5G的发展与挑战

移动通信发展历程
移动通信技术具有代际演练规律
1.“G”代表一代
2.每十年一个周期

三大应用场景:增强的移动宽带,海量机器通信,超高可靠和低延时通信
VR/AR
VR:虚拟现实
AR:增强现实
MR:混合现实

智慧城市
任何人,任何时间,任何地点,获取所需的服务

超密集组网
5G需要满足热点高容量场景(高流量密度,高速率)
超密集组网:大量增加小基站,以空间换性能
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10m-200m
小基站又分为:家庭基站(Fmeto cell) 微基站(Micro cell) 微微基站(Pico Cell) 室内基站,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,提升容量
距离用户近,提升信号质量和高速率

动态自组织网络(SON)
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
SON主要包括三大功能,分别是:自配置,自优化,自愈

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

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

SDN和NFV区别
SDN是面向网络架构的创新
NFV是面向设备形态的创新

频谱资源
频谱资源挑战:5GHz以下的频段非常拥挤
解决方向:高频段和超高频段

eMBB指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务

mMTC指大规模物联网业务

uRLLC指无人驾驶,工业自动化等需要低时延,高可靠连接的业务

新业务
新业务挑战:uRLLC对时延可靠性要求很高
mMTC对连接数量耗电/待机要求很高
eMBB是AR/VR等传输速率要求高

新场景
新场景使用挑战:移动热点 大量热点带来的超密组网挑战
物联网络 物联新业务远超人的活动范围
低空/高空覆盖 无人机,飞机航线覆盖等

终端设备
终端设备挑战:联网终端爆发式增长
终端多模研发,工艺,电池寿命等挑战

安全挑战
三大场景安全挑战:eMBB安全处理性能,二次认证,已知漏洞
mMTC轻量化安全,海量连接信令风暴
uRLLC低时延的安全算法,边缘计算,隐私保护
新架构安全挑战:SDN,NFV等新安全挑战

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