未來5G通信的頻譜運用，對比現有技術的電磁相容，移動服務的發展前景
在移動寬帶環境中，消費者對高資料速率和發達的移動寬帶通信系統的服務需求不斷增加，這将需要在未來提供更多的頻譜。新技術以及現有服務都需要頻段來進行發展。
科學家研究了全球和歐洲現有和潛在的未來移動地面無線電頻段。提供了對移動頻譜估計的洞察。還讨論了IMT-2020的特征和要求、未來可能的IMT頻段以及5G使用場景的示例。
主要關注存在的低于1 GHz的移動技術，并提供電磁相容性評估方法，其中将來還将發展5G技術。強調無線電頻譜是一種有限的國家資源，在未來将變得越來越珍貴。
5G旨在提供高資料速率、低延遲、無縫覆寫、低功耗和高可靠性的通信。考慮的使用案例包括增強型移動寬帶通信，以及機器對機器、物聯網、家庭和工業自動化及應用等，預計能滿足垂直行業的需求。計劃到2020年在全球範圍内部署5G技術。
通過5G的概念，來自不同行業的各種垂直領域的參與者可以聚集在一起。網絡能力旨在滿足不同垂直領域參與者的需求。
3GPP一直在努力标準化5G-NR規範。2017年3月，3GPP決定加快時間進度，以在2018年3月前完成非獨立模式。這種模式将與4G長期演進并行運作，以提供更高的資料速率。
獨立的5G模式計劃于2018年9月完成。這個加快的時間進度将有助于在2018年初進行5G網絡試驗。
總的來說，5G技術具有以下特點：高頻操作、非常寬的帶寬、大規模波束成形和與LTE的互通性。ITU将在2020年之前完成對IMT-2020的标準化工作。
從頻譜管理的角度來看，5G帶來的主要創新之一是它不僅能夠處理寬帶移動通信，如前幾代技術所做的，還能滿足一系列行業的需求。
幹擾預測通常通過理論計算來進行，通常被稱為共享研究，這些研究通常是關于頻段内的研究，以及相容性研究，這些研究涉及到鄰近頻段的研究。理論研究是必要的，因為并不總是可能在真實系統上進行測量，特别是在系統仍在開發中的情況下。通常使用兩種類型的研究：
基于固定參數的确定性研究，使用最小耦合損失方法。這是對幹擾的最壞情況評估。結果通常确定了兩個系統之間所需的最小分離距離以避免幹擾。MCL方法相對簡單，隻對單個幹擾-受幹擾者對進行模組化。它提供了一個頻譜效率較低的結果。
移動系統營運商規定系統可提供95%的系統可用性。
這些研究可以使用各種軟體工具進行，例如，蒙特卡洛分析的SEAMCAT是一種開源軟體工具。為了比較兩種方法，應采用相同的無線電波傳播預測模型來進行所有三種方法的研究。
在某些情況下，可以通過實驗室對真實系統進行測量或進行現場測量來驗證研究中使用的假設。
共享研究需要準确的輸入假設才能産生有意義和可靠的結果。頻譜工程師正在與未來技術一起工作，其中并非所有參數都可以在部署新技術之前事先定義。頻譜工程結果可用于優化頻率規劃。
IMT頻譜的全球協調對于發展5G至關重要。頻譜協調的好處包括促進規模經濟、實作全球漫遊、減少裝置設計複雜性、提高頻譜效率，并可能減少跨境幹擾。5G移動通信系統将需要頻段來進行其發展和使用。由于其優異的無線電波傳播性能，特别是低于6 GHz的頻段。
低于1 GHz的頻段非常有價值。本研究的結果表明，為了確定5G的所有性能目标（例如每秒多千兆比特的資料速率），甚至需要實施高于24 GHz的頻段。在作者看來，為了審慎發展IMT系統，有必要及時提供廣泛且連續的頻譜資源，以實施新技術和服務。
需要注意的是，更高頻段的特性，如較短的波長，将更好地支援先進的天線系統，包括MIMO和波束成形技術，進而支援增強的寬帶服務。
科學家在700 MHz頻段中評估了LTE和不同現有技術之間的電磁相容性，采用了MCL方法、蒙特卡洛方法和預定的觸發場強值；還進行了一些現場測量。根據電磁相容性評估結果，提出了額外的緩解技術，以確定所考慮的無線電系統之間的相容性。
類似的電磁相容性評估方法和方法也可以應用于超過24 GHz的IMT-2020研究。在研究架構内獲得的結果可供國家監管機構、裝置制造商、移動營運商、研究人員和其他相關方在規劃4G和5G移動服務時使用。
