專題導讀

隨著移動互聯網產業高速發展和智能終端功能不斷強大，蜂窩移動通信網絡承載更高速、更豐富、更便捷的分組數據業務的能力要求越來越強烈。截至2014年1月底，我國移動電話用戶數達到12.35億戶，其中3G用戶總數達到4.19億戶，移動通信在電信主營業務收入中占比73.4%。據預測，至2019年，全球移動寬帶用戶數將達到80億戶，是2013年的4倍。為了解決移動通信用戶量和數據流量劇增的需求與挑戰，緊隨著4G技術的成熟與標準化，5G研究已迫在眉睫。2012年11月，歐盟宣布啟動METIS項目，投資總額達2 700萬歐元，目標是“為建立下一代移動和無線通信系統奠定基礎，為未來的移動通信和無線技術在需求、特性和指標上達成共識，取得在概念、雛形、關鍵技術組成上的統一意見”。我國5G研究于2013年初拉開大幕，2013年4月19日，由工業和信息化部、發展和改革委員會、科技部共同支持成立的國內5G研究組織IMT-2020第一次會議在北京召開，致力于推進國內5G需求、頻譜、技術等方面的研究，目標在于“組織國內各方力量、積極開展國際合作，共同推動5G國際標準發展”。

我國在2G跟隨、3G突破、TD-LTE（國產4G）引領發展之后，將迎來5G研發趕超的大好機會。為了更好地了解我國4G產業發展現狀和技術挑戰以及面向5G需求的演進路線和技術特征，特意邀請運營商、研究院、高等院校等在本領域從事一線研究的權威專家和老師，組織了本專題，以促進我國4G的商用應用，指導5G未來發展和關鍵技術攻關。《LTE產業發展分析和展望》結合當前全球和國內無線移動通信領域發展情況，對LTE的發展現狀和趨勢進行分析和討論，并對LTE的發展前景進行展望；《LTE有源天線垂直扇區化性能分析》基于LTE有源天線外場測試結果，分析對比傳統和垂直扇區化網絡拓撲下單用戶下行速率體驗，針對LTE有源天線垂直扇區化部署應用提出了3點建議，為業界后續LTE有源天線研究發展提供參考；《3G/4G融合網絡關鍵策略研究》從品牌融合、網絡融合、終端融合等角度探討LTE建設部署思路，提出通過3G/Wi-Fi/4G融合，打造增強的移動寬帶網絡；《LTE-WLAN無線協作機制研究》討論了現有LTE-WLAN協作機制，分析了兩網進行無線側協作的必要性；《基于LTE的高速鐵路寬帶通信上行頻偏解決方案》針對LTE在專網中的應用，提出終端利用全球定位系統設備進行晶振校準，以克服高鐵系統中上行鏈路多普勒頻偏的影響，提高上行鏈路的接收性能；《TD-LTE演進關鍵技術研究》圍繞我國TD-LTE系統增強演進系統，介紹了載波聚合、多天線技術演進、協作多點傳輸、中繼、增強型小區間干擾協調、網絡自組織增強方案等關鍵技術的基本原理與產業現狀；《LTE-Advanced MIMO增強技術研究》對后4G采用的增強多天線技術進行了研究，為未來多天線技術演進提供了技術依據；《分層異構密集無線網絡的能效性能分析》針對后4G的分層異構高密集網絡，分析其能效性能，評估影響能效性能的因素，為未來高密集網絡標準演進提供理論依據；《云無線接入網的系統架構和技術演進》總結了5G云無線接入網絡標準和技術的研究現狀，給出了系統架構和關鍵技術，評估了性能增益，討論了未來發展趨勢和挑戰等。

本專題凝聚了作者及其單位在4G和5G方面的最新研究成果和心血汗水，希望本專題可以讓業界同行產生共鳴，激發業界同行對我國移動通信產業發展過程中遇到的各種技術問題進行突破，引領我國在5G方面進行更多的技術創新以掌握更多的核心自主知識產權，為實現我國移動通信處于全球領軍地位這一神圣目標而奮斗。在此，也對各位作者的積極支持和辛勤工作表示衷心的感謝。

專題策劃人：彭木根，男，博士，北京郵電大學教授、博士生導師，獲得首屆國家自然科學基金優秀青年基金項目資助，北京市科技新星，教育部新世紀優秀人才，IEEE高級會員，參加首屆“973”青年科學家課題。一直從事TDD無線網絡信息理論、協同網絡編碼、無線網絡自組織、分層異構、云無線接入網和TDD高能效無線傳輸和組網等方面的研發工作。作為項目負責人主持國家自然科學基金項目、北京市自然科學基金重點項目、科技部“863”項目、國家科技重大專項項目、高等學校博士學科點合作項目和霍英東教育基金應用基礎研究項目等。榮獲高等學校科學研究優秀成果獎（科學技術）技術發明獎一等獎、中國通信學會科技進步獎二等獎和北京青年優秀科技論文獎二等獎2次，同時榮獲國際學術會議最佳論文獎3次。發表SCI學術期刊論文50余篇，授權科技發明專利30余項，提交標準技術文稿30余篇，出版學術專著和譯著10余部。擔任IET、IJCS、IJDSN、IJAP等國際SCI學術期刊論文的專刊編委、助理編委或特邀主編等，擔任多個國際學術會議的專題合作主席和技術委員會委員等。