虽然4G中把物理层的主要潜力挖掘出来了，但在某些方面4G以后物理层技术有仍有突破空间。在笔者看来，今后一是要从网络协作的角度对物理层技术进行优化从而提高系统容量，如中继、干扰协调、多小区合作MIMO等。二是用频谱效率以外的指标来对物理层技术进行优化，如低功耗的绿色网络。
传统通信技术主要关注频谱效率和系统容量，出于环保和经济的原因，目前业界对绿色网络日益重视，这方面的研究也有待加强。
分布式异构网络是必由之路
4G以后无线系统最重要的方向将是从网络拓扑的角度对无线系统进行优化，用分布式异构网络代替传统的集中式同构网络。
按照手机之父Martin Cooper的估计，在过去的104年中，无线系统的容量每30个月翻一番，按这个计算方法自1957年以后无线系统的容量大约增长了一百万倍，分解开来，25倍归功于使用更宽的频谱，5倍归功于把频谱分割成小段，5倍归功于使用更好的调制方案即物理层技术，最大的增益在于通过减小小区尺寸和传输距离产生的1600倍增益，也就是说，减小小区尺寸和传输距离产生的容量增益远大于物理层技术发展带来的增益。
事实上，要使无线系统容量获得增长，最直接的方法就是减少小区面积、增加小区数量，这样既可以减少频率重用距离提高单位面积内的频谱效率，又可以减小无线信号传递距离而提高了信噪比。由于无线网络能达到的最高数据速率随传输距离增加递减很快，未来的无线网络应是多种标准或技术重叠的异构网络，其基本原则是按照需求场景的不同使用不同层次的网络，不同层次网络则尽快将无线业务数据回传到有线网络，尽量用带宽成本比较低的有线网络来代替高成本的无线网络。如极高速率超短距离传输可以使用类似UWB之类的网络支持，中等速率室内传输可以使用蜂窝家庭基站或者Wi-Fi来覆盖，真正室外需要支持移动的低速业务才用高成本的室外蜂窝宏基站来支持。这种分布式异构网络会大大增加网络和终端物理层的复杂度，但是也是必由之路，需要业界和学界共同努力探索。
