5G十大关键技术之九的异构网络 HetNets

笔者在描述5G的十大关键技术时，列举了其中一个关键技术是：异构网络（Heterogeneous Networks，HetNets）。

在讨论异构网络时，我们需要理解它的定义和它对5G网络架构的影响，以及5G移动通信系统中采用异构网络的必要性。

异构网络通常是指一种多协议网络，其构成主要包含不同制造商生产的网络设备和相关应用系统。

关于异构网络的研究起源可以追溯至上个世纪90年代，当时美国加州大学伯克利分校的BARWAN项目负责人R.H.Katz将重叠的不同类网络融合形成异构网络，以求满足网络终端的业务多样性需求。为了实现多个应用服务，在异构网络中，移动终端应当被设计为具备支持接入多个不同系统的接口设备；与同构网络（Homogeneous Wireless Networks）中的水平切换（Horizontal Handoff，HHO）工作模式不同，在异构网络中称不同通信系统之间的接口切换工作模式为垂直切换（Vertical Handoff，VHO）工作模式，如下图所示。

业界的共识是：在5G时代，移动通信网络应该是一种基于宏站与低功率小型基站实现信号覆盖的融WiFi，5G，LTE，UMTS等多种接入技术的异构网络。随着5G应用过程中蜂窝部署范围的逐渐减小，电信运营商已经开始考虑部署超密集异构网络来实现低功率接入节点的有效工作，原因是：超密集异构网络可以使功效和频谱效率得到大幅提升。

但是，从物理层角度考虑，在异构网络中需要多速率接入接口的配置（例如低速的传感器系统到高速的多媒体服务都需要兼容）；而且，异构网络的超密集化部署在提升谱效率的同时也极大增加了通信系统能耗。

因此，在5G时代，我们必须考虑到：利用超密集异构网络来实现全网管理能力和网络分集效应的同时，还要从宏观的网络匹配与微观的资源聚合两方面探索超密集异构网络“节能环保并绿色演进”的关键理论与技术，以实现5G网络应用走向全面融合各种现有通信系统的发展趋势。

最后，还得补充一句我说过的老话：以上只是个人浅见，读者仁者见仁，智者见智，供大家斟酌。