Abstract
As the deployment and commercial operation of 4G systems are speeding up, technologists worldwide have begun searching for next generation wireless solutions to meet the anticipated demands in the 2020 era given the explosive growth of mobile Internet. This article presents our perspective of the 5G technologies with two major themes: green and soft. By rethinking the Shannon theorem and traditional cell-centric design, network capacity can be significantly increased while network power consumption is decreased. The feasibility of the combination of green and soft is investigated through five interconnected areas of research: energy efficiency and spectral efficiency co-design, no more cells, rethinking signaling/control, invisible base stations, and full duplex radio
چکیده
درحالی که توسعه و فعالیت تجاری سیستم‌های 4G در حال سرعت گرفتن است، فناوری‌های سراسر جهان با توجه به رشد انفجاری اینترنت تلفن همراه به منظور تأمین خواسته‌های پیش‌بینی شده در سال 2020، جستجو برای راه حل‌های بی‌سیم نسل بعد را آغاز کرده‌اند. این مقاله دیدگاه ما در رابطه فناوری‌های 5G را با دو موضوع اصلی ارائه می‌دهد: سبز و نرم. با بازاندیشی در قضیه شانون و طراحی سنتی سلول محور، ظرفیت شبکه می‌تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد در حالی که مصرف توان شبکه کاهش می‌یابد. در این مقاله، امکان ترکیب ویژگیهای سبز و نرم از پنج منظر به هم پیوسته از تحقیقات بررسی شده است: طراحی مشترک بهره وری انرژی و بهره وری طیفی، پرهیز از استفاده از سلول‌های بیشتر، بازاندیشی در سیگنالینگ/ کنترل، ایستگاه‌های پایه نامرئی، و رادیوی full duplex (تمام دوطرفه/ کاملاً دوطرفه).
1-مقدمه
با رشد استاندارد نسل چهارم (4G) و گسترش مداوم شبکه‌های سلولی 4G در سراسر جهان، فعالیت‌های تحقیقاتی بر روی فناوری‌های ارتباطی 5G در هر دو جوامع دانشگاهی و صنعتی پدید آمده است. سازمآن‌های مختلف از کشورها و مناطق مختلف طرح‌ها و برنامه‌های عرضه شده با هدف فناوری‌های کلیدی بالقوه 5G را راه اندازی نموده اند: 5GNOW و METIS تحت چارچوب 7 موسسه استانداردهای ارتباط از راه دور اروپا (ETSI) عرضه شده اند که به منظور تأمین نیازمندی‌ها در سال 2020، شکل‌های جدید امواج و اصول 5G را مطالعه می‌کنند؛ مرکز تحقیقات 5G به منظور توسعه یک بستر آزمایشی جهانی از فناوری‌های 5G در انگلستان تأسیس شد. پروژه مشارکتی نسل سوم (3GPP) پیش نویس برنامه تکاملی خود را برای سال 2020 تنظیم کرده است....