5G將朝向異質混合網路設計發展。國際電信聯盟(ITU)、3GPP及歐盟5GPPP(5G Public-Private Partnership Association)等單位，已初步形成5G網路容量須達4G一千倍的共識；因應此高規格要求，電信及網通業者已研擬發展新一代異質混合網路，以實現LTE、Wi-Fi和軟體定義網路(SDN)無縫接軌，逐步達到5G技術門檻。
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| 工研院資通所新興無線應用技術組組長丁邦安提到，工研院資通所正積極開發微型基地台晶片解決方案，協助系統業者開發可滿足電信商需求的產品。 |
工研院資通所新興無線應用技術組組長丁邦安表示，未來在5G環境中，來自行動裝置、物聯網(IoT)的資料量將暴增上千倍，光靠LTE將面臨頻寬和覆蓋率不足的窘境，因此3GPP和ITU等國際組織、電信商、晶片商和設備業者遂研擬以LTE為核心，向外整合全球微波存取互通介面(WiMAX)和Wi-Fi等異質網路技術，促進5G網路運作更順暢，並強化訊號覆蓋能力與分流(Offload)機制。
相較於現有的3G/4G網路，2020年5G網路將須具備一千倍以上資料吞吐能力，才能完整支援各式物聯網設備的聯網需求，對電信商而言，首要面對的將是龐大資料分流與訊號覆蓋率的問題；因此，全球主要電信商已開始從提升頻譜效率、頻寬和網路密度三個途徑著手，並擴大布建LTE微型基地台(Small Cell)，以串連Wi-Fi網路接取裝置，實現多重無線電接取(Multi-RAT)架構及網路分流機制，逐步符合5G建置要求。
丁邦安強調，LTE和Wi-Fi融合網路不僅能有效延展蜂巢網路邊緣(Cellular Edge)，提高訊號覆蓋能力，亦可打造新的網路接取與換手(Handover)機制，改善網路塞車問題；而微型基地台將是實現此一混合網路架構的重要角色，未來電信商勢將大幅提高採購量，以配合5G標準制定腳步先打好基礎。
歐盟近期成立的5GPPP組織也提出5G異質混合網路架構。該組織集結阿爾卡特朗訊(Alcatel-Lucent)、愛立信(Ericsson)、Nokia Solutions and Networks、華為和英特爾(Intel)等網通產業要角，並已發布5G標準建議草案，強調LTE結合新型IT網路架構--SDN的混合設計，將是推動5G的第一步。
5GPPP指出，未來10年電信與IT網路將導入可編程硬體和網路功能虛擬化(NFV)技術，並逐漸融合成大型5G網路平台；同時將在只耗費現有網路10%功耗的前提下，提高一千倍容量。
儘管5G標準仍處在起草階段，但各大國際標準組織，以及主要電信業者為提早因應物聯網龐大的網路資源需求，皆已描繪出5G異質混合網路的架構，可望推進5G標準問世時程。