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做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了

中国5G时代如约已经来临!以下10个问题,是5G最基本的,如果你不了解,说句实话,真的不好意思说你在做通信!全球移动通信每十年出现新一代革命性技术。

作者:工程师小何来源:今日头条|2019-06-27 16:03

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中国5G时代如约已经来临!以下10个问题,是5G最基本的,如果你不了解,说句实话,真的不好意思说你在做通信!

做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了

1、什么是5G?

全球移动通信每十年出现新一代革命性技术。

做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了
  • 1G实现了模拟语音业务;
  • 2G完成了从模拟制式向数字制式的转变,主要支持语音以及短信等低速数据业务;
  • 3G采用了码分多址(CDMA)接入方式,实现了对移动多媒体业务的支持;
  • 4G以多输入多输出(MIMO)以及正交频分多址接入(OFDM)为核心技术,开启了移动互联网新时代;
  • 5G从移动互联网扩展到移动物联网领域,服务对象从人与人通信拓展到人与物、物与物通信,将与经济社会各领域深度融合,引发生产生活方式的深刻变革。

2、5G的三大场景是什么?

做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了

5G三大应用场景将全面支撑新模式、新业态的创新发展。,2015年国际电信联盟(ITU)为5G定义了三大应用场景:

增强移动宽带(eMBB)主要面向移动互联网流量爆炸式增长,为移动互联网用户提供更加极致的应用体验;

超高可靠低时延通信(URLLC)主要面向工业控制、远程医疗、自动驾驶等对时延和可靠性具有极高要求的垂直行业应用需求;

海量机器类通信(mMTC)主要面向智慧城市、智能家居、环境监测等以传感和数据采集为目标的应用需求。

3、5G的关键性能指标是什么?

与4G相比,5G应用场景更加丰富,关键性能指标也更加多样化。

做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了

提出了5G主要有8个关键性能指标,即用户体验速率、流量密度、峰值速率、连接数密度、空口时延、移动性、频谱效率和能量效率,其中最突出的三个性能指标是用户体验速率、空口时延和连接数密度,具体表现是:

5G用户体验速率可达100Mbps至1Gbps,是4G的10倍以上;

空口时延低至1ms,是4G的1/10;

连接数密度可达到100万连接/平方公里,在同等频谱资源条件下达到4G的50倍以上;

5G实现网络性能新的跃升,开启万物互联、带来无限遐想的新时代。

4、5G能为普通用户带来哪些新的体验?

对于普通用户而言,通过4G网络可以享受到丰富多彩的移动互联网业务,但受限于4G的速率和时延,虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、自动驾驶等业务体验不佳,在地铁、火车站、广场等等人群密集地区存在网速下降、画面卡顿的情况。

相比4G,5G具备超高速率、超低时延、大容量等特性,将孕育新一轮移动互联网业务的创新发展。

随着5G的广泛应用,从可穿戴设备、智能家居,到智慧城市的基础设施都将接入5G网络,实现万物互联。

基于5G网络,足不出户,就可以远程就诊、组织全息视频会议;出门在外,更可以随时随地与亲人3D视频通话、远程控制家中空调和机器人等。5G将为我们日常生活带来极大便利和更多的惊喜。

5、5G技术标准进展情况如何?

5G国际标准由第三代合作伙伴计划(3GPP)制定,3GPP由来自中美日韩、欧洲、印度的7个通信标准化组织组成,它制定了3G、4G、5G等国际标准。

2018年6月,3GPP发布了全球统一的5G国际标准(第一版本)。5G国际标准支持NSA(非独立组网)和SA(独立组网)两类架构。

在NSA架构中,无线技术采用5G标准,核心网仍采用4G标准,主要支持5G增强移动宽带业务。

在SA架构中,无线和核心网络均采用5G标准,支持增强移动宽带和基础低时延高可靠业务,支持网络切片、边缘计算等功能。

做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了

3GPP正在研制5G第二版本国际标准,计划2020年3月发布,该版本将更好地支持车联网、工业互联网等行业增强应用场景。

6、与4G相比,5G无线技术有哪些优势?

在体系架构方面, 5G为支持三大应用场景,采用了灵活的全新系统设计,如灵活参数和帧结构等。

在关键技术方面,为了支持高速率传输和更优覆盖,5G采用LDPC(低密度奇偶校验码)、Polar新型信道编码方案、性能更强的大规模天线技术等。为了支持低时延、高可靠特性,5G采用短帧、快速反馈、多层/多站数据重传等技术。

在频段方面,5G针对中低频段和高频段设计了统一的技术方案,中低频段满足覆盖和容量需求,支持100MHz基础信道带宽,高频段满足在热点区域提升容量的需求,支持400MHz基础信道带宽。

7、与4G相比,5G核心网技术有哪些突破?

  • 5G核心网采用全新的服务化架构,支持网络虚拟化/软件定义网络(NFV/SDN)、网络切片等技术,实现灵活部署和差异化业务。
  • 5G采用全服务化架构,通过模块化网络功能,支持按需调用、功能重构,通过服务化描述,易于实现能力开放,有利于引入第三方业务开发。
  • 5G采用NFV/SDN技术,通过硬件通用化、软件模块化,实现云化组网,网络功能部署灵活,资源调度高效;基于边缘计算,支持基于应用的网关选择和边缘分流。
  • 5G采用网络切片技术,可以定制出功能、特性服务各不相同的多个逻辑网络,灵活服务于不同需求的行业用户。

8、5G是否有TDD和FDD模式?

TDD (时分双工)是指在同一个频率的不同时间分别发送和接收数据。FDD(频分双工)是在不同的频率上分别发送和接收数据。TDD仅占用一段频率,FDD需要占用成对的两段频率。

5G支持TDD和FDD两种双工模式,两者的技术方案基本相同。由于5G信道带宽高达百MHz,难以找到成对的频率资源,目前全球的5G频率主要是TDD模式,商用5G网络均采用TDD模式。

做通信的你,这九大5G问题你不懂就OUT了

9、5G网络建设对光纤承载网的挑战?

5G承载网络面临的主要挑战是超大带宽、超低时延和联合管控三个问题。

为解决基站超大带宽数据传输问题,需提升网络容量。5G中低频基站所需传输带宽为2~5Gbit/s,是4G基站的10-15倍左右。我国基站接入环线路带宽需从现网的大量1Gbit/s和少量10Gbit/s,需快速扩容或新建到50Gbit/s乃至100Gbit/s;核心和汇聚层网络带宽需要通过建设多个100Gbit/s、200Gbit/s乃至400Gbit/s系统,满足Tbit/s容量要求。

为保证超低时延业务,需加强光纤网络拓扑优化。车联网、智能电网、工业互联网等业务都对端到端低时延性能提出了更严格的指标要求。5G承载网络时延指标为几个us到几十个us的超低时延要求,需结合各类业务应用场景,加强网络拓扑规划和时延指标分配等才能满足超低时延挑战。

为支持网络切片等服务,需要实施联合管控。5G提出了三大类业务场景的网络切片全生命周期管控需求,因此5G承载网络不仅要在数据面支持带宽资源的软硬隔离能力,还要在管控面支持5G业务编排的联合管控架构和标准北向接口,实现面向垂直行业等新兴业务的网络切片管控和性能监测运营服务能力。

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【责任编辑:未丽燕 TEL:(010)68476606】

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