OFDM可以有效地對抗信道的多徑衰落，具有成熟的多天線技術，支持靈活的頻率選擇性調度，這些特性使它能夠高效地支撐4G的移動寬帶業務。
OFDM本身也具有一些缺點，在一些特定的應用場景下，它的性能會受到限制。OFDM較高的帶外泄露不利於碎片化頻譜的場景，需要較大的保護帶開銷。OFDM對時頻同步的要求造成了較大的同步信令開銷，不利於大連接的物聯網業務。
統一的TTI長度、CP長度、子載波間隔等參數配置不能與用戶的信道環境和業務類型相匹配，在業務和信道環境差異較大的情況下，很難同時滿足不同用戶的需求。
一、新型多載波技術
由於未來5G應用場景和業務類型的巨大差異，單一的波形很難滿足所有的需求，多種波形技術將共存，在不同的場景下發揮著各自的作用。
新型多載波應當從場景和業務的根本需求出發，以最適合的波形和參數，為特定業務達到最佳性能發揮基礎性的作用。為了更好地支撐5G的各種應用場景，新型多載波的研究需要關注多種需求。
新型多載波需要能更好地支持新業務。和4G主要關注移動寬帶業務不同，5G的業務類型將更加豐富，尤其是大量物聯網業務將湧現，例如低成本大連接的機器通信業務，低時延高可靠的V2V業務等，這些業務對基礎波形提出了新的要求。
新的多載波技術除了兼顧傳統的移動寬帶業務之外，也需要對這些物聯網業務具有良好的支持能力。靈活性是對新型多載波的另外一個需求，在5G網絡中，以人為中心的移動寬帶業務和以機器為中心的物聯網業務同時存在，它們之間的巨大差異性對基礎波形的靈活性提出了較高要求。
新型多載波也需要具有良好的可擴展性。由於新技術和新業務的湧現，為了避免「一出現就落後」的局面，新的多載波技術需要具有良好的可擴展性，以便通過增加參數配置或簡單修改就可以支撐未來可能出現的新業務。
新型多載波技術需要能夠和其他技術實現良好兼容。5G的多樣化需求需要通過融合新型調製編碼、新型多址、MassiveMIMO和新型多載波等新技術組合來共同滿足，作為基礎波形，新型多載波技術需要和其他技術能夠很好的結合。
1. 應用場景
低功耗大連接、低時延高可靠等物聯網場景。
主要技術方案：FBMC（FilterBandMultiCarrier）技術：子載波的濾波，它放棄了複數域正交的要求，從而換取了波形時頻局域性上的設計自由度，有利於更靈活的適配信道的變化，同時由於不需要CP，它減小了系統開銷。
UFMC（UniversalFilteredMultiCarrier）技術：子帶的濾波，使用了較短的濾波器並且沒有採用OFDM中的CP方案。f-OFDM（filtered-OFDM）技術等子帶的濾波，使用了較長的濾波器，並且子帶內部採用了和OFDM一致的信號，處理方法，因此可以更好地兼容OFDM。
GFDM、BFDM等（EUFP75GNOW項目）這些技術的共同特徵是都使用了濾波的機制，它們通過濾波減小子帶或子載波的頻譜泄露，放鬆了對時頻同步的要求，避免了OFDM的主要缺點。
2. 關鍵技術
支持異步信號傳輸，減小信令開銷UFMC、f-OFDM和FBMC均採用了濾波的機制，他們都具有較低的帶外泄露，因此可以減小保護帶開銷。
由於子帶間能量的隔離，子帶之間不再需要嚴格的同步，有利於支持異步信號傳輸，減小同步信令開銷。
支持特定的業務場景和類型在V2V或高鐵場景下，信道可能呈現明顯的雙色散特性，並且由於車與車之間的複雜散射環境，不同設備的信道可能具有較大差異。
FBMC在這種場景下具有一定的優勢，通過對原型濾波器進行適當的優化，FBMC可以更好的匹配信道特徵，獲得更好的性能。
支撐靈活可配的新空口f-OFDM和UFMC都可以通過子帶濾波實現子帶之間參數配置的解耦，因此系統資源可以根據業務的不同，劃分成不同的子帶，並在每個子帶上配置不同的TTI、子載波間隔和CP長度，從而實現靈活自適應的空口，增強系統對各種業務的支持能力，提高系統的靈活性和可擴展性。
二、同時同頻全雙工技術
1. 基本原理
同時同頻全雙工技術（Co-timeCo-frequencyFullDuplex,CCFD）是指設備的發射機和接收機占用相同的頻率資源同時進行工作，使得通信雙方在上、下行可以在相同時間使用相同的頻率，突破了現有的頻分雙工（FDD）和時分雙工（TDD）模式，是通信節點實現雙向通信的關鍵之一。
2. 應用場景
室內低功率低速移動場景、宏站、中繼節點需要解決的關鍵技術問題：設備核心問題：是本地設備自己發射的同時同頻信號（即自干擾）如何在本地接收機中進行有效抑制。
涉及的通信理論與工程技術研究已在業界全面展開，目前形成了空域、射頻域、數字域聯合的自干擾抑制技術路線，20MHz帶寬信號自干擾抑制能力超過了115dB。
空域自干擾抑制主要依靠天線位置優化、空間零線波束、高隔離度收發天線等技術手段實現空間自干擾的輻射隔離；射頻域自干擾抑制的核心思想是構建與接收自干擾信號幅相相反的對消信號，在射頻模擬域完成抵消，達到抑制效果；數字域自干擾抑制針對殘餘的線性和非線性自干擾進一步進行重建消除。
需要解決的關鍵技術問題：組網同時同頻全雙工釋放了收發控制的自由度，改變了網絡頻譜使用的傳統模式，將會帶來網絡上用戶的多址方式、無線資源管理等技術的革新，需要與之匹配高效的網絡體系架構。
業界普遍關注和已經初步研究的方向包括：全雙工基站與半雙工終端混合組網的架構設計、終端互干擾協調策略、全雙工網絡資源管理、全雙工LTE的幀結構仿真條件：9對頻點反向復用，將特定空間劃分成9個區域，並為每個區域分配了特定頻率對。
仿真結果：隨著用戶數的增加，頻率被反向復用的概率增加，全雙工載波利用率相對半雙工提升明顯；在干擾容限允許的條件下，空間大粒度區域劃分更有利於全雙工網絡頻譜效率的增加。
3. 全雙工的應用前景
全雙工技術的實用化進程中，尚需解決的問題和技術挑戰包括：大功率動態自干擾信號的抑制多天線射頻域自干擾抑制電路的小型化、全雙工體制下的網絡新架構與干擾消除機制。
三、5G網絡關鍵技術
1.5G網絡發展趨勢
未來5G網絡將向性能更優質、功能更靈活、運營更智能、網絡生態更友好的方向發展。
2. 網絡性能更優質
5G網絡將提供超高接入速率、超低時延、超高可靠性的用戶體驗，滿足超高流量密度及超高移動性的接入要求。
3. 網絡功能更靈活
5G以用戶體驗為中心，支持多樣的移動網際網路和物聯網業務需求。在接入網，5G網絡將支持基站的即插即用和自組織組網，實現易部署、易維護的輕量化接入網拓撲。在核心網，網絡功能在演進的分組核心網（EPC）基礎上進一步簡化與重構，提供高效靈活的網絡控制與轉發功能。
5G網絡呈現出「一個邏輯架構、多種組網架構」的形態。5G網絡通過分片技術，從統一的基礎架構出發，可按需構建不同的邏輯網絡實力。
不同的網絡分配實現邏輯的隔離，每個分片的擁塞、過載、配置的調整不影響其他分片。不同分片中的網絡功能在相同的位置共享相同的軟硬體平台。5G網絡將向性能更優質、功能更靈活、運營更智能、網絡生態更友好的方向發展。
5G網絡將全面提升智能感知和決策能力，通過對地理位置、用戶偏好、終端狀態和網絡上下文等各種特性的實時感知和分析，制定決策方案，實現數據驅動的精細化網絡功能部署、資源動態伸縮和自動化運營。
網絡生態更友好：5G將以更友好和開放的網絡面向新產業生態和垂直行業。通過網絡能力開放，向第三方提供靈活的業務部署環境，實現與第三方應用的友好互動。5G網絡能夠提供按需定製服務，刺激業務和網絡創新環境，提升網絡服務價值。
5G網絡設計原則：為了應對5G需求和場景對網絡提出的挑戰，並滿足5G網絡優質、靈活、智能、友好的整體發展趨勢，5G網絡需要通過基礎設施平台和網絡架構兩個方面的技術創新和協同發展，最終實現網絡變革。