5G网络架构的探讨

合集下载

5G学习总结_5G网络整体架构及功能

5G学习总结_5G网络整体架构及功能

5G网络整体架构及功能1、5G网络的整体架构5G的网络架构主要包括5G接入网和5G核心网,其中NG-RAN代表5G 接入网,5GC代表5G核心网。

2、5G接入网(NG-RAN)5G接入网主要包含一下两个节点:gNB: 为5G网络用户提供NR的用户平面和控制平面协议和功能ng-eNB:为4G网络用户提供NR的用户平面和控制平面协议和功能其中gNB和gNB之间,gNB和ng-eNB之间,ng-eNB和gNB之间的接口都为Xn接口2.1、gNB和ng-eNB的主要功能1、无线资源管理相关功能:无线承载控制,无线接入控制,连接移动性控制,上行链路和下行链路中UE的动态资源分配(调度)2、数据的IP头压缩,加密和完整性保护3、在用户提供的信息不能确定到AFM的路由时,为在UE在附着的时候选择到AMF路由;4、将用户平面数据路由到UPF5、提供控制平面信息向AMF的路由6、连接设置和释放7、寻呼消息的调度和传输8、广播消息的调度和传输9、移动性和调度的测量和测量报告配置10、上行链路中的传输级别数据包标记;11、会话管理13、QoS流量管理和无线数据承载的映射14、支持处于RRC_INACTIVE状态的UE15、NAS消息的分发功能16、无线接入网络共享17、双连接18、支持NR和E-UTRA之间的连接3、5G核心网(5GC)5G的核心网主要包含以下几部分:AMF:主要负责访问和移动管理功能(控制面)UPF:用于支持用户平面功能SMF:用于负责会话管理功能3.1、AMF的主要功能1、NAS信令终止2、NAS信令安全性3、AS安全控制4、用于3GPP接入网络之间的移动性的CN间节点信令5、空闲模式下UE可达性(包括控制和执行寻呼重传)6、注册区管理7、支持系统内和系统间的移动性8、访问认证、授权,包括检查漫游权9 、移动管理控制10、SMF(会话管理功能)选择3.2、UPF的主要功能1、系统内外移动性锚点2、与数据网络互连的外部PDU会话点3、分组路由和转发4、数据包检查和用户平面部分的策略规则实施5、上行链路分类器,支持将流量路由到数据网络6、分支点以支持多宿主PDU会话7、用户平面的QoS处理,例如,包过滤,门控,UL / DL速率执行8、上行链路流量验证(SDF到QoS流量映射)9、下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发3.3、SMF的主要功能1、会话管理2、UE IP地址分配和管理3、选择和控制UP功能4、配置UPF的传输方向,将传输路由到正确的目的地5、控制政策执行和QoS的一部分6、下行链路数据通知3.4、各个逻辑节点的主要功能图5G接入网和5G核心网之间的功能划分。

5G网络架构与关键技术

5G网络架构与关键技术

5G网络架构与关键技术随着技术的进步和人们对通信需求的不断增长,5G网络已成为当前科技领域的热门话题。

5G网络将是第五代移动通信技术的缩写,它将以更高的速度、更低的延迟和更稳定的连接来实现更快速、更可靠的数据传输。

本文将主要介绍5G网络的架构和关键技术。

1.5G网络架构核心网络:5G核心网络具有分布式架构,它分为多个网络切片(Network Slicing),每个切片都专门用于实现不同的通信需求,如增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器通信(mMTC)和超可靠低延迟通信(URLLC)。

这样的设计可以为不同行业和业务提供个性化的网络体验。

边缘计算:由于5G网络下的大量数据传输和处理可能导致网络延迟增加,为了使数据传输更加高效,5G引入了边缘计算概念。

边缘计算通过将计算和存储能力推向网络边缘,将计算任务分配到更接近终端用户的边缘节点上,从而降低网络延迟和流量负载,提高网络性能和用户体验。

无线接入网:5G无线接入网具有多层次的分布式结构,包括宏基站、微基站和室内小基站。

宏基站用于覆盖广域,微基站用于提供高密度的覆盖和容量,室内小基站用于提供室内覆盖。

此外,5G还引入了Massive MIMO(Massive Multiple Input Multiple Output)技术,通过使用大量天线和波束成形技术来提高网络容量和覆盖范围。

2.关键技术为了实现5G网络的高速率、低时延和大容量等特点,5G网络依赖于许多关键技术。

毫米波通信:5G网络广泛使用毫米波频段(mmWave),它具有更宽的频谱和更高的传输速率。

然而,由于毫米波频段的特殊传播特性,如高传输损耗和较短的传输距离,需要使用波束成形和中继技术来克服这些问题。

超密集组网:5G网络可以实现超密集组网,即高密度的基站部署。

通过将基站部署在更多的地方,并使用更小的基站,可以提供更好的覆盖和更高的容量。

网络切片技术:5G网络可以根据不同的应用需求,将网络划分为多个独立的逻辑切片,每个切片都适用于不同的应用场景。

5G网络需求和架构

5G网络需求和架构

5G网络需求和架构随着移动通信技术的不断发展,人们对于通信速度和用户体验的需求也愈发迫切。

在这样的背景下,第五代移动通信技术(5G)应运而生。

5G网络有着更高的带宽、更低的延迟和更大的容量,以满足用户对网络服务的日益增长的需求。

下面将对5G网络的需求和架构进行详细介绍。

首先,5G网络的需求主要可以总结为三个关键要素:更高的带宽、更低的延迟和更大的容量。

更高的带宽是指5G网络需要提供更高的数据传输速度。

随着云计算、物联网和大数据等技术的不断发展,人们对于快速传输大量数据的需求越来越大。

因此,5G网络需要具备比4G网络更高的带宽,以满足高清视频观看、在线游戏和大规模文件传输等应用的需求。

更低的延迟是指5G网络需要实现更快的响应速度。

在实时应用中,如智能交通系统、远程手术和虚拟现实等,低延迟是至关重要的。

因此,5G网络需要降低传输延迟,实现更快的数据传输和处理速度。

更大的容量是指5G网络需要处理更多的连接数量和数据流量。

随着物联网设备的普及和互联网用户数量的增加,网络需要具备更大的容量来支持同时连接大量终端设备和处理大量数据的要求。

基于以上需求,5G网络的架构设计具有以下特点:第一,5G网络采用了更多的小型蜂窝基站,以实现更高的网络密度。

传统的大型基站覆盖范围较大,但在高密度地区的容量和网络资源分配上存在瓶颈。

因此,5G网络采用了更多的小型蜂窝基站,将网络资源更精细地分布在用户附近,提高了网络容量和用户体验。

第二,5G网络采用了更多的高频段,以实现更高的带宽和更低的延迟。

传统的移动通信技术主要采用低频段,但低频段的带宽有限且容易受到干扰。

而5G网络采用了更多的高频段,可以提供更大的带宽和更低的延迟,满足高速数据传输和实时应用的需求。

第三,5G网络引入了网络切片技术,以实现灵活的网络配置和资源分配。

网络切片技术可以将网络划分为多个独立的虚拟网络,每个网络可以根据不同的需求进行灵活配置和优化,提供个性化的服务和用户体验。

联通5G网络通信技术及核心网架构分析

联通5G网络通信技术及核心网架构分析

联通5G网络通信技术及核心网架构分析提纲一:5G网络通信技术的概述与优势5G网络通信技术是未来网络的核心技术之一,具有更高的传输速度、更低的延迟、更高的带宽以及更大的连接数量等优势。

本部分主要从5G技术的原理、标准和应用场景入手,详细探讨5G技术的发展趋势以及与传统通信技术的对比,剖析5G技术为未来信息时代带来的巨大变革。

提纲二:5G网络通信技术在建筑领域中的应用随着5G网络的逐步发展,5G技术在建筑领域的应用也越来越广泛,主要体现在建筑物自动控制、视频监控、智能安防等方面。

本部分主要从建筑领域的行业应用需求出发,深入探讨5G网络通信技术在建筑领域中的应用现状、技术特点和未来发展趋势,为建筑领域的实际应用提供参考和指导。

提纲三:5G核心网架构分析5G的网络架构采用了全新的核心网架构,抛弃了传统通信网络的分层结构,采用了分布式的虚拟化核心和多层次、可编程的网络控制平面。

本部分主要从5G核心网架构的组成、功能、架构优化以及网络虚拟化技术等方面进行深入剖析,分析5G核心网架构的特点和未来的发展趋势,为建筑领域中的5G应用提供具体技术支持。

提纲四:5G网络架构中的物联网技术研究物联网技术是5G网络发展的关键技术之一,其在5G网络中的应用将会更加广泛。

本部分主要从5G网络与物联网技术的融合、物联网技术的发展及应用、物联网数据传输、存储、分析等方面入手,深入分析5G网络中物联网技术的运用现状、在建筑行业的应用以及未来的发展趋势,为5G网络在建筑领域的应用提供技术支持。

提纲五:5G网络的安全性与隐私保护随着5G网络的发展,其安全性问题和隐私保护问题也越来越受到关注。

本部分主要从5G网络的安全性问题、5G网络中的身份认证技术、边缘计算技术的安全保护等方面入手,详细剖析5G网络的安全特点以及安全保护措施,并介绍5G网络中隐私保护的重要性、隐私保护技术和未来的发展趋势。

示例一:俄罗斯莫斯科大楼的5G网络应用俄罗斯莫斯科大楼是全球领先的高层建筑之一,其应用了5G网络通信技术进行自动化运维管理。

5G通信技术和架构

5G通信技术和架构

5G通信技术和架构
5G通信技术是一种新一代移动通信技术,它具有更高的数据传输速度、更低的延迟和更多连接设备的能力。

下面将介绍5G通信技术的架构。

5G通信技术的架构
5G通信技术的架构主要由三个核心部分组成:用户设备(UE)、无线接入网(RAN)和核心网(CN)。

用户设备(UE)
用户设备是指使用5G网络进行通信的终端设备,如手机、平板电脑和物联网设备等。

UE是与网络进行通信的起始和终止点。

无线接入网(RAN)
无线接入网是连接用户设备和核心网的关键环节,它提供无线
接入服务。

RAN包括基站和天线等设备,用于接收和发送无线信号。

核心网(CN)
核心网是整个5G网络的核心部分,它负责处理用户数据和提
供各种网络服务。

CN包括多个功能模块,如用户管理、移动性管
理和安全认证等。

5G通信技术的架构是层次分明的,各个部分之间通过接口进
行通信和协作,以提供高效稳定的通信服务。

注意事项
- 在使用5G通信技术时,需要注意保护个人信息和数据安全。

- 5G通信技术的应用范围广泛,除了移动通信外,还可以应用
于智能交通、智能家居等领域。

- 5G通信技术的发展将对社会经济产生重要影响,提升了信息
交流的效率和便利性。

以上是对5G通信技术和架构的简要介绍,希望对您有所帮助。

参考资料:。

5G网络的技术架构及其优缺点

5G网络的技术架构及其优缺点

5G网络的技术架构及其优缺点5G网络是第五代移动通信技术,它的出现将给我们带来更快的数据传输速度和更可靠的网络连接。

本文将介绍5G网络的技术架构,并讨论其优缺点。

技术架构5G网络的技术架构主要包括以下几个关键组件:1. 用户设备(UE):包括手机、平板电脑等终端设备,用于接入和使用5G网络。

用户设备(UE):包括手机、平板电脑等终端设备,用于接入和使用5G网络。

2. 无线接入网络(RAN):负责将用户设备连接到核心网络,并提供无线接入服务。

无线接入网络(RAN):负责将用户设备连接到核心网络,并提供无线接入服务。

3. 核心网络:负责处理用户数据以及网络管理和控制。

核心网络:负责处理用户数据以及网络管理和控制。

4. 边缘计算:将计算和存储资源尽可能靠近用户,提供更低延迟和更高带宽的服务。

边缘计算:将计算和存储资源尽可能靠近用户,提供更低延迟和更高带宽的服务。

5. 网络切片:根据应用需求,将网络资源划分为多个独立的虚拟网络,以满足不同业务的要求。

网络切片:根据应用需求,将网络资源划分为多个独立的虚拟网络,以满足不同业务的要求。

优点5G网络的引入具有以下优点:1. 高速率:5G网络提供更高的数据传输速率,能够满足大规模数据传输、高清视频流等高带宽需求。

高速率:5G网络提供更高的数据传输速率,能够满足大规模数据传输、高清视频流等高带宽需求。

2. 低延迟:5G网络具有更低的传输延迟,可以实现实时通信和对延迟敏感的应用,如自动驾驶和远程手术。

低延迟:5G网络具有更低的传输延迟,可以实现实时通信和对延迟敏感的应用,如自动驾驶和远程手术。

3. 大连接密度:5G网络支持更多的设备接入,能够满足物联网应用的需求,如智能家居和智能城市。

大连接密度:5G网络支持更多的设备接入,能够满足物联网应用的需求,如智能家居和智能城市。

4. 边缘计算:通过边缘计算,5G网络能够将计算资源靠近用户,降低网络传输延迟,提供更快的服务响应。

5G网络架构分析

5G网络架构分析

5G网络架构分析5G时代将是一张网络满足多样化业务需求,基于NFV/SDN技术,采用通用硬件,实现 网络功能软件化和基于差异化业务的资源编排。

业务及网络平台运营通过数字化平台实现网络能力和业务需求的对接,开放网络能力,按用户面部署,减小业务时延。

降低传输网压力,打破传 统数据仅能从省级出口的路径,用户及业务数据下沉到本地,高频和低频混合组网。

5G核心网与 NFV基础设施结合,为普通消费者、应用提供商和垂直行业需求方提供网络切片、边缘计算等新型业务能力。

5G核心网将从传统的互联网接入管道转型为全社会信息化的赋能者。

5G核心网的创新驱动力源于5G业务场景需求 和新型ICT使能技术,旨在构建高性能、灵活可配的广域网络基础设施,全面提升面向未来的网络运营能力。

5G时代要求未来能形成虚拟化、分层化的核心网络,以及资源开放、适宜开发新业务的网 络架构,从而能够提供从网络运营到业务服务的经济和可持续发展的模式。

随着5G标准冻结,商用部署提上议程,5G需求中所描绘的未来美好的全社会信息化生活正在从畅想变得触手可及。

作为连接万物,赋能业务的社会化信息基础设施的重要环节,移动核心网在5G阶段实现架构、功能和平台的全面重构。

相比于传统4G核心网(EPC) , 5G 核心网采用原生适配云平台的设计思路、基于服务的架构和功能设计提供更泛在的接入,更灵活的控制和转发以及更友好的能力开放。

5G核心网的网络架构1.1两种5G核心网络架构呈现方式5G核心网采用控制转发分离架构,同时实现 移动性管理和会话管理的独立进行,用户面上去除 承载概念,QoS参数直接作用于会话中的不同流。

通过不同的用户面网元可同时建立多个不同的会话 并由多个控制面网元同时管理,实现本地分流和远 端流量的并行操作,5G的核心网络架构分为两种 架构呈现,即参考点方式呈现和服务化架构方式呈现,如图1所示。

5G核心网的参考点方式架构5G核心网的服务化架构服务化架构是在控制面釆用API能力开放形式 进行信令的传输,在传统的信令流程中,很多的消息在不同的流程中都会出现,将相同或相似的消息提取出来以API能力调用的形式封装起来,供其它网元进行访问,服务化架构将摒弃隧道建立的模式, 倾向于采用HTTP协议完成信令交互。

全面:一文看懂5G网络(接入网+承载网+核心网)

全面:一文看懂5G网络(接入网+承载网+核心网)

全面:一文看懂5G网络(接入网+承载网+核心网)本文以无线接入网为线索,梳理一下无线侧接入网+承载网+核心网的架构,主讲无线接入网,浅析承载网和核心网,帮助大家更深入的了解5G,也帮助新手更好的入门。

在我们正式讲解之前,我想通过这张网络简图帮助大家认识一下全网的网络架构,通过对全网架构的了解,将方便对后面每一块网络细节的理解。

这张图分为左右两部分,右边为无线侧网络架构,左边为固定侧网络架构。

无线侧:手机或者集团客户通过基站接入到无线接入网,在接入网侧可以通过RT N或者IP R A N或者PT N解决方案来解决,将信号传递给BS C/R N C。

在将信号传递给核心网,其中核心网内部的网元通过IP承载网来承载。

固网侧:家客和集客通过接入网接入,接入网主要是GP O N,包括ON T、OD N、OL T。

信号从接入网出来后进入城域网,城域网又可以分为接入层、汇聚层和核心层。

B R A S为城域网的入口,主要作用是认证、鉴定、计费。

信号从城域网走出来后到达骨干网,在骨干网处,又可以分为接入层和核心层。

其中,移动叫CM N E T、电信叫169、联通叫163。

固网侧和无线侧之间可以通过光纤进行传递,远距离传递主要是有波分产品来承担,波分产品主要是通过WD M+S D H的升级版来实现对大量信号的承载,OT N是一种信号封装协议,通过这种信号封装可以更好的在波分系统中传递。

最后信号要通过防火墙到达IN T E R N E T,防火墙主要就是一个N A T,来实现一个地址的转换。

这就是整个网络的架构。

看完宏观的架构,让我们深入进每个部分,去深入解读一下吧。

什么是无线接入网?首先大家看一下这个简化版的移动通信架构图:无线接入网,也就是通常所说的RAN(Radio Access Network)。

简单地讲,就是把所有的手机终端,都接入到通信网络中的网络。

大家耳熟能详的基站(Ba s e S t a t i o n),就是属于无线接入网(RA N)。

5G网络的基本架构

5G网络的基本架构

5G无线接入网架构以及优劣分析一、无线接入网架构的演进:CU和DU的分离2G/3G时的接入网架构较为简单,所有基站通过同一个中心控制器连接至核心网,便于统筹管理全局资源,但也存在时延较高和部署不灵活的缺陷。

对此,4G时代撤销了中心控制器,将每个基站内部分为BBU(Building baseband unit)和RRU(Radio Remote Unit),并通过BBU直接连到核心网。

尽管此架构带来了时延的降低和部署的灵活性,但同时也带来了一些其他问题,如基站间信息交互和协同的低效。

而到了5G时代,原先BBU的一部分物理底层功能下沉到RRU,并和天线结合成AAU(Active Antenna Unit)。

然后再把剩下的BBU部分拆分成了DU(Distributed Unit)和CU(Centralized Unit),同时将一部分核心网的功能下沉到CU。

每个站都有一套DU,多个站点共用一个CU进行集中式管理。

二、CU和DU分离的优劣这种CU和DU的切分方式可带来以下好处:✧实现基带资源的共享:各个基站的忙闲时段不一致,传统做法是给每个基站都配置为最大容量,而这个容量在多数时候是达不到的。

如学校教学楼白天流量高,到了晚上就会空闲,造成资源浪费。

如果教学楼和宿舍的基站能够统一管理,并由CU统一调度,就能节省一半的基带资源。

✧有利于实现无线接入的切片化和云化:5G网络切片能更好地适配eMBB、mMTC和uRLLC这三大场景对网络能力的不同要求,其基础是虚拟化,但是现有通用服务器的效率还太低,无法满足业务实时性需求,因此仍需采用专用硬件,而专用硬件又难以实现虚拟化。

这样一来,就只好把需要用专用硬件的部分剥离出来成为AAU和DU,剩下非实时部分组成CU,运行在通用服务器上,再经过虚拟化技术支持网络切片和云化。

✧满足5G复杂组网情况下的站点协同问题:5G引入了高频毫米波。

由于毫米波的频段高,覆盖范围小,站点数量将会非常多,会和低频站点形成一个高低频交叠的复杂网络。

5G通信原理和构架

5G通信原理和构架

5G通信原理和构架5G通信原理和架构是指第五代移动通信技术的基本原理和网络架构。

5G通信技术是一种高速、低延迟和大容量的无线通信技术,具有更好的用户体验和更广泛的应用场景。

本文将从通信原理和网络架构两个方面介绍5G通信技术。

一、通信原理1.多址技术:多址技术是指在同一个频段上同时传输多个用户的数据。

5G采用OFDMA(正交频分多址)技术,能够将频段划分为多个子载波,每个子载波可以独立传输用户的数据,从而实现多用户同时传输的能力。

2.空中接口技术:5G采用了更高的频率和更大的带宽,使得其可以传输更多的数据量。

同时,采用了更先进的调制技术,比如64QAM和256QAM,能够在同样的时间和频率资源下传输更多的信息。

3.多天线技术:多天线技术是指在发送和接收端使用多个天线,用来增强信号的传输质量。

5G采用MIMO(多输入多输出)技术,能够利用多个天线之间的空间多样性,提高信号的传输速率和可靠性。

4.自适应和智能网络:5G通信技术具有较高的灵活性和智能性,能够根据网络的负载和用户的需求自动调整信号的传输参数,实现网络资源的最优利用。

二、网络架构5G通信网络的架构可分为核心网、边缘计算和终端设备三个部分。

1.核心网:5G核心网是整个5G系统的核心部分,负责处理用户的数据和信令。

它采用了分布式架构,将网络功能分布到不同的边缘节点上,从而实现更低的时延和更高的灵活性。

核心网支持网络切片技术,能够为不同的应用场景提供个性化的网络服务。

2.边缘计算:5G边缘计算是指将计算和存储资源部署到网络边缘,使得数据的处理和分析可以更加快速和高效。

边缘计算能够提供低时延和高带宽的服务,适用于对时延要求较高的应用场景,比如自动驾驶和增强现实。

3.终端设备:5G终端设备是用户接入5G网络的设备,包括智能手机、平板电脑和物联网设备等。

终端设备需要支持多接入技术,比如蜂窝网络、Wi-Fi和蓝牙等,以实现更稳定和高速的连接。

总之,5G通信技术的原理和构架是基于多址技术、空中接口技术、多天线技术、自适应和智能网络等技术的基础上构建的。

5G网络架构与技术原理解析

5G网络架构与技术原理解析

5G网络架构与技术原理解析随着时代的进步,人们对网络的需求越来越高,互联网进入5G时代后,网络通信技术和网络速度得到了质的提高。

5G网络是一种新一代的无线通信技术,被认为是人类社会移动与通信的未来。

5G网络架构与技术原理是如何实现的呢?本文将对5G网络的架构和技术原理进行分析解析。

一、5G网络架构5G网络架构可以分为三个层次:核心网、传输网和无线接入网。

1.核心网核心网是5G网络的中枢,它的主要作用是实现对数据流量的控制和管理。

核心网通过网络控制平面和用户数据平面,分别处理控制信令和用户数据。

网络控制平面主要负责5G网络的控制和管理。

它包含网络切片管理、认证和安全、移动性和会话管理、策略和流量控制等功能。

用户数据平面则负责承载和传输用户的数据。

通过网络切片,它可以为不同的应用提供不同的质量保障。

2.传输网传输网是5G网络的关键组成部分,它负责承载核心网和无线接入网之间的数据。

5G传输网将采用软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)等技术,实现灵活的网络资源调度和快速的服务部署。

3.无线接入网无线接入网是5G网络的最后一级,它主要负责将用户请求传输到核心网中,同时将从核心网返回的数据传输给用户。

5G无线接入网主要包括以下技术:基站技术:5G基站具有更高的数据传输速度和更低的延迟,同时还可以支持更多的连接设备。

小区划分技术:通过将基站分成多个小区,可以实现更细粒度的信号覆盖和更高的网络容量。

多址技术:5G网络将采用OFDMA技术来支持多个用户同时传输数据,从而提高网络的带宽和效率。

二、5G网络技术原理1.大规模MIMO技术大规模MIMO技术是5G网络中的重要技术之一。

它利用大量的天线和信号处理算法,可以显著提高信号质量和网络容量。

2.毫米波技术5G网络将开放更高的频率段,包括毫米波频段。

毫米波频段具有更高的数据传输速度和更低的延迟,但其传输距离相对较短,需要更多的基站来保证信号覆盖。

3.网络切片技术网络切片技术可以为不同的业务提供不同的资源配置和服务质量保障。

5G网络架构与组网技术教程

5G网络架构与组网技术教程

5G网络架构与组网技术教程随着科技的不断进步,人们对于网络速度和稳定性的要求也越来越高。

因此,5G网络作为下一代移动通信技术,成为了全球范围内的热门话题。

本文旨在为读者详细介绍5G网络的架构和组网技术,并探讨其对未来通信行业的影响。

一、5G网络架构1. 5G网络的核心架构5G网络的核心架构主要包括以下组成部分:- 用户设备(UE):是指连接到5G网络的移动设备,如智能手机、平板电脑等。

- 无线接入网(RAN):是指连接用户设备和核心网的无线网络,其主要功能是提供无线接入服务。

- 核心网(CN):是指支持移动通信系统的主干网,负责处理用户身份识别、接入控制、数据传输等核心服务。

- 业务支持系统(BSS)和运营支持系统(OSS):是指支撑整个网络运营的管理和计费系统。

通过以上几个组成部分的协同工作,5G网络能够提供超高速率和低延迟的通信服务。

2. 5G网络的多层次架构为了实现更好的网络覆盖和服务质量,5G网络采用了多层次架构,包括以下几个层次:- 蜂窝层(Cellular Layer):是指由基站和相关网络设备组成的网络层次,负责提供基础的无线接入服务。

- 基站层(Base Station Layer):是指由一组蜂窝基站组成的网络层次,负责提供对用户设备的接入服务。

- 边缘计算层(Edge Computing Layer):是指将计算和存储资源放置在网络边缘,提供更快速、更低延迟的服务。

- 云计算层(Cloud Computing Layer):是指采用云计算技术来提供更大规模、更复杂的计算和存储服务。

- 应用层(Application Layer):是指提供各种应用服务的网络层次,如视频通话、物联网等。

通过这种分层架构,5G网络能够更好地适应不同的应用需求和网络环境。

二、5G网络组网技术1. 射频技术射频技术是5G网络中非常重要的组网技术,它包括以下几个关键方面:- 大规模天线阵列(Massive MIMO):通过使用大规模天线阵列来增加网络容量和覆盖范围,提供更好的用户体验。

5G SA的网络架构和关键技术

5G SA的网络架构和关键技术

5G SA的网络架构和关键技术随着5G标准的逐步成熟和商用,5G SA(独立组网)作为5G网络的一种重要架构,也受到了广泛的关注。

与NSA(非独立组网)相比,5G SA具有更高的灵活性和性能优势,能够为用户提供更加稳定和高速的网络体验。

本文将从网络架构和关键技术两个方面,探讨5G SA的特点和优势。

一、5G SA的网络架构5G SA的核心网络架构主要由AMF(核心网功能性网络节点)、SMF(会话管理功能网络节点)、UPF(用户面功能网络节点)、NRF(网络资源功能网络节点)等组成。

AMF负责用户身份管理和鉴权,SMF负责会话管理和策略控制,UPF负责用户数据的传输和处理,NRF负责网络资源的管理和分配。

这个核心网络架构的设计使得5G SA具有更加灵活和快速的网络部署能力,能够更好地适应不同业务场景和需求。

5G SA的无线接入网络架构采用了全新的RAN(无线接入网络)架构,主要由gNB(5G 基站)和NG-RAN(Next Generation RAN)组成。

gNB与NG-RAN之间采用了灵活的接口协议,能够实现更加高效的无线资源调度和管理。

5G SA的RAN架构还支持更多频段的组网和更高密度的接入用户,使得5G SA能够更好地应对移动宽带、物联网和工业互联网等多种业务需求。

二、5G SA的关键技术1. 网络切片技术网络切片是5G SA的重要技术之一,它能够将整个网络资源根据不同的业务需求和服务质量要求,进行灵活的划分和分配。

通过网络切片技术,5G SA能够为不同的用户和业务提供定制化的网络服务,满足不同的性能指标和服务级别。

这一技术的应用,使得5G SA能够更好地支持多样化的服务和应用场景,为用户提供更加优质的网络体验。

2. Massive MIMO技术Massive MIMO是5G SA的另一项关键技术,它通过大规模天线阵列和高效的信号处理算法,能够实现更加高效的空间频谱复用和波束赋形,提高了网络的覆盖范围和容量。

5G网络完整技术结构及应用

5G网络完整技术结构及应用

5G网络完整技术结构及应用5G是第五代移动通信网络,是一种高速、低延迟、高容量的通信技术。

它的技术结构包括三个主要方面:物理层技术、网络架构和应用场景。

物理层技术是5G网络的关键技术之一,它包括空口接口技术和多天线技术。

空口接口技术使用了更高频率的信号,使得数据传输速度更快。

同时,5G使用了更加先进的多天线技术,包括Massive MIMO(大规模多输入多输出技术)和波束成形技术,使得网络覆盖范围更广,信号强度更强,网络容量更大。

网络架构是5G网络的另一个重要组成部分。

与4G相比,5G网络采用了分布式架构,将网络资源部署在更加靠近用户的边缘位置,减少了网络延迟和网络拥塞问题。

此外,5G还引入了网络切片技术,将网络资源划分成多个独立的部分,满足不同应用场景的需求。

5G网络的应用场景非常广泛,包括增强移动宽带、物联网、工业自动化等。

5G网络的增强移动宽带可以提供高速的互联网接入,支持高清视频流媒体、虚拟现实、云游戏等应用。

物联网方面,5G网络的高容量和低延迟特性可以连接更多的物联设备,实现智能家居、智慧城市等应用。

工业自动化方面,5G网络的可靠性和低延迟可以支持工厂自动化、远程监控和智能物流等应用。

除了上述应用场景外,5G还可以应用于智能交通、医疗健康、智慧农业等领域。

智能交通方面,5G可以提供实时高清视频监控和信息交互,提升交通安全性和交通效率。

医疗健康方面,5G可以支持远程医疗、智能医疗设备等,提升医疗服务的质量和效率。

智慧农业方面,5G可以提供农业物联网和精准农业技术,实现智能农业管理和农业产业的数字化升级。

总之,5G网络的技术结构包括物理层技术、网络架构和应用场景。

它的应用场景非常广泛,涵盖了增强移动宽带、物联网、工业自动化、智能交通、医疗健康、智慧农业等领域。

5G的推出将带来更快、更可靠、更智能的通信体验,推动社会各行业的数字化转型和升级。

5G无线技术及部署5G无线网络架构

5G无线技术及部署5G无线网络架构

5G无线技术及部署5G无线网络架构随着物联网和移动应用的快速发展,对通信网络的带宽、延迟和连接密度等要求越来越高。

而5G无线技术作为下一代移动通信技术,广泛应用于智能手机、车联网、工业自动化等领域,成为推动数字化和智能化发展的重要基础设施。

1. 高速率:5G无线技术支持更高的数据速率,可以实现基站到终端设备之间多达10 Gbps的传输速度。

这比4G技术的速度要快很多,可以更好地支持高负载的应用和大规模数据传输。

2.低延迟:5G无线技术的网络延迟相对较低,可以提供云游戏、虚拟现实和增强现实等实时应用所需的实时响应。

这大大提高了用户体验,并支持了更多实时应用的发展。

3.大连接密度:5G无线技术支持大规模设备连接,可以实现每平方公里数百万个设备的同时连接。

这为物联网的发展提供了更好的技术支持,实现了更多智能设备和传感器的互联。

4.宽频带:5G无线技术采用了更宽的频带,可以在更高的频段上进行数据传输,提供更大的网络容量。

这有利于大规模数据传输和多设备同时连接的实现。

为了部署5G无线网络,需要设计合理的网络架构。

5G无线网络架构主要包括以下几个关键组成部分:1.基站:作为5G网络的核心节点,基站负责与终端设备之间的通信。

基站采用小型化设计,可以灵活安装在建筑物、电线杆等地方。

基站之间通过光纤等高速传输介质连接,形成覆盖区域。

2.核心网:核心网是管理和控制整个5G网络的关键部分。

核心网包括用户产权管理、数据传输和网络控制等功能,主要由核心网节点和数据中心构成。

通过核心网的建设,可以支持更高的数据速率和更低的网络延迟。

3.频谱:5G无线网络使用了更宽的频带,包括高频段、中频段和低频段。

高频段可以提供更大的带宽和更高的传输速率,但其覆盖范围相对较小。

低频段的覆盖范围更广,但传输速率相对较低。

不同频段的选择应根据具体的网络需求和应用场景。

4.天线:5G网络使用了更多的天线,以支持更高的连接密度和更稳定的信号覆盖。

5G SA的网络架构和关键技术

5G SA的网络架构和关键技术

5G SA的网络架构和关键技术5G立体网络架构和关键技术随着移动通信技术的不断发展,5G作为下一代移动通信技术,已经成为人们热议的话题。

在5G网络中,Standalone(SA)架构是其中的一种重要架构方式,其意义重大。

本文将围绕5G SA的网络架构和关键技术展开介绍。

网络架构5G Standalone(SA)架构是基于3GPP发布的Release-15标准,其主要特点是在无需依赖4G网络的情况下,可以实现5G网络的所有功能和服务。

其网络架构相比于之前的NSA (Non-Standalone)架构具有更高的独立性和自主性。

下面我们将来详细介绍5G SA的网络架构。

1. 全新核心网架构相比于4G网络的Evolved Packet Core(EPC)架构,5G SA引入了全新的核心网架构——5G Core(5GC)。

5GC采用了灵活的分布式架构,将网络功能分解为较小的功能块,这些功能块可以更快地构建和部署,并且更加灵活适应网络的变化。

5GC中的网络功能可以通过网络切片进行灵活组合,满足不同场景和需求的需要。

2. 新一代的接入网架构5G SA引入了新的接入网架构,将传统的基站划分为DU(Distributed Unit)和CU (Centralized Unit)两个部分。

DU负责信号处理和数据传输等基本功能,而CU则负责资源调度、网络控制等高层功能。

这种划分方式可以加强对基站的网络控制,使得基站可以更加灵活地部署和管理。

3. 网络切片网络切片是5G SA网络的关键技术之一,它可以将5G网络划分为多个独立的虚拟网络实例。

每个网络切片可以根据不同的业务需求和场景特点进行定制化,从而满足多样化的服务需求。

通过网络切片技术,5G SA网络可以更加灵活地适应不同的应用场景,如工业互联网、物联网、车联网等。

关键技术在5G SA网络中,有一些关键技术对于网络架构的实现至关重要。

下面我们将分别介绍这些关键技术。

1. Massive MIMO技术Massive MIMO(Massive Multiple-Input Multiple-Output)技术是5G网络中的一项重要技术之一,其可以大幅提升网络的覆盖范围和容量。

5G移动通信标准中文版深入浅出 5G移动通信标准和架构

5G移动通信标准中文版深入浅出 5G移动通信标准和架构

5G移动通信标准中文版深入浅出:5G移动通信标准和架构一、5G移动通信标准概述5G移动通信标准是当前全球通信领域的研究热点,它代表着移动通信技术的未来发展方向。

与前几代移动通信技术相比,5G最大的优势在于高速、低延迟、大容量等特点,这使得5G技术在许多领域都有着广泛的应用前景。

二、5G移动通信标准架构5G移动通信标准的架构主要包括以下几个方面:1、网络架构:5G网络架构采用扁平化、简洁化的设计理念,将网络功能模块进行整合和优化,使得网络更加灵活和可扩展。

同时,5G网络架构也支持云计算、大数据等新兴技术的集成应用。

2、空口技术:5G空口技术采用了高频段、大规模天线输入输出(MIMO)、非正交多址(NOMA)等先进技术,使得系统容量和传输速率得到了极大的提升。

3、频谱分配:5G采用了多种频谱类型,包括低频段、中频段和高频段,以满足不同场景下的业务需求。

4、终端形态:5G终端形态多样化,包括智能手机、可穿戴设备、物联网设备等多种类型,以满足不同用户的需求。

5、安全机制:5G在安全机制上进行了全面的升级,采用了端到端加密、认证授权等安全技术,保障用户的信息安全和隐私权益。

三、5G移动通信标准的应用前景5G移动通信标准的应用前景广泛,主要包括以下几个方面:1、智能家居:5G技术可以使得智能家居更加智能化和便捷化,例如智能音箱、智能电视等设备可以更加高效地互联互通。

2、智慧城市:5G技术可以为智慧城市提供高效、安全的通信支持,促进城市各个领域的智能化发展。

3、工业互联网:5G技术可以推动工业互联网的发展,实现工厂自动化、智能制造等目标。

4、医疗健康:5G技术可以为医疗健康领域提供远程医疗、实时监控等服务,提高医疗效率和诊断质量。

5、无人驾驶:5G技术可以为无人驾驶提供低延迟、高可靠性的通信支持,保障车辆的安全行驶。

6、VR/AR:5G技术可以使得VR/AR更加流畅和真实,为用户提供更好的沉浸式体验。

7、物联网:5G技术可以推动物联网的发展,实现各种设备的互联互通和智能化管理。

5G网络架构和技术特点简介

5G网络架构和技术特点简介

5G网络架构和技术特点简介随着移动通信技术的不断发展,5G已成为当前最热门的话题之一。

那么,什么是5G网络,它与4G、3G等移动通信技术有何不同?本文将对5G网络架构和技术特点进行简要介绍。

一、5G网络概述5G是“第五代移动通信技术”的简称,是目前最新的移动通信技术。

它具有更高的带宽、更低的延迟、更高的网络容量和更好的连接可靠性等特点,可大幅提升移动通信的速度、容量、质量和覆盖范围,进一步推动移动互联网的发展。

五、5G网络架构5G网络架构主要由RAN、核心网和终端三大部分组成。

1.RANRAN是Radio Access Network的缩写,即无线接入网络,负责连接终端设备(如手机、平板电脑、车载、工业设备等)和核心网。

相比之前的移动通信技术,5G采用的是基于云平台的RAN,实现虚拟化、软件化和可编程性,从而更好地支持海量连接和智能化应用。

2.核心网核心网是5G网络中的重要组成部分,负责实现从无线接入网到传输网、到互联网等各个级别的网络传输和控制。

5G的核心网采用了SDN和NFV等新一代网络技术,有更好的灵活性、可扩展性和较低的运维成本,支持各种终端设备和应用场景。

3.终端终端是5G网络中的另一个重要组成部分。

5G终端通常具有更高的数据传输率、更低的功耗和更好的安全性能等特点,可以与车载、无人机、传感器、机器人等不同类型的设备互相连接,从而实现智能化控制和数据管理。

二、5G技术特点1.大带宽5G网络具有更大的带宽,目前能够提供超过Gbps的数据传输速度,从而满足未来各种高速数据传输需求。

2.低延迟与4G相比,5G的延迟更低,可在毫秒级别内实现传输,进一步提升了实时交互和智能化应用的效率和体验。

3.高可靠性5G网络的数据传输可靠性更高,对于数据传输中的错误情况能够提供更好的处理能力,从而有效减少数据丢失和传输安全风险。

4.海量连接5G网络可以支持更多的设备连接,实现万物互联的目标。

同时,网络还能根据需要自动分配带宽和资源,从而更好地支持不同终端设备和应用场景。

5G网络中的网络架构演进

5G网络中的网络架构演进

5G网络中的网络架构演进在当今数字化的时代,通信技术的发展日新月异,5G 网络作为新一代移动通信技术,正以前所未有的速度改变着我们的生活和社会。

5G 网络不仅带来了更快的网速,更在网络架构上进行了重大的演进,为实现万物互联、智能社会等愿景奠定了坚实的基础。

传统的移动通信网络架构在应对日益增长的通信需求和多样化的应用场景时,逐渐显露出了一些局限性。

例如,在 4G 网络中,网络的核心部分相对集中,数据处理和传输的效率在面对大规模设备连接和海量数据时显得力不从心。

而 5G 网络的架构演进正是为了突破这些瓶颈,实现更高效、更灵活、更智能的通信服务。

5G 网络架构的一个重要特点是采用了软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)技术。

SDN 技术将网络的控制平面和数据平面分离,使得网络的管理和配置更加灵活和智能化。

通过集中的控制器,可以根据实时的网络状态和业务需求,动态地调整网络的路由和资源分配,从而提高网络的效率和服务质量。

NFV 技术则将网络功能从专用的硬件设备中解耦出来,以软件的形式在通用的服务器上运行。

这不仅降低了网络建设和运维的成本,还能够快速地部署和更新网络功能,满足不断变化的业务需求。

在 5G 网络架构中,核心网的演进是一个关键的方面。

传统的核心网基于专有硬件和固定的功能模块构建,而 5G 核心网采用了基于服务的架构(SBA)。

SBA 将核心网的功能分解为多个独立的服务,每个服务都可以根据需求进行灵活的组合和调用。

这种架构使得核心网能够更好地支持多样化的业务类型和应用场景,例如增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)和超可靠低时延通信(URLLC)。

同时,5G 核心网还引入了网络切片技术,通过在逻辑上划分不同的网络切片,为不同的行业和应用提供定制化的网络服务,确保每个切片都能够满足特定的性能、安全和可靠性要求。

接入网的变革也是 5G 网络架构演进的重要组成部分。

5G 引入了大规模多输入多输出(Massive MIMO)技术,通过在基站端配置大量的天线,显著提高了频谱效率和系统容量。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

5G网络架构的探讨作者:阳旭艳李海涛来源:《无线互联科技》2016年第06期摘要:根据NGMN 5G白皮书对5G愿景的描述,文章从5G的设计原则、5G的组件、5G网络切片等方面分析了5G网络架构中涉及的关键问题。

其中,对5G系统架构及网络组件进行了重点阐述,希望对今后5G网络的设计和部署起到引导作用。

关键词:5G网络架构;5G设计原则;5G无线接入技术;网络切片;NGMN5G是面向2020年以后移动通信需求而发展的新一代移动通信系统。

5G将满足人们超高流量密度,超高连接数密度,超高移动性的需求,能够为用户提供高清视频、虚拟现实、增强现实、云桌面、在线游戏等极致业务体验。

5G将与其他无线移动通信技术密切结合,构成新一代无所不在的移动信息网络,满足未来10年移动互联网流量增加1000倍的发展需求。

然而,并不是所有的应用都需要相同的网络性能,因此5G将放弃完全统一的网络设计,使用嵌入式的和可扩展式的设计方案,通过多种商业模式和合作模式为用户提供更加广泛的应用。

利用虚拟化的可编程网络,运营商可以为网络设计模块化的功能,从而实现网络的按需部署。

5G网络是一种多形态网络,它由新的增强型无线接入技术、可灵活部署的网络功能以及端到端的网络编排等功能来共同驱动。

1 网络挑战与技术发展趋势移动通信产业生态的变化使未来移动通信不再仅仅追求更高速率、更大带宽、更强能力的空中接口技术,而是以用户为中心的智能弹性网络。

未来,人们之间的通信速率可以在任何时间、任何地点达到1Gbit/s,峰值速率甚至能到达50 Gbit/s(下行)。

此外,用户还能获得更高的移动数据容量(1000 倍)、更长的电池使用寿命、更低的功耗的设备(10倍以上)、更多的终端连接设备(100倍)、更低的时延(小于1ms)以及在500 km/h 高速行驶的火车上体验类似于静止的通信体验。

5G 网络将是一个完整的无线通信系统,没有任何限制,因此,也有人将5G 网络称为真正的无线世界或者世界级无线网。

在未来的时间里,4G网络可使用以下技术持续演进以弥补和5G网络之间的差距。

频谱访问——灵活的使用授权频谱,整合未授权频谱,同时利用更高频段和双工模式。

无线链路——先进的多址接入技术,无线帧的设计,大规模MIMO,增强型的多天线技术,先进的接收机,干扰协调技术,小分组包传输技术以及以UE为中心的网络。

无线访问能力——密集的双向连通性,增强型多无线接入技术的协调,设备与设备之间的通信,无线回程(如:自回程和中继技术)。

网络灵活性——软件定义网络,虚拟化的移动核心网,虚拟化的RAN,网络节点功能的灵活分离,微服务器。

高效的/自适应的网络资源利用方式——业务优化,增强性型多运营商网络共享,可扩展的服务架构,大数据,上下文感知/以用户为中心的网络,内容优化和自适应流媒体传输,智能化的多种管理,网络性能的嵌入式测量。

其他——全光传送网络,以信息为中心的网络,网状网,增强的前传功能,隐私和安全性。

2 5G的设计原则考虑到以上技术和发展趋势,5G系统应该根据以下原则进行设计:(1)频谱优势。

利用更高的频段和未授权频段,整合剩余的低频段。

由于不同频谱的特性不同,需使用多频谱优化,同时也引出了分离的概念。

例如,控制平面和用户平面的路径分离和上下行链路的分离。

这都意味着系统需要支持同时将用户连接至多个接入点。

(2)经济的密集化部署。

为了实现密集化部署,需引入一些新的部署模式,如:第三方/用户部署以及多运营商/共享部署等部署方式。

系统可以处理无计划的部署、无秩序部署并在这些部署下获得最佳性能。

网络可以自优化负荷均衡以及干扰。

(3)协调和去干扰。

使用MIMO和CoMP技术来改善系统中的SIR,同时提高QoS和整体频谱利用率。

引入非正交多路复用技术,利用先进的接收机来减小干扰。

(4)支持动态的无线拓扑。

设备应通过拓扑结构进行连接,从而最小化耗电量和信令流量,网络不应限制设备的可见性和可达性。

如果智能手机断电,可穿戴设备可以直接连接至网络。

在某些情况下,可利用D2D通信以减轻网络业务负荷。

因此,无线拓扑应根据环境和上下文动态变化。

(5)创建公共的可组合核心网。

系统设计将抛弃掉之前4G网络完全统一设计的理念。

网络中网元的某些功能将被剥离出来,控制面/用户面功能能够通过开放的接口完全分离以支持功能的灵活利用率及可扩展性。

(6)灵活的功能。

利有相同的基础设施创建网络切片以支持多种用户场景。

也就是说,可利用NFV和SDN,实现网络/设备功能和RAT配置的定制化。

为了增强网络的鲁棒性,状态信息应从功能和节点中分离出来,这样才能更加容易的重定位并还原上下文。

(7)支持新价值的创建。

大数据分析和上下文感知是优化网络利用率的基础,同时也能为终端用户提供增值业务。

在设计网络时,应注意重要数据的采集、存储和处理。

此外,需充分利用网络的多种性能以促进XaaS(一切皆服务)的实现。

(8)安全和隐私。

安全性是5G网络必须考虑的问题,而且必须成为系统设计的重要部分。

特别是用户位置和身份等信息必须受到严格的保护。

(9)简化的操作和管理。

扩展的网络性能和灵活的功能分配并不意味着需要增加操作和管理的复杂度。

繁杂的操作和管理可尽量自动化完成。

明确定义的开放性接口可以解决多厂商之间的互操作性和互通问题。

此外,网络还将嵌入监控功能而不需要运营商使用专门的监控工具。

3 5G架构根据以上的设计原则,5G系统整体架构如图1所示。

5G系统由3层组成:(1)基础设施资源层。

它是固定与移动融合网络的物理资源,由接入节点、云节点(用于处理或存储资源)、5G设备、网络节点和相关链路组成。

通过虚拟化原则,这些资源对于5G系统的更高层次和网络编排实体而言是可见的。

(2)业务实现层。

在融合网络中所有的功能应以模块化的形式进行构建并录入资源库中。

由软件模块实现的功能以及网络特定部分的配置参数可从资源库下载至所需的位置。

这些功能将根据要求,通过相关的API由网络编排实体进行调用。

(3)业务应用层。

该层部署了利用5G网络实现的具体应用和业务。

这3层通过网络编排实体相互关联,因此,在架构中起到至关重要的作用。

网络编排实体能够管理虚拟化的端到端网络以及传统的OSS和SON。

该实体作为接入点可将用户实例和业务模式转化成实际的业务和网络切片,并为给定的应用场景定义相应的网络切片,关联相关的模块化网络功能,分配性能配置参数并将其映射至基础设施资源层。

与此同时,网络编排实体还能管理这些功能的扩展和地理分布。

在确定的商业模式中,第三方(如:MVNO、垂直行业)还能利用该实体的某些性能,通过API和XaaS创建和管理自己的网络切片。

3.1 网络切片网络切片,也叫做“5G切片”,支持具体的通信业务,能通过具体的方法来操作业务的控制平面和用户平面。

通常,5G切片由大量的5G网络功能和具体的RAT集组成。

网络功能和RAT集如何组合由具体的使用场景或商业模式而定。

因此,5G切片可以跨越所有的网络域,它包括运行在云节点上的软件模块,支持功能位置灵活化的传输网络配置,专用的无线配置或是具体的RAT,以及5G设备的配置。

但并非所有的切片都包括相同的功能,一些现在看来必不可少的移动网络功能可能不会出现在这些切片中。

5G切片的目的为用户实例提供必要的业务处理功能,而省去其他不必要的功能。

切片背后的灵活性是扩展现有业务和创建新业务的关键。

允许第三方实体通过适当的API来控制切片的某些方面,以提供定制化业务。

图2说明了如何在相同的基础设施上同时运作多个5G切片。

例如,智能手机应用的5G切片可通过设置成熟的分布式功能来实现。

对于5G分片所支持的汽车使用场景而言,安全性、可靠性和时延是非常关键的。

所有的关键功能可在云边缘节点中实例化,包括对时延要求严格的垂直化应用。

为了在云节点中加载垂直化应用,系统必须定义开放的接口。

为了支持大量的机械类设备(如传感器),5G切片还将配置一些基本的控制平面功能,而省去移动性功能,针对这类设备的接入还可以适当地配置一些基于竞争的资源。

不考虑网络所支持的切片,5G网络还应该包括相应的功能以确保在任何环境下对网络端到端业务的控制和安全性操作。

3.2 基于应用场景的功能分布5G系统与之前网络“一刀切”的方式不同,5G网络可以通过将5G网络功能与适当5GRAT 相结合的方式,为具体的应用量身定制最佳的网络。

图3显示了该系统中可能用到的不同的物理实例。

虽然使用NFV的通用可编程硬件可以实现所有的网络处理功能,但在这种方式下,用户平面功能需使用专用的硬件才可以在降低成本的同时达到一定的性能目标。

最近在虚拟化技术方面的研究,控制平面功能的实现则可以不使用专门的硬件。

5G网络的独特之处在于它能够定制网络功能以及这些功能在网络中实现的位置。

因此,希望控制和用户平面在逻辑上是分离的,物理上也希望尽可能地分离。

这样可以实现独立的扩容和位置的灵活性,使得以设备中心的方式更易实现。

在这种以设备为中心的方式下,控制平面可由宏小区处理,用户平面由微小区处理。

将某些功能放置在最接近无线接口的位置还能降低时延,还能通过直接在微基站中放置必要的功能实现本地数据分流机制。

因此,专用核心网络的概念将过时,5G网络的将功能不再与硬件绑定,而是在最适合的位置灵活的实例化。

如果要在5G网络中完成优化工作,上下文感知功能就必不可少了。

网络需要检测业务行为,而不管设备处于什么状态。

因此,网络应能灵活地使用最佳的功能并将这些功能置于最佳的位置。

例如,高速行驶的火车上使用视频流业务的体验类似于静止用户的体验。

上下文感知是端到端管理和网络编排实体不可分割的一部分,还应与跨越整网的测量功能和数据采集功能配合使用。

大数据统计分析则是提高控制精确度必不可少的组成部分。

3.3 5G系统组件上述系统架构和原则引出了5G系统的关键组件及术语,详情如下:5G RAT簇(5GRF):作为5G系统的一部分,5G RAT簇由一个或多个标准化的5G RAT组成,共同支持NGMN 5G需求,为用户提供更加完善的网络覆盖。

5G RAT(5GR):5G RAT是5G RAT簇之间的无线接口。

5G网络功能(5GF):5G网络功能主要支持5G网络内用户之间的通信。

它是一种典型的虚拟化功能,但一些功能仍需5G基础设施通过专门的硬件实现。

5GF由具体的RAT功能和与访问无关的功能组成,包含支持固定接入的功能、必选功能和可选功能。

必选功能是所有用户实例所需要的公共功能,如鉴权和身份管理等。

可选功能并不适用于所有的应用场景,如:移动性,可根据业务类型和应用场景有所不同。

5G基础设施(5GI):5G基础设施是基于5G网络的硬件和软件,包括传输网络、运算资源、存储单元、RF单元和电缆。

5GR和5GF可通过5GI实现。

相关文档
最新文档