5G干货之概述

我们都生活在4G网络时代，相信各位还记得当时各运营商推出4G技术时，天天催着我们去换卡的场景。现在需要告诉身为“普通老百姓”的你，5G也要悄然问世了。。。。

对于“对移动通信领域一无所知”的你，笔者这样给你介绍5G技术是什么：

“5G”，好高端啊。那只是我们普通民众的叫法，5G 技术的专业名称叫做IMT-2020。这个东西由国际电信联盟（ITU）制定，中国工业和信息化部，国家发展和改革委员会、科学技术部联合成立的推进组在幕后悄然地跟进着。为什么要写个2020呢？没错，你猜对了，就是说现在5G技术还处在于试验中，预计在2020年实现“全面小康社会”时拿出来，亮瞎我等平民的24K钛合金X眼。。。。 

那这个东西能有啥长进啊？我感觉现在4G流量就用的很好啊！而且很快很方便！5G估计也没啥太大变化。

那你就大错特错了。不是谁都能随随便便称为5G的。为啥现在还处在试验阶段？就是因为要达到5G必须关键指标合格。最重要的一些指标有：

1. 用户体验速率：0.1-1Gbps。啥概念？就是你现在用流量下载视频，一般是3-4Mbps。而用了5G以后，下载视频至少100Mbps，差不多你数字数完1就完事了。

2. 毫秒级延迟：端到端时延降到了毫秒级。

3. 连接数密度：密度100万/Km2。可别以为5G还是用在人身上，现在喊的口号都是“万物互联”哦！

其他关键指标就不一一介绍了，做张图给你个直观的感受：

   

是不是5G的花朵比4G大了好多？至少是10倍的节奏啊！

好啦！到了这里，相信非专业人员已经有了大概的了解。接下来面向专业人员，笔者要讲一些干货了，欢迎大家围观哈！

先抛图：

    

看不清可以放大哦！

4G和5G在技术上到底有什么变化呢？请容笔者结合上图一一讲解给各位观众听：

大家都知道4G网络架构大体分为三部分：无线接入网，承载网和核心网。那么笔者就从这三方面介绍5G的改动。

1. 无线接入网：首先，刚入行的专业人员可能一脸懵逼。RRH？我只听说过RRU啊？这里先做一个简单澄清，RRH和RRU实际上是同一个东西，只不过不同厂商叫法不同而已。好啦！接下来给大家具体介绍一下无线接入网。这部分的重头戏当然是基站了。基站由三部分组成：天线，RRU（射频拉远单元），BBU（基带处理单元）。

在1G和2G时代，BBU，RRU和供电单元等设备是放在一个柜子里的，十分臃肿（我也是醉了）。。。 

     

到了3G时代，提出了分布式基站。也就是将BBU和RRU分离，RRU甚至可以挂在天线下边，不必与BBU放在同一个机柜里。这就是图中左上角看到的D-RAN（分布式无线接入网）。随着技术的发展（很大的原因是运营商维护成本太高了。。。），C-RAN应运而生。

啥叫C-RAN？就是Centralized RAN，中文意思是集中化无线接入。还是采取BBU和RRU分离的方案，但是RRU无限接近于天线，这样大大减少了通过馈线（天线与RRU的连接）的衰减；同时BBU迁移并集中于CO（中心机房），形成BBU基带池；而CO与RRU通过前传网络连接。这样非常有利于小区间协作（比如COMP）和跨基站的载波聚合部署。

这都不算啥。更重大的变革是：无线接入网中的大Boss（BBU）最终被干废了。。。。

为了进一步减小成本，现在将NFV（网络功能虚拟化）技术和SDN（软件定义网络）技术引入到了接入网中，就是说我运营商只需要买一台通用服务器，在上面安装相应的软件就能实现BBU的功能。不再需要专门购买BBU设备了。（华为中兴等设备商要哭死了。。。）同时再结合云计算等技术，最终实现运维人员随便动动手就完成了接入侧的配置、调度等工作。 

最后再说一下这个MEC（移动边缘计算）。说白了就是将原来数据中心的服务器和存储器下放到中心机房里，实现维持本地内容缓存，实现缩短网络时延等功能。它与NFV一样，也强调功能软件化和平台开放化。但MEC可以根据无线接入网环境对NFV进行了优化，将移动接入网与互联网业务深度融合。

那么为什么说这个MEC技术呢？这又关乎到5G关键指标了。5G要求时延达到毫秒级，光纤传播速率为200KM/ms，数据要在相距几百公里以上的终端和核心网上之间传输，显然要大于毫秒级。这个问题是硬伤啊！目前没法应用其他技术来缩短物理传输时延。所以只能想到了把内容缓存到接入网侧。也正是有了这个MEC，才为核心网的变革奠定了基础（为什么会在下文中讲到。。。）。

2. 核心网：伴随着高清视频，VR\AR等应用的兴起，超大数据流量给核心网的处理能力带来了巨大的挑战。在5G时代，网络架构采用“全分离”方式。就是说原来4G中的S-GW、P-GW网元被分成了控制面和用户面（SGW分离为SGW－C和SGW－U，PGW分离为PGW－C和PGW－U）。啥意思？用户面的功能直接在接入网侧处理，何必绕一大圈传到核心网侧呢？是不是有点乱？大家目前只需要明白：原来4G中一个核心网集中了用户面和控制面的功能，现在能把用户面下放到接入侧（就是上文说的MEC服务器中），减少了很大开销。

还有一个变化就是“网络切片”机制。所谓“网络切片”就是把网络按照不同的业务需求划分为不同的虚拟子网络。要记得5G是面向万物互联的，不单单像原来2\3\4G一样只面向数据和语音业务。所以大家可以看到上文架构图中，不同的网络切片对应不同的业务。这样做使得网络能够更好的适应、处理业务。

好啦！5G的变化大体介绍到这里。想必大家对于5G已经有了一定的认识，如果想进一步学习5G方面的通信知识，记得持续关注本人哦，同时欢迎关注微信公众号“通信盛宴”和头条号“飞侠科霏”！