目录
一、移动通信发展历程
随着、移动通信技术是具有代际演进规律,"G"代表一代,每十年为为一个周期。其中5G表示第五代移动通信技术。
1G | 2G | 3G | 4G | 5G | |
时间段 | 1980s | 1990s | 2000s | 2010s | 2020s |
业务 | 语音 | 短信 | 社交应用 | 在线、互动、游戏 | 虚拟现实“零”时延感知 |
二、5G技术指标
指标名称 | 流量密度 | 连接数密度 | 时延 | 移动性 | 能效 | 用户体验速率 | 频谱效率 | 峰值速率 |
4G参考值 | 0.1Tbps/Km^2 | 10万/Km^2 | 10ms | 350Km/h | 1倍 | 10Mbps | 1倍 | 1Gbps |
5G取值 | 10Tbps/Km^2 | 100万/Km^2 | 、1ms | 500Km/h | 100倍提升(网络侧) | 0.1-1Gbps | 3倍 | 20Gbps |
ITU定义的三大应用场景
1.海量机器通信 2.增强的移动宽带 3.超高可靠和低时延通信
三、5G应用场景
1、VR/AR技术
VR:虚拟现实
AR:增强现实
MR:混合现实
2、车联网
车联网是实现自动驾驶乃至无人驾驶的重要组成部分,也是未来智能交通系统的核心组成部分,将在以下几个方面发挥越来越重要的作用。(1)车辆安全方面:车联网可以通过提前预警、超速警告、逆行警告、红灯预警、行人预警等相关手段提醒驾驶员,也可通过紧急制动、禁止疲劳驾驶等措施有效降低交通事故的发生率,保障人员及车辆安全。(2)交通控制方面:将车端和交通信息及时发送到 云端 ,进行智能交通管理,从而实时播报交通及事故情况,缓解交通堵塞,提高道路使用率。(3)、信息服务方面:车联网为企业和个人提供方便快捷的信息服务,例如提供高精度电子地图和准确的道路导航
3、智慧城市
智慧城市意义:任何人 任何时间 任何地点 获取所需服务
四、5G关键技术
1、超密集组网
5G需要满足热点高热量场景
超密集组网:大量增强小基站,以空间换性能。
其中基站一般包括:宏基站和小基站
宏基站:即“铁塔站”,一般覆盖范围数千米
小基站:一般覆盖范围在10m~200m,小基站又分为家庭基站、微基站、微微基站、室内基站以及个人基站
小基站优势:
体积小,成本低,安装容易,适合深度覆盖
功率小,干扰小,更小的范围内实现频率复用,提高容量
距离用户近,提高信号质量和高速率
2、动态自组织网络
用于满足低时延高可靠场景
优点:部署灵活 、支持多跳,高可靠性,支持超高带宽
3、软件定义网络(SDN)
物理上分离控制平面和转发平面
控制器集中管理多台转发设备
服务和程序部署在控制器上
4、网络功能虚拟化(NFV)
软硬件解耦,虚拟化
通用硬件实现网络功能
五、5G面临的挑战
1、频谱资源
频谱资源挑战
在5GHz以下的频段已非常拥挤 解决方向:高频段和超高频段
2、新业务挑战
uRLLC:指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务 对时延、可靠性要求高
mMTC:指大规模物联网业务 对连接数量、耗电/待机要求较高
eMBB:指如无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接业务 AR/VR等传输速率要求高