5G移動通信系統關鍵技術研究第一頁，共32頁。報告提綱擬開展的研究內容

合作必要性和合作基礎研究背景預期研究成果2第二頁，共32頁。TD-SCDMATD-LTE？3G4G5G研究背景：第五代移動通信系統研究背景10年周期，第五代（5G）系統我們有什么？無論從社會需求、巨大的市場、還是國際話語權，開展5G移動通信系統研發皆具有重要意義!移動通信正深刻改變著百姓的生活，需求巨大中國是全球第一大移動通信市場，年產值約1萬億人民幣

第五代移動通信系統的研究意義：百姓需求市場巨大標準話語權3第三頁，共32頁。答辯提綱擬開展的研究內容合作必要性和合作基礎研究背景預期研究成果4第四頁，共32頁。通信資源擬開展的合作研究：研究目標與關鍵問題通信需求如何在頻譜、能量資源受限的前提下，解決通信需求快速增長與通信資源匱乏之間的矛盾，提升系統容量，實現第五代移動通信系統的目標要求？更高更快更強吞吐量數據速率服務質量頻譜資源能量資源消耗殆盡綠色環保需求移動通信中的根本矛盾與核心問題CapacityV.S.Resources5G目標：業務量提高1000倍、單位面積吞吐量提升25倍、能效、譜效提升10倍，峰值速率達到10Gbps5第五頁，共32頁。子課題1頻譜資源拓展技術子課題2

頻譜效率提升技術子課題3能量效率提升技術子課題4覆蓋度增強技術子課題5

可驗證部分關鍵技術的仿真平臺完整的5G移動通信系統技術方案更多的頻譜：合理解決頻譜資源受限問題更多網絡覆蓋：保證通信穩定的問題更多的空間信道：有效解決頻譜效率提升問題更多的功率：妥善高效使用功率的問題擬開展的合作研究：研究方向6第六頁，共32頁。擬開展的合作研究：子課題1：頻譜資源拓展技術認知無線電技術聯合考慮用戶QoS與網絡資源的認知模型以博弈論、凸優化為基礎的動態資源分配策略高頻段（可見光、毫米波）通信技術信道建模與信號特性分析協作布局組網、傳輸調制機制設計來源：NokiaResearchCenter頻譜資源拓展獲取新的可用頻段現有資源的循環使用擬開展的合作研究：子課題17第七頁，共32頁。子課題2：頻譜效率提升技術大規模天線系統（MassiveMIMO）信道特性及容量增長規律信道信息的獲取多用戶、多數據流傳輸機制能效與譜效關聯的資源管理Transmitter…Receiver1Receiver2CSIfeedback擬開展的合作研究：子課題28第八頁，共32頁。子課題3：能量效率提升技術能量效率提升網絡能量消耗模型自適應跨層能效傳輸機制異構網間協作資源分配策略以隨機服務的思想從業務端到端的角度，分析網絡能效與時延之間的定量映射關系根據業務的服務質量要求、空時分布，設計面向能效的彈性跨層自適應傳輸機制分析不同網絡架構特點，建立多小區異構網絡小區平均能效模型，給出多小區協作通信的高能效資源分配策略擬開展的合作研究：子課題39第九頁，共32頁。子課題4：移動覆蓋率增強技術移動飛蜂網通過電磁場理論與實際測量手段相結合，建立高速移動場景的信道統計模型利用空間拓撲理論，探討覆蓋度與能效的折中，設計最優的接入點布局方案與組網結構采用跨層設計思想，進行網絡扁平化設計，減少信令載荷及時延、實現小區間高效切換小蜂窩組網建立結合小蜂窩和宏蜂窩的異構網絡架構模型研究異構網絡干擾協調、消除等干擾管理技術（IA）采用小區間負載均衡、資源調度以及多點協同技術，實現靈活切換與資源的有效利用移動覆蓋率增強針對高速移動場景針對人口密集地區擬開展的合作研究：子課題410第十頁，共32頁。認知的頻譜接入多天線資源調度高頻段通信傳輸方案大規模天線傳輸機制高頻段通信組網設計移動飛蜂網傳輸技術小蜂窩傳輸技術能效優先的自適應傳輸機制移動飛蜂網扁平化設計小蜂窩異構組網方案能效優先的區間資源調度能效優先的資源分配策略完整的5G技術體系頻效提升技術頻譜拓展技術覆蓋增強技術能效提升技術擬開展的合作研究：技術路線11第十一頁，共32頁。報告提綱擬開展的研究內容

合作必要性和合作基礎研究背景預期研究成果12第十二頁，共32頁。歐盟：METIS項目（5千萬歐元，2013年）韓國：Samsung宣布開發出第一套以5G技術為核心的系統（2013年）中國：IMT-2020工作推進組成立（2013年）美國：紐約理工學院、國家儀器公司

正在進行5G研發國際合作專項：搭建一個國際共同研發的平臺

國際上對于5G的研發皆處于起步階段，屬于占領5G技術的關鍵時機國際上現有的研究組織具有鮮明的地域性，鮮有國際間的合作產生本項目致力于打造國際研發合作平臺，通過深度研究合作，取各家之長，實現協同創新；提升我國在國際上的競爭力，通過平臺推廣，提升我國在國際上的影響力和認知度。合作必要性13第十三頁，共32頁。合作必要性良好的人才、資源儲備具有潛力的科研人才團隊良好的科研平臺與設備中方基礎先進的5G關鍵技術國際領先的原創理論思路科研人員培養與快速成長中方亟需深厚的理論研究基礎一系列原創基礎理論成果學術水平一流的國際學者外方基礎原始理論的技術實現科研人才資源的支撐基礎理論的實現設計外方亟需優勢互補合作雙贏通過原始理論成果的技術再創新，迅速獲取一批有競爭力的5G關鍵技術實現我國從“通信大國”到“通信強國”的轉變14第十四頁，共32頁。山東大學、東南大學、華中科技大學主持、參加多項國家級重大、重點以及國際合作項目“985工程”國家重點高校各有所長，優勢現互補上海無線通信研究中心無線通信國際合作研究中心國際科技合作基地下一代移動通信系統關鍵技術的研究開發赫瑞瓦特大學中英科技橋計劃“B4G無線移動通信的研發”，主持單位愛丁堡大學在通信領域具有一系列先進的技術理論成果世界排名前20的傳統強校占領空時調制技術、可見光通信研究前沿合作基礎：合作單位15第十五頁，共32頁。中英科技橋項目（UC4G)：超四代(B4G)無線移動通信研發合作基礎：前期合作16第十六頁，共32頁。中英科技橋項目（UC4G)：超四代(B4G)無線移動通信研發合作基礎：前期合作成員構成：本項目牽頭與參與單位都是UC4G的核心合作伙伴，具有良好的前期合作基礎研究延續：UC4G致力于B4G無線通信新技術研發，為本項目提供了良好的技術儲備交流平臺：形成的中英未來無線網絡聯合研發中心為本項目提供天然的合作平臺優勢互補：英方先進的基礎理論技術與中方深厚的研發團隊實力將形成良性互補取得的標志性成果：致力于B4G無線通信新技術開發發表論文約100篇（50篇期刊論文；4篇國際會議最佳論文）；或授權專利2項人員互訪交流30人次；8次項目國際研討會B4GMIMO無線平臺（世界第一次硬件演示了新型MIMO技術：空間調制）成立中英未來無線網絡聯合研發中心17第十七頁，共32頁。中方團隊構成：科研積累：曾承擔國家級國際合作類項目5項曾承擔、參與國家科技重大專項3項技術儲備：在IEEEJSAC，IEEETrans.WC，

IEEETrans.SP，IEEETrans.VT等國

際權威期刊、以及IEEEICC、IEEEGLOBECOM等會議發表論文300余篇申請專利80余項袁東風教授團隊山東大學（牽頭單位）張川博士團隊東南大學（移動通信國家重點實驗室）張靖、李強副教授團隊華中科技大學王江副研究員團隊上海無線通信研究中心（科技部無線通信國際合作研究中心）中國瑞典國際合作基金項目：“AdHoc、傳感器、Mesh網絡及協作網絡：自組織無線接入網關鍵技術研究”科技部對歐盟技術專項：“無線網絡中協作通信關鍵技術合作研究”科技部國際合作專項：“下一代綠色無線蜂窩網聯合研究”科技部國際合作專項：“未來寬帶無線接入關鍵技術研發”國家自然科學基金重大國際合作項目：“綠色通信網絡信息空間協作優化理論與關鍵技術研究”IMT-Advanced：多址技術研發IMT-Advanced：移動通信無線組網技術研究開發IMT-Advanced：關鍵技術仿真平臺H.Zhang,Y.Ma,D.Yuan,andHHChen,“Quality-of-ServiceDrivenPower,BitandSubcarrierAllocationpolicyforVehicularCommunicationNetworks,”IEEEJSAC,vol.29,no.1,pp.197-206,Jan.2011.C.ZhangandK.K.Parhi,“Low-LatencySequentialandOverlappedArchitecturesforSuccessiveCancellationPolarDecoder,”IEEETrans.SignalProcessing,vol.61,issue10,pp.2429-2441,May2013.J.Zhang,X.Ge,Z.Li,G.MaoandY.Yang,“Analysisoftheuplinkmaximumachievableratewithlocationdependentinter-cellsignalinterferencefactorsbasedonlinearwynermodel,”IEEETrans.VehicularTechnology,vol.62,no.9,Nov.2013.Q.Li,S.H.Ting,A.PandharipandeandM.Motani,“Cooperate-and-AccessSpectrumSharingwithARQ-BasedPrimarySystems,”IEEETrans.Communications,vol.60,no.10,pp.2861-2871,Oct.2012.合作基礎：中方團隊簡介18第十八頁，共32頁。袁東風——教授、中國虹計劃協同創新中心首席科學家享受國務院政府特殊津貼專家，國家教育部電子信息學科理科教學指導委員會委員，IEEE高級會員，IEEE山東分會主席，山東省電子學會副理事長，山東省有突出貢獻的中青年專家，北京郵電大學兼職教授博導承擔國家科技重大專項、國家自然科學基金重點項目等項目20余項，獲教育部提名國家自然科學二等獎、山東省自然科學二等獎等省部級獎勵10余項在IEEEJSAC,TWC,TVT等國際著名期刊發表論文348篇，其中SCI

56篇，EI292篇，申報國家發明專利52項（25項授權）山東大學——中方牽頭單位優勢領域：無線網絡跨層設計通信理論、新一代無線傳輸關鍵技術平臺（2個）國家重大專項（1項）NSFC重點項目（1項）NSFC面上項目（4項）中國虹計劃協同創新中心IMT-Advanced多址技術研發：基于OVCDMA的多址和同頻組網技術研發(2009ZX03003-006-04)基于認知無線電的中繼與協同通信研究（60832008）基于空間調制的多天線傳輸理論與應用研究(61271229)山東省高校無線通信重點實驗室異構無線傳感器網絡中的協作多媒體通信理論研究與實現(61071122)認知無線電中功率控制算法的研究（）寬帶無線通信網絡中跨層聯合設計的研究(60672036)合作基礎：中方團隊簡介19第十九頁，共32頁。東南大學——中方合作單位張川——副教授主要研究方向為數字通信、數字信號處理、高速低功耗VLSI電路設計。研究成果發表于IEEETransactionsonCircuitsandSystemsI，IEEETransactionsonSignalProcessing等國際學術期刊，以及IEEEAPCCAS，IEEEISCAS，IEEEICC等國際學術會議。優勢領域：大規模天線研究（譜效提升技術）平臺（1個）NSFC重大項目（1項）863課題（2項）國家國際科技合作專項（1項）移動通信國家重點試驗室未來移動通信系統基礎理論與技術研究（）新型天線與分集技術研究（2002AA123031）中國瑞典國際科技合作基金項目“AdHoc、傳感器、Mesh網絡及協作網絡：自組織無線接入網關鍵技術研究”（2008DFA12090）新型天線與分集技術研究（2005AA123830）先后參與國內首個2G、3G和4G試驗系統的研發牽頭完成我國第一套MIMO移動通信實驗系統獲得國家技術發明一等獎、IEEE萊斯獎合作基礎：中方團隊簡介20第二十頁，共32頁。華中科技大學——中方合作單位優勢領域：綠色通信（能效提升技術）平臺（1個）NSFC重大國際合作項目（1項）科技部國際科技合作專項（1項）NSFC面上項目（1項）湖北省國際科技合作基地—綠色寬帶無線通信國際科技合作基地綠色通信網絡信息空間協作優化理論與關鍵技術研究（）下一代綠色無線蜂窩網聯合研究（2012DFG12250）基于泛函級數模型的異構網絡能效優化技術研究（）合作基礎：中方團隊簡介韓濤——副教授主要研究領域為：無線通信，多媒體通信以及計算機網絡在所研究領域發表論文30余篇，其主要研究成果發表在IEEETrans.VT,IEEENetworkMagazine等業界知名學術期刊，以及IEEEICC,IEEEVTC等國際主要學術會議論文集上。21第二十一頁，共32頁。上海無線通信研究中心——中方合作單位王江——副研究員主要研究方向為混合網絡中無線資源管理、密集小小區部署下的干擾管理與節能技術、無線網絡跨層優化，B4G/5G通信系統網絡架構設計、系統性能評估分析以及相關技術的標準化。已承擔或作為核心研發人員參與十余項國家以及省市級科研項目，共申請專利20項（其中10

項為國際專利）；在核心期刊發表論文10余篇，向標準化組織提交多篇提案；獲2012年上海市科學技術進步二等獎。優勢領域：覆蓋度增強技術、平臺搭建平臺（2個）國家重大項目（1項）科技部國際合作（1項）無線通信國際合作研究中心IMT-Advanced關鍵技術仿真平臺（2009ZX03003-008）未來寬帶無線接入關鍵技術研發（2010DFB10410）國際科技合作基地合作基礎：中方團隊簡介22第二十二頁，共32頁。英方團隊構成：

基礎設施儲備：赫瑞瓦特大學AWiTec實驗室.以及愛丁堡大學IDCoM中心在項目期間將免費中方合作單位開放；技術儲備：在認知無線電、綠色通信、時空調制、多天線等領域擁有一系列創新性成果：Prof.S.McLaughlin團隊赫瑞瓦特大學（外方牽頭單位）Prof.C.-X.WangProf.J.Thompson團隊愛丁堡大學Prof.H.HaasI.Krikidis,J.N.Laneman,J.Thompson,andS.Mclaughlin,“Protocoldesignandthroughputanalysisformulti-usercognitivecooperativesystems,”IEEETrans.WirelessCommun.,vol.8,no.9,pp.4740-4751,Sept.2009.X.Cheng,C.-X.Wang,etc,“CooperativeMIMOchannelmodelingandmulti-linkspatialcorrelationproperties,”IEEEJSAC,vol.30,no.2,pp.388-396,Feb.2012.

M.DiRenzoandH.Haas,“BiterrorprobabilityofspatialmodulationMIMOovergeneralizedfadingchannels,”IEEETrans.Vehicular.Technologies.,vol.61,no.3,pp.1124-1144,Mar.2012.M.Lexa,M.Davies,andJ.Thompson,“Reconcilingcompressivesamplingsystemsforspectrallysparsecontinuous-timesignals,”IEEETrans.SignalProcessing,vol.60,no.1,pp.155-171,Jan.2012.合作基礎：外方團隊簡介23第二十三頁，共32頁。C.-X.Wang——赫瑞-瓦特大學教授，AWiTec實驗室主任，IETFellow，HEA

Fellow主要研究方向為無線信道建模與仿真、認知無線電網絡、綠色通信、車載網絡、大規模MIMO系統、B4G關鍵技術等。發表學術論文180余篇，被引1400多次（GoogleScholar），在12個國際會議上作大會主旨報告或特邀報告，有4篇論文獲IEEEGlobecom等國際會議“最佳論文獎”。擔任11個國際期刊（包括IEEEJSAC、IEEETWC和IEEETVT等3個IEEE頂級期刊）的編輯或客座編輯，擔任70多個國際會議的總主席、主席或技術程序委員會成員。StephenMcLaughlin——赫瑞-瓦特大學工程與自然學院院長，信號與圖像處理聯合研究所教授，RAEFellow，RSEFellow，IEEEFellow，IETFellow主要研究方向為無線傳感器網絡、自適應信號處理以及非線性信號處理在通信方向的應用等，在國際期刊（包括IEEEJSAC、IEEETWC和IEEETSP等IEEE頂級期刊）發表期刊論文35篇以上。赫瑞瓦特大學——外方牽頭單位，中英無線通信合作橋頭堡合作基礎：外方團隊簡介24第二十四頁，共32頁。JohnS.Thompson——愛丁堡大學教授，綠色通信領域的頂級專家主要研究方向是無線通信系統的信號處理算法，天線陣列技術和多跳無線通信技術。綠色通信領域權威專家，主持過多項歐盟和EPSRC的科研項目，在權威期刊和會議上共發表論文200余篇。HaraldHaas——愛丁堡大學教授，可見光通信和空間調制領域的頂級專家主要研究方向是無線光通信，時空調制，以及無線通信干擾消除?？臻g調制技術發明人；可見光通信領域權威專家。在權威期刊和會議