解開5G的神祕面紗
5G特點:具有高速率,低時延,大容量,高可靠,海連線
5G的技術指標:
指標名稱 | 流量密度 | 連線數密度 | 時延 | 行動性 | 能效 | 使用者體驗速率 | 頻譜效率 | 峰值速率 |
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4G參考值 | 0.1 Tbps/Km2 | 10萬/Km2 | 10ms | 350Km/h | 1倍 | 10 Mbps | 1倍 | 1Gbps |
5G取值 | 10 Tbps/Km2 | 100萬/Km2 | 1ms | 500Kmlh | 100倍提升(網路側) | 0.1-1Gbps | 3倍提升(某些場景5倍) | 20Gbps |
應用場景
5G的三大應用場景:eMBB、uRLLC、mMTC
增強型移動寬頻 (eMBB):更高的安全處理效能,保障使用者獲得良好的體驗速率(VR\AR\MR)
高可靠低時延通訊(uRLLC):低延時,高可靠性(智慧醫療、自動駕駛)
大規模機器類通訊(mMTC):輕量化安全、大容量連線(智慧城市)
**5G新技術:Massive MIMO、SON、SDN、NFV
MIMO:大規模天線陣列,多天線收發
1.提升了訊號可靠性
2.提升了基站吞吐率
3.大幅降低對周邊基站的干擾
4.服務更多的行動終端
SON動態自組織網路:用於滿足低時延高可靠場景
優點:1.部署靈活
2.支援多跳
3.高可靠性
4.支援超高頻寬
SDN:軟體定義網路
核心思想:轉發和控制分離,從而實現網路流量的靈活控制
SDN網路新角色:控制器
承上:對上層應用提供網路編輯的介面
啟下:對下提供對實際物理網路網元的管理
NFV:網路功能虛擬化
核心思想:軟體和專用硬體結耦 軟體與通用硬體結耦
核心技術:虛擬化 把通用伺服器的CPU 記憶體 IO等資源切片給多個虛擬機器器使用 把交換機、路由器、防火牆的功能作為軟體應用執行在虛擬機器器裡來模擬他們的功能 通過openstack來進行管理和編排 NFV帶來的網路革命 網路瘦身(專用硬體向通用硬體的轉化)業務頻寬隨需而動
SDN是面向網路架構的創新
NFV是面向裝置形態的創新
SDNFVS使整個網路可程式化 可靈活性
5G面臨的挑戰
5G不是簡單地強調峰值速率,而是考慮峰值速率、使用者使用率、頻譜利用率、行動性、延遲迴、連線密度、網路答能效和流量密度等多種因素。根據3GPP的定義,5G具有高效能、低延遲和高容量的特性,這些特點主要體現在毫米波,微基站,MassiveMIMO,波束成形,雙全雙工傳輸等技術上。
從技術來看,5G技術已經成熟,從實驗室到運營商,再到大規模的商用部署只是時間問題。從成本來看,若要大規模推進5G商業化,必須建立更多的大中型基站及密集的微型基站群,而5G通訊的裝置部署成本是極其昂貴的。雖然目前技術還未完全成熟,理論到市場還有一段路要走,但隨著相關技術研究的不斷深入,這些問題有望得到一一解決,早日為5 G商用鋪平道路。