5G-应用及架构

最近一直学习python，但老本行还是不能忘了，今天学习下5G。

一项新的技术的推进，首先明确其业务能力是什么。根据业务能力提供其解决方案。因此我们先学习5G业务能力。

5G业务主要应用包括eMBB(移动超带宽）、mMTC（海量的链接）、uRLLC(紧要机器通信）

1.eMBB（移动超宽带，或者增强型移动宽带）：:提供极高速的数量速率和极端的覆盖能力；

2.mMTC海量的机器通信：为数以百亿计的网络设备提供无线连接。

3.uRLLC 超可靠低时延通信可用性、极低的时延和可靠性。

从业务能力方面可知：

1.三种不同类型的业务需求，对于一张5G网络。肯定无法满足的，因此需要对5G网络进行切片根据不同的业务需求划分不同的切片。

2.eMBB 增强型移动宽带，5G相对于4G空口核心技术改变不大，因此大带宽需要更宽频率带宽。更加丰富的帧结构。

3.mMTC 大量机器通信，类似于4GNB.也是靠大量重传获取覆盖增益。

4.uRLLC 低时延 降低时延需要核心网设备下沉，或通过MEC边缘计算来降低端到端时延。

总结：网络切片、灵活的帧结构、更高的频率带宽、边缘计算和massisve mimo以上方案对于技术细节，深化学习5G。

2019到2020年主要发展的是eMBB

5G网络架构：

5G 端到端的网络切片技术：因为5G不同的应用领域，则引入了“5G网络切片”的概念。5G网络切片技术（Network Slicing），最

简单的理解，就是将一个物理网络切割成多个虚拟的端到端的网络，或者说将一张物理网络切成多张相互独立的虚拟子网络，每个虚拟网络之间，包括网络内的设备、接入、传输和核心网，是逻辑独立的，任何一个虚拟网络发生故障都不会影响到其它虚拟网络。每个虚拟网络具备不同的功能特点，面向不同的需求和服务。通过端到端的网络切片技术，5G使能一张网络服务多场景、多业务和多行业。

以上几张图体现出切片方式。简单理解硬件不变情况下虚拟出多个逻辑的网络。

5G网络切片需要将网络功能进行虚拟化，（NFV，Network Function Virtualization）

网络经过功能虚拟化后，无线接入网部分叫边缘（EdgeCloud）5g网络架构，而核心网部分叫核心云（Core Cloud）。边缘云中的VMs和核心云中的VMs，通过SDN（软件定义网络）互联互通。这样，网络采用NFV和SDN后，执行切片就非常容易了，像切面包一样水平将网络“切”成多个虚拟子网络（片）就可以了

通过图可以看出高清视频和时时业务，实际利用是MEC，core下沉。

5G网元结构：

5G网元结构分为两种一种是SA和NSA,区别NSA考虑到LTE基站。

gNB, 为UE提供NR用户面和控制面协议终结点。

ng-eNB, 为UE提供E-UTRA的用户面和控制面协议的终结点。

NSA （Non-Standalone architecture ）：非独立组网架构。

a）即gNB需要与eNB共同完成组网，此组网架构下

的终端是采用双连接模式与网络建立连接。

b）此架构下，到核心网的控制面和用户面只通过一

个节点（如eNB或gNB），另一个节点则通过第一节

点的X2接口进行相应连接。

SA （Standalone architecture ）：独立组网架构。即无论eNB还是gNB，其控制面和用户面均独立直接连接到核心网

如上图所示SA选择是options2 和5，目前选择NSA中的3a和3X.

1.optons2和5区别在无线，共同在核心问你个5GC。

2.options 3 3A 3X 区别LTE基站和5G基站互联和核心网链接方式。共同核心网是EPC

3.option 4 4A 区别在于4G基站是否与5G核心网直连（业务）。

4.options 7 7a 7x 核心网5GC 基站是通过LTE做主基站，5G副。

总结

1.option2 和5是SA,5纯5G，2无线侧是4G。

2.option3 核心网是4G，option3 5G基站C U面通过LTE基站，option3a5G基站业务面直连EPC,信令面通过X2.option3X信令和用户面通过X2,同时业务直连EPC.

3.option4 5G 基站作为mast基站，4G基站作为副基站。

4.option7 和3区别在核心网换做5GC;

目前移动还是电信联通选择比较多的是option3X,后期演进到option5方向。

重点学习下option3X和option5

其将数据分流和聚合功能迁移到5G基站的

1.option3X：PDCP层，即NR PDCP层。此结构对核心网是透明的，即核心网无需进行太多的改变

Option5 ：SA LTE under 5GCN 。 为独立组网(SA)架构。信令面和用户面均在5G网。

NSA 和 SA 时延，控制面双链接增加时延，用户名PDCP分流增加时延。

（编辑：晋中站长网）

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