5G移动通信技术
目录
一、5G标准
二、5G网络架构（接入网和承载网、核心网）
三、5G关键技术 （无线技术和网络技术）
四、5G产业环境
一、5G标准
5G的标准演进
ITU的自评估节点
5G的六大性能指标：用户体验速率，连接数密度，端到端时延，移动性，峰值速率，流量密度。
5G的三个效率指标：频谱效率，能效，成本效率。
二、5G网络架构（接入网和承载网、核心网）
NG-RAN 代表 5G 接入网，5GC 代表 5G 核心网。
整个通信网络的逻辑架构，一直都是：手机→接入网→承载网→核心网→承载网→接入网→手机。
通信过程的本质，就是编码解码、调制解调、加密解密。
5G 接入网主要包含以下两个节点：
- gNB: 为 5G 网络用户提供 NR 的用户平面和控制平面协议和功能
- ng-eNB：为 4G 网络用户提供 NR 的用户平面和控制平面协议和功能
- 其中 gNB 和 gNB 之间，gNB 和 ng-eNB 之间，ng-eNB 和 gNB 之间的接口都为 Xn 接口
- CU（Centralized Unit，集中单元）
- DU（Distribute Unit，分布单元）
- AAU（Active Antenna Unit，有源天线单元）
5G 核心网主要包含以下三个节点：
- AMF：全称 Access and Mobility Management Function，接入和移动管理功能，终端接入权限和切换等由它来负责。
- SMF：全称 Session Management Function，会话管理功能，提供服务连续性，服务的不间断用户体验，包括IP地址和/或锚点变化的情况。
- UPF：全称 User Plane Function，用户面管理功能，与UPF关联的PDU会话可以由(R)AN节点通过(R)AN和UPF之间的N3接口服务的区域，而无需在其间添加新的UPF或移除/重新 - 分配UPF。
5G RAN网络主要由3个网元组成，分别是AAU、DU、CU，如图所示：
CU：原BBU的非实时部分将分割出来，重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务。
AAU：BBU的部分物理层处理功能与原RRU及无源天线合并为AAU。
DU：BBU的剩余功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务。
5G核心网以及接口
承载网：承载先行。因为承载网是基础资源，必须先于无线网部署到位。在5G网络中，之所以要功能划分、网元下沉，根本原因，就是为了满足不同场景的需要。前面再谈接入网的时候，我们提到了前传、回传等概念说的就是承载网。因为承载网的作用就是把网元的数据传到另外一个网元上。
5G网络代表性服务能力
网络切片
移动边缘计算
新网络架构
SDN（软件定义网络）
NFV（网络功能虚拟化）
参考：1、http://network.51cto.com/art/201809/584213.htm?utm_source=tuicool&utm_medium=referral
2、http://m.elecfans.com/article/724679.html
3、http://www.sohu.com/a/322794182_532630
三、5G关键技术 （无线技术和网络技术）
1、非正交多址接入技术（Non-OrthogonalMultiple Access,NOMA）
2、FBMC（滤波组多载波技术）
3、毫米波（millimetre wares,mmWares）
4、大规模MIMO技术（3D/Massive MIMO）
5、认知无线电技术（Cognitive radio Spectrum sensing technique）
6、超宽带频谱
7、Ultra-dense Hetnets（超密度异构网络）
8、多技术载波聚合（Multi-technology carrier aggregation）
参考：https://www.sohu.com/a/198452480_114819
5G的特点：
- 1Gbps的用户体验速率：eMBB
- 毫秒级的延迟：uRLLC
- 百万级/k㎡的终端接入：mMTC
eMBB（增强型移动宽带）、mMTC(海量机器类通信)、uRLLC（超可靠、低时延通信）
1、毫米波：频率30GHz-300GHz，电磁波的显著特点：频率越高，波长越短，越趋近于直线传播（绕射和穿墙能力越差）。频率越高，在传播介质中的衰减也越大。传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。因此就会有微基站。
2、MIMO: “多进多出”（Multiple-Input Multiple-Output），多根天线发送，多根天线接收。
出现多天线阵列。多天线阵列要求天线之间的距离保持在半个波长以上，因为距离近了，就会相互干扰，影响信号的收发。
3、波束赋形：在基站上布设天线阵列，通过对射频信号相位的控制，使得相互作用后的电磁波的波瓣变得非常狭窄，并指向它所提供服务的手机，而且能跟据手机的移动而转变方向。
这种空间复用技术，由全向的信号覆盖变为了精准指向性服务，波束之间不会干扰，在相同的空间中提供更多的通信链路，极大地提高基站的服务容量。
4、D2D(device to device)：5G时代，同一基站下的两个用户，如果互相进行通信，他们的数据将不再通过基站转发，而是数据直接手机到手机。
参考：https://blog.csdn.net/ityouknow/article/details/81351317
四、5G产业环境
1、国内运营厂商现状
参考：http://www.jzcx.net/article/831.htmlv
2、芯片厂商的现状
3、终端设备厂商的现状
4、消费者
首批完成 5G 终端交付的企业共有 8 家，分别是小米、OPPO、vivo、三星、华为、一加、中兴、TCL。
参考：https://baike.baidu.com/tashuo/browse/content?id=472f163d6740281af4e450d2&lemmaId=1610489&fromLemmaModule=pcBottom