5g無線的關鍵技術是衛星通信、低時延技術、毫米波、自組織網絡、認知無線電。
1、衛星通信
衛星通信是壹種利用人造地球衛星作為中繼站來轉發無線電波而進行的兩個或多個地球站之間的通信。目前使用的國際通信衛星系統，就是按照上述原理建立起來的，三顆衛星分別位於大西洋、太平洋和印度洋上空。
2、低時延技術
低延遲是指計算機系統或通信網絡中的較短時間延遲。它通常用於指網絡數據包通過網絡連接從發送計算機到接收計算機的往返所需的時間。在其他情況下，它可能指的是數據在計算機隨機存取存儲器中被導入和傳出所需的時間使用ping測試是計算網絡通信延遲的最可靠的方法。
3、毫米波
毫米波頻段沒有太過精確的定義，通常將30~300GHz的頻域的電磁波稱毫米波，它位於微波與遠紅外波相交疊的波長範圍，因而兼有兩種波譜的特點。毫米波的理論和技術分別是微波向高頻的延伸和光波向低頻的發展。
4、自組織網絡
網絡的自配置與自優化特性在LTE標準中簡稱為SON，該特性能更好地適應網絡結構的扁平化和靈活性，減少運營商對網絡進行操作維護的人工成本，因此日益受到大家的關註。
5、認知無線電
認知無線電的概念起源於1999年Joseph Mitola博士的奠基性工作，其核心思想是CR具有學習能力，能與周圍環境交互信息，以感知和利用在該空間的可用頻譜，並限制和降低沖突的發生。