G子
5、帧长度的1/5，大大缩短了上、下行切换的时间。 2.3 波形设计方面 V5G在上行链路和下行链路两方面均采用OFDM。而在4G标准中，上行链路采用SC-FDM技术。V5G在上、下行波形上形成了统一，简化了实现复杂度，得益于V5G的适用场景覆盖范围小，对上行发射功率要求低，进而避免了高PAPR。 2.4 物理层信道设计方面 V5G省去了4G协议中的PCHICH和PHICH，其他信道则与4G物理层信道无本质差别。 2.5 信道编码方面 V5G在物理层的共享信道中采用了LDPC码代替了4G协议采用的Turbo编码。LDPC码在纠错性能上没有太大的优势，但是在接收机译码方面，能采用并行译码技术缩短译码
6、的时间，为只有0.2 ms的子帧处理允许时间减轻了负担。 2.6 增加了波束赋形的内容 波束赋形实现了空间复用，能大大提高小区的容量。波束赋形由大规模天线实现，这在28 GHz工作频段成为了可能。为了协助波束赋形功能，V5G添加了Beam Measurement Reference Signal和Beam Refinement Reference Signal两个参考型号，用来帮助判断波束形成的方向和功率。 3 结束语 5G的标准化工作紧锣密鼓，时间紧，任务重。本文就Verizon联盟提出的非官方5G标准进行了细致的技术分析。总体来看，V5G技术展现了未来移动通信系统采用高频度、大带宽、多天线、短帧长的技术特点和思路，能在一定层度上满足未来用户对高数据率的需求，势必成为未来正式标准的导向。然而，V5G标准并非官方标准，在技术层面也未能涵盖呼声已久的大规模天线、非正交复用、Polar编码等新技术。因此，未来各大通信厂商定将在标准制订上展开激烈的角逐，最后花落谁家，让我们拭目以待。