5G时代

Posted 2021-10-01 可能再无晚安

什么是5G

5G就是第五代移动通信技术，它最直观的特点就是速度快，5G网络的运行峰值将达到10G/S。5G将使用毫米波增加带宽，每平方公里的用户接入量是4G的100倍，可以支撑更多的无限流量用户。

5G的八大指标

1. 流量密度：单位面积内的总流量数
2. 连接数密度：指单位面积内可以支持的在线设备总和
3. 时延：发送端到接收端接收数据之间的间隔
4. 移动性：支持用户终端的最大移动速度
5. 能源效率：每消耗单位能量可以传送的数据量
6. 用户体验速率：单位时间内用户获得MAC层用户面数据传送量。
7. 频谱效率：每小区或单位面积内，单位频谱资源提供的吞吐量
8. 峰值速率：用户可以获得的最大业务速率

   5G的正确打开方式

   5G+AR/VR

   增强现实提升体验

   可实现更真实的虚拟现实，例如超高体验的游戏和建模，以及远程教学和现场活动的VVR等

   5G+出行

   无人驾驶安全出行

   5G在理论上可以支撑无人驾驶，可以让驾驶系统在更短的时间内对突发状况做出快速反应

   5G+家居

   智能家居让生活更美好

   5G可以将许多智能家居通过互联网连在一起

   5G与4G的对比

   技术指标	4G参考值	5G参考值	提升效果
   峰值速率	1Gbps	10-20Gbps	10-20倍
   用户体验速率	10Mbps	0.1-10Gbps	10-100倍
   流量密度	0.1Tbps/km^2^	10Tbps/km^2^	100倍
   端到端时延	10ms	1ms	10倍
   连接数密度	10^5^/km^2^	10^6^/km^2^	10倍
   移动通信支持密度	350km/h	500km/h	1.43倍
   能效	1倍	100倍提升	100倍
   频谱效率	1倍	3-5倍提升	3-5倍

   5G新技术

9. 超密集组网（UDN）
10. 大规模天线阵列
11. 动态自组织网络（SON）
12. 软件定义网络（SDN）
13. 网络功能虚拟化（NFV）
14. SDN和NFV的深度融合

    超密集组网（UDN）

    为了满足热点高容量场景的高流量密度、高峰值速率和用户体验速率的性能指标要求， 基站间距将进一步缩小，各种频段资源的应用、多样化的无线接入方式及各种类型的基站将组成宏微异构的超密集组网架构。

    大规模天线阵列

    现代通信普遍采用多天线系统来提高物理层链路性能，从而更有效地挖掘空间自由度，更有效地利用发送端能量，找到更多的分集和复用增益，我们叫这种技术为多输入技术（MIMO）。通常MIMO采用空间预编码（Precoding）的方式来补偿物理信道，实现空间分集、空分复用或者空分多址。

    动态自组织网络（SON）

    指可自动协调相邻小区、自动配置和自优化的网络，以减少网络干扰，提升网络运行效率。SON关键技术包括：PCI自动配置、覆盖和容量优化、自动邻区关系功能、负荷均衡优化、随机接入信道优化技术。

    软件定义网络（SDN）

    是一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术OpenFlow通过将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

    网络功能虚拟化（NFV）

    NFV将网络功能软件化，使其能够运行在标准服务器虚拟化软件上，以便能根据需要安装/移动到网络中的任意位置而不需要部署新的硬件设备。

    SDN和NFV的深度融合

    NFV与SDN来源于相同的技术基础。NFV与SDN的技术基础都是基于通用服务器、云计算以及虚拟化技术。同时NFV与SDN又是互补关系，二者相互独立，没有依赖关系。SDN的目的是生成网络的抽象，从而快速进行网络创新，重点在集中控制、开放、协同、网络可编程。NFV是运营商为了减少CA⁃PEX、OPEX、场地占用、电力消耗而建立的快速创新和开放的系统，重在高性能转发硬件+虚拟化网络功能软件。

    总结

    5G是一种全新网络，将万事万物以最优的方式连接起来，这种统一的连接架构将会把移动技术的优势扩展到全新行业，并创造全新商业模式。