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5G关键技术解析
发布时间: 2019-10-21 18:11:01
内容来源: 掌工知
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5G是第五代移动通信技术的简称,是4G通信技术的延伸,由于应用场景广泛而备受期待。

未来网络将是 4G LTE 5G NR 长期共存的状态,5G 4GWiFi 等现有网络共同满足多场景需求,实现室内外网络协同。

 

5G与4G的区别

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5G对网络技术升级的要求

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5G 的关键技术

1)大规模天线技术(Massive MIMO:

  基于多用户波束成形(将无线信号只按特定方向传播的技术)的原理,在基站端布置几百根天线,对几十个目标接收机调制各自的波束,通过空间信号隔离SDMA),在同一频率资源上同时传输几十条信号。

 Massive MIMO技术能在每一个波束上增强指定方向的发射功率,用以弥补在 5G 高频段上的覆盖能力缺陷;此外,还可以相应地降低每一个子通道的功率要求。

 

2 超密集网络部署(UDN:

  通过增加网络部署密度,缩短各个发射节点之间的距离,改善网络覆盖范围,可以促使终端在热点区域获得更多的频谱,提升业务的功率效率、频谱效率,大幅度提升系统容量。

 超密集组网的典型应用场景包括:办公室、密集住宅、密集街区、校园、大型集会、体育场、地铁、公寓等等,密集组网对基站和微基站的需求加大。

 

3 新型多址:

  多址接入技术的基本原理是利用为不同用户发送信号特征上的差异(例如信号发送频率、信号出现时间或信号具有的特定波形等)来区分不同用户。依据信号在频域、时域波形以及空域的特征,多址接入技术基本可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和空分多址(SDMA4 种方式。

 

4 全频谱接入:

      传统 6GHz 频段的频谱由于其较好的信道传播特性,目前已经非常拥挤,无法满足未来指数型增长的需求。6GHz 以上具有非常丰富的连续频谱资源,适合满足未来增强型移动宽带对高速率和连续大宽带的需求。6GHz 以下的频段,成为提供覆盖业务移动性的主频段,6GHz 以上的频段将成为高密度地区的峰值流量承载频段。6GHz 以上高频段研发不足,将面临一些挑战。


5 新型网络架构:

整个网络架构由三朵云组成——控制云、接入云、转发云。新型“三朵云”5G 网络架构通过引入 NFV SDN 等技术,将未来移动网络的控制面与转发面分离,利用IT 虚拟化技术,在通用的高性能服务器、交换机和存储设备上,以软件形式部署各种功能模块。

 

6 网络切片:

     网络切片除了实现不同业务场景外,还可以满足按不同租户(如虚拟运营商)需求,形成多个并行的虚拟网络。为了实现网络切片,NFV(网络功能虚拟化)是一个先决条件。

 

7 移动边缘计算(MEC):

  将计算放在边缘,与基带池放在同一位置,使得移动计算能够维持本地内容高速缓存,进而改善用户服务。

       将云计算和云存储拉近到网络边缘后,ME可以创造出一个具备高性能、低延迟与高带宽的电信级服务环境,加速网络中各项内容、服务及应用的分发和下载电信运营商自身也希望能够利用 MEC 的智能基站等技术,扩张业务,不再局限于担当单一的浏览传输管道。


8 超宽带承载网:

      超宽带承载网有两个关键特性:管道容量提升、管道智能化管理。

 5G 带来的高流量、低延时,对现有传送网和数据承载网提出了更高的要求。超宽带网络的特质体现在大容量、扁平化、智能化、协同化等,构建过程中需要综合考虑降低建网成本,提升运维效率并向未来平滑演进等。


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