[4G&5G专题-116]：5G培训应用篇-1-5G概述、发展与演进

最新推荐文章于 2024-10-19 12:10:59 发布

文火冰糖的硅基工坊

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分类专栏：通信-4G/5G/6G基础文章标签： 5G 概述

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前言：

前言.1 总目录

（1）5G概述、发展与演进

（2）5G新的网络架构与关键技术

（3）5G新的业务与应用

（4）5G在垂直行业行业典型的解决方案

前言.2 本章

第1章 5G发展的驱动力

1.1 什么是5G

官方的名称为IMI-2020, 5G是俗称。

备注：

一种通信技术的迭代周期通常是10年左右，2015年10月正式开始，之前是孕育阶段。因此从目前的时间段来看，5G正处于中壮年。

1.2 5G的作用与意义

备注：

如果传统的消费电子来看，5G的意义其实并不大，在较长的一段时间内，4G基本可以满足个人消费的需求。5G的意义和作用主要在作为工业智能时代的基础技术。

依托于新的快速的移动通信技术，可以极大的推动和促进国家的数字化转型战略。

推动传统的行业，特别是传统制造业行业向智能制造的转型。

1.3 5G自身的业务需求与愿景

备注：

这是来自通信自身内在业务发展的需求。

超高速：VR, AR等高速业务的需求

超大连接：低功耗的万物互联提供了终端技术上的保证

超低延时：改变传统行业的智能化和数字化的利器。

eMBB（远程传输力）：( Enhanced Mobile Broadband)，增强移动宽带。以人为中心的应用场景，集中表现为超高的传输数据速率，广覆盖下的移动性保证，最直观的体验就是极致的网速。因此，增强移动带宽（eMBB）将是5G发展初期面向个人消费市场的核心应用场景。

uRLLC（远程控制力）：（Ultra-Reliable Low latency Communications），高可靠性低时延连接。在此场景下，连接时延要达到1ms级别，而且要支持高速移动（500KM/H）情况下的高可靠性（99.999%）连接。这一场景更多面向车联网、工业控制、远程医疗等特殊应用。

mMTC（远程连接力）：“海量物联”。5G强大的连接能力可以快速促进各垂直行业（智慧城市、智能家居、环境监测等）的深度融合。

备注：

5G物的连接，不仅仅是物联网，更重要的是工业互联网，工业智能制造。
在实际应用中，可以是上述三种业务场景的融合。
上述的关键是远程，远程的遥控，把分散的、自主控制的终端变成分散的、远程的、集中控制的终端，单一大脑，无限叶子节点。

启示：

如4G技术催生了移动互联网，5G也会催生一起新的行业机会。

对于个人选择就业、创业的行业有一定的指导作用。

备注：

眼见不再为实

备注：

畅想：马路上不再需要红灯，红灯存在于云端！

备注：

网络切片是在同张物理网络上满足三种不同业务场景要求的核心与关键。
网络切片是实现差异化需求的技术保障。
网络切片主要发生在5G核心网，其次才是5G接入网。

启示：

在5G时代，5G网络的运营商：

不仅可以像传统的、普通公众提供语音、文本、视频服务。
还可以向传统的各行各业提供远程的、高速传输力、低延时控制力、海量连接力的、业务可定制的、差异化的无线平台。

第2章 5G协议标准的发展

2.1 CT技术发展的特点

5G标准是推动5G生态发展的基础和支撑。

CT业务发展的特点：标准 -》产品 -》部署 -》业务应用

因此标准是CT技术和业务发展的起点。

2.2 ITU与3GPP组织关系

ITU：每一代移动通信系统的愿景和发展路径，属于董事会。

3GPP：制定每一代移动通信系统的实现标准，属于CEO。

厂家：根据通信标准提供相应的产品，属于产品部门

2.3 5G标准的演进与发展

备注：

5G的演进离不开4G，特别是一开始的非独立组网，因此5G标准的演进是伴随着4G标准的演进，齐头并进，相辅相成。

备注：

推动5G加速的原因：

Verizon向推出新的独立的标准
个别公司的技术发展能力超前与同行的技术
5G是数字和工业互联网的战略性技术

2.4 组网方式的计划

非独立组网：

优点：为运营商快速提供5G的部署和相应的eMBB场景的业务。

缺点：不支持切片

2.5 安全性考虑

垂直行业数据的安全性不同于传统的个人用户数据的安全性，垂直行业对企业数据的安全性提出了更高的要求，它影响的不仅仅是个人，而是一个公司，一个集团，甚至是一个行业，因此对5G的完全性提出了更高，更严苛的要求，需要有新的解决方案。

5G对安全进行分层分级，每一层都要确保各自的安全。

第3章 5G的产业链以及生态圈

3.1 商业应用

5G时代，将迎来小基站的春天，会被广泛应用在各行各业的垂直行业。

核心网，CU的云化
DU, RU的小型化

3.2 5G芯片

CPE的全称叫做Customer Premise Equipment，业内喜欢称之为“客户终端设备”。其实，Premise有“前提、假设”的意思，更准确的翻译应该是“客户前置设备”。

所谓“前置”，是指它总是站在用户设备的“前面”。它的作用，是将移动通信信号（4G、5G等）或有线宽带信号，转换成本地局域网信号，供用户设备使用。

5G工业模组和5G芯片有着相似的地方，但应用场合完全不同

5G芯片用于电子消费品，手机一般几年就换了。手机用着用着坏了，问题不大，拿去修理就行了，另外电子消费品的使用环境不会太严酷。

5G工业模组就不一样了，需要能够持续的、可靠、稳定的运行。工业环境是非常恶劣的低温、高温、高湿、强干扰、强振动等等，所以需要耐低温、抗高温、抗干扰、抗振动等等。安全要求也是相当高的，企业的各种信息都通过5G网络传输，如果受到攻击，后果是非常严重的。工业应用的周期也相当长，一个设备用上二、三十年是很正常的事情。5G工业模组要求更高的性能，5G工业模组可能时刻连接着众多设备，需要大量上传和下载数据。