揭开5G面纱
揭开5G面纱
5G定义
移动通信技术是具有代际演进规律的,G代表一代,每十年一个周期,5G即是第五代通信技术。
G的发展总结为
1G | 2G | 3G | 4G | 5G |
---|---|---|---|---|
1980s | 1990s | 2000s | 2010s | 2020s |
语音 | 短信 | 社交应用 | 在线互动、游戏 | 虚拟现实 |
5G参考技术指标有
流量密度 | 连接数密度 | 时延 | 移动性 | 能效 | 用户体验速度 | 频谱效率 | 峰值速率 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
10Tbps/km² | 100万/km² | 1ms | 500Km/h | 100倍提升 | 0.1-1Gbps | 3倍(5倍) | 20Gbps |
ITU定义的三大应用场景:
增强的移动宽带
海量机器通信
超高可靠和低延时通信
5G应用的场景
VR:虚拟现实(Virtual Reality)
AR:增强现实(Augmented Reality)
MR:混合现实(Mix Reality)
车联网:自动驾驶,远程控制,编队驾驶
智慧城市:任何人,任何时间,任何地点,获取所需的服务
5G关键技术
超密集组网:大量增加小基站,以空间换性能
基站一般包括:宏基站和小基站
宏基站即“铁塔站”,一般覆盖范围数千米
小基站:一般范围覆盖在10M~200M
小基站又可分为
家庭基站(Femto cell)
微基站(Mirco cell)
微微基站(Pico cell,又称皮基站)
室内基站
个人基站
小基站优势
体积小,成本低,安装容易,适合深度覆盖;
功率小,干扰小,更小的范围内实现频率复用,提升容量;
距离用户近,提升信号质量和高速率。
大规模天线阵列(Massive MIMO天线阵)
优点:1.提升信号可靠性;
2.提升基站吞吐率
3.大幅降低对周边基站干扰
4.服务更多的移动终端
动态自组织网络(SON)
用于满足低时延、高可靠场景
优点:部署灵活;支持多跳;高可靠性;支持超高带宽
SON主要包括三大功能,分别是自配置(self-configuration)、自优化(self-optimization)、自愈(self-hraling)。
软件定义网络(SDN)
物理上分离控制平面和转发平面
控制器集中管理多台转发设备
服务和程序部署在控制器上
网络功能虚拟化(NFV)
软硬件解耦,虚拟化(资源)
通用硬件实现网络功能
SDN与NFV的区别
SDN是面向网络架构的创新
NFV是面向设备形态的创新
5G面临的挑战
频谱资源
频谱资源挑战:5GHz以下的频段已非常拥挤
解决方向:高频段和超高频段
新业务挑战
eMBB:指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务(AR/VR等传输速率要求高)
mMTC:指大规模物联网业务(对连接数量,耗电/待机要求较高)
uRLLC:指无人驾驶、工业自动化等 需低时延、高可靠连接的业务(对延时、可靠性要求很高)
这三大应用场景分别指向不同的领域。
新使用场景挑战:
移动热点:大量热点带来的超密集组网挑战;
物联网络:物联新业务远超人的活动范围;
低空/高空覆盖:无人机、飞机航线覆盖等。
终端设备挑战
联网终端爆发式增长
终端多模式研发、工艺、电池寿命等挑战
安全挑战
三大场景安全挑战:eMBB:安全处理性能,二次认证,已知漏洞;
mMTC:轻量化安全,海量连接信令风暴;
uRLLC:低时延的安全算法、边缘计算、隐私保护。
新架构安全挑战
SDN、NFV等安全挑战
本文地址:https://blog.csdn.net/zjytobe/article/details/107185769
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