圖1、5G的應用場景

5G使用5G多載波波形來為智能手機，辦公室，工廠自動化，智能電網，智慧城市，物聯網，M2M，M2X等多種設備提供應用平臺。5G新無線電(5G NR)根據應用場景可分為三大類服務：

·演進的移動寬帶(eMBB)

·超可靠和低延遲通信(URLLC)

·大規模機器型通信(mMTC)

圖2、5G的調制波形

圖3、各種OFDM波形的性能對比

圖4、各種OFDM波形的關鍵參數

URLLC服務是指未來的應用需要從一端到另一端進行安全的數據通信，并具有超高可靠性和基于截止時間的低延遲要求。這種服務質量與傳統移動寬帶應用的服務質量差別很大。目前有很多討論是基于循環前綴正交頻分復用(Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing，即CP-OFDM)(包括濾波OFDM(Filtered OFDM,)，通用濾波OFDM(Universally filtered OFDM)，脈沖形OFDM ( Pulse shaped OFDM)...)在eMBB中的應用。

圖5、OFDM

CP-OFDM在最重要的性能指標上排名最佳，這種調制波形的好處包括：

多天線技術的復雜性低，頻譜效率高，實現復雜度低。

圖6、各種波形的應用場景

CP-OFDM的主要缺點是高PAPR(峰均比)，其可以通過使用已知的技術(例如如削峰和壓擴技術)以接收器不可知的方式來降低調制信號的PAPR(峰均比)。加窗(Windowing)技術也是頻域局部化OFDM的可能方式。有關這種波形選擇的更多詳細信息，請參閱#愛立信“支持5G服務和要求的波形和數理學(Waveform and Numerology to Support 5G Services and Requirements)”

圖7、加窗對OFDM波形的影響

在沒有UL MIMO(上行MMO)部署的場景中，使用具有比CP-OFDM更低的PAPR(相當于LTE中的SC-FDMA)的DFT-S-OFDM波形調制方式在UL傳輸中僅通過一個流完成的應用情況下也仍然是可能的。