5G的应用场景你知道几个？

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本文深入解析5G技术的三大应用场景，包括增强移动宽带(eMBB)、高可靠低时延连接(uRLLC)和海量物联(mMTC)，探讨5G组网的独立组网(SA)和非独立组网(NSA)方式，以及关键的无线接入技术如大规模天线(Massive MIMO)、超密集组网和高频通信。

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5G的应用场景你知道几个？

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2018-08-01 09:06

5G将至，各大通信会议热点不断，专家大佬高谈阔论不停，终端厂家纷纷宣称技术领先，但当5G真正到来的时候，它又将如何影响我们普通人生活的方方面面呢？作为一个通信从业者，有哪些5G小知识是你所不能忽略的呢？

“互联网思维”：首次面向用户和场景定义

5G的三大应用场景

（1）首先是eMBB，直译为“增强移动宽带”，就是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等。

未来几年，用户数据流量将持续呈现爆发式增长（年均增长率47%），而业务形态也以视频为主（78%），在5G的支持下，用户可以轻松享受在线2k/4k视频以及VR/AR视频，用户体验速率可提升至1Gbps（4G最高实现10Mbps），峰值速度甚至达到10Gbps。

（2）其次是uRLLC，直译为“高可靠低时延连接”。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，其中车联网市场潜力巨大，5G时代这块蛋糕将达到6000亿美元，而通信模块在其中占比超过10%，这些应用的安全性要求极高。

（3）最后是mMTC，直译为“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。

万物互联下，人们的生活方式也将发生颠覆性的变化。这一场景下，数据速率较低且时延不敏感，连接覆盖生活的方方面面，终端成本更低，电池寿命更长且可靠性更高。

大家都在纠结的选择

5G组网支持独立组网SA和非独立组网NSA两种部署方式

5G独立组网（SA），采用端到端的5G网络架构，从终端、无线新空口到核心网都采用5G相关标准，支持5G各类接口，实现5G各项功能，提供5G类服务。

5G非独立组网（NSA），是指LTE与5G基于双连接技术进行联合组网的方式，也称LTE与5G之间的紧耦合(Tight-interworking)。LTE系统中采用双连接时，数据在核心网或者PDCP层进行分割后，将用户数据流通过多个基站同时传送给用户。联合组网时，核心网和无线网都存在多种选择。因此，根据所采用的核心网和控制面连接方式的不同，又可细分多类架构，这里不再赘述。

那么问题来了，SA和NSA这两种组网方式分别都有哪些优劣势呢？

首先，5G独立部署方式(SA)是5G的最终目标部署方案，它需要新建5G基站和5G核心网，5G和4G之间采用互操作方式。同时，由于5G终端无需同时接入4G网络，终端相对成本较低，射频功耗方面相比NSA方式亦有节能优势。

相对的，4G/5G融合部署方式(NSA)是5G的过渡方案，运营商需要新建5G基站，同时通过4G基站接入4G核心网或接入5G核心网，5G和4G无需互操作，可同时在4G和5G网络发起业务。

这一模式下，5G终端需支持4G/5G双链接，可能导致射频成本高、功耗高。相应的，运营商可利用现有4G网络快速部署5G，抢占覆盖和热点，但由于4G和5G设备必须同厂家，没有商务谈判空间，可能会导致新设备采购成本偏高。但目前，NSA的组网方式门槛更低，部署更快，易于快速实施。

要想5G玩的转，关键技术不能乱

无线接入关键技术

（1）提升传输能力的关键——大规模天线(MassiveMIMO)：

这一技术通过智能使用多根天线（设备端或基站端），发射或接受更多的信号空间流，能显著提高信道容量；而通过智能波束成型，将射频的能量集中在一个方向上，可以提高信号的覆盖范围。理论上5G NR可以在基站端使用最多256根天线，而通过天线的二维排布，可以实现3D波束成型，从而提高信道容量和覆盖。

（2）好钢用在刀刃上——重点区域超密集组网：

随着数据流量的不断增长，而数据业务又主要分布在室内或热点区域，这就需要通过超密集组网来提升空间复用度，从而满足未来5G的流量需求。

据预测，在未来宏基站覆盖的区域中，各种无线接入技术的小功率基站的部署密度将达到现有站点密度的10倍以上。超密集部署场景下，由于各个发射节点间距离较小，网络间的干扰将不可避免，主要类型有：同频干扰，共享频谱资源干扰，不同覆盖层次间的干扰，邻区终端干扰等。在现实场景下，如何有效进行节点协作、干扰消除、干扰协调成为重点解决的问题。