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[资料下载] 5G技术基础 [复制链接]

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  新兵

注册:2008-10-20
发表于 2019-10-13 14:08:35 |显示全部楼层
第一阶段
5G技术基础:
一、5G业务应用
1、5G需要达到的要求:信息随心至、万物触手及,即万物互联,加大物联网的发展。
2、5G应用场景分类: 1>增强移动宽带(eMBB),主要视频类达到4K、8K、VR4K/8K要求,由40M、80M、300M、1G速度带宽的飞跃。 2>海量机器通信(mMTC)。主要是低功耗类测量场景使用。
3>超高可靠性低时延通信(uRLLC)。主要应用于智慧医疗、工业自动化、智慧交通等领域。
二、5G网络性能指标
15G主要性能指标:时延-峰值吞吐率-连接数-高速移动性-频谱效率-可靠性等;
主要体现:5G:1ms-10G bps-100W(1000K)-500km/h 4G:10-50ms-100到1Gbps-1W(10K)-350km/h
25G吞吐率可以分为单用户吞吐率2G-3G、无线小区吞吐率10G以上。
3CUDUAAURU的组合关系: 主要是: CU/DU合设,应用于uRLLCCU/DU分设,应用于eMbbRU/DU合设,应用于非理想应用场景。分布式RU/DU/CU合设,应用于小站、热点覆盖区域。分布式
三、5G标准进展及频谱介绍:
15G研究组织组成: ITU:政府协作背景的全球性标准组织,2012年成立,主要制定5G标准。 3GPP:全球移动通信界的标准组织联盟,主要负责研究5G技术细节,保证符合ITU标准。 其它55G组织分别是:MGMNMETISIMT2020(中国工信部组织成立)、5GF0RUM
2、基站演进:NodeB-eNB-gNB3、中国5G频率分类:3.3-3.6GHZ4.8-5GHZ24.75-27.5GHZ37-42.5GHZ 4、高频率的优点是:频谱资源丰富,带宽大能满足容量要求,缺点是损耗大,影响覆盖。
四、5G网络架构:
1NG-RAN:无线单元、5GC核心网
无线侧相连(无线类别相关)3
AMF:接入移动管理功能,功能相当于MMECMMM子层,及呼叫管理和移动管理子层。
SMF:会话管理功能,功能相当于PGW+PCRF的一部分,承担用户(终端)的IP地址分配,会话承载管理、计费等(没有网关功能)。
UPF: 功能相当于SGW+PGW的网关数据到外部网络,核心网的用户面功能
PCF:提供统一的接入策略,访问UDR中,签约信息相关的数据,用于策略决策。
NEF:提供安全的方法,将3GPP的网络功能,暴露给第三方应用,如:边缘计算。
NRF:NF功能仓库。支持NF发现,为NF实例,类型及支持的服务等。
UDM:统一数据管理。相当于HSS的一部分功能。
AUSF:鉴权认证功能。
N3IWF:3GPP互操作功能。包括IPSEC隧道建立和维护,WF的互操作。
AF:3GPP和核心网连接相互作用,提供一些应用路由、策略控制、接入NEF等功能。
UDF:统一的数据仓库。存储和获取签约数据。
UDSF:非结构化得数据存储。一般与UDR布在一起。
SMSF:短消息验证。
NSSF:网络切片选择功能。为UE选择网络切片实例,决定允许的NSSAI以及AMF集合。
5G-EIR:5G设备标识注册中心。检查(永久设备标识)PEI状态。
2gNB功能:
无线资源管理功能。包括无线承载控制、无线接入控制、移动性管理、上下行链路资源动态分配(调度)。
IP报文头压缩、数据加密和完整性保护。
UE附着没有路由到AMF,可以由UE提供的信息选择AMF
用户平面数据UPF路由选择
控制面的信息AMF路由选择
连接的建立和释放
寻呼消息的调度和发送、系统消息的调度和发送
移动性测量及测量报告调度
上下行链路传输等级包标记
会话管理
网络切片(不常用,对实时性不强的才使用)
Qos流量管理和数据无线承载映射
UERRCINACTIVE状态支持
无线接入网共享
双连接(4G5G的连接)
NR2-UTRA之间紧密互通。
3AMF功能话费:
NAS信令终结、信令安全保障
AS安全控制
3GPP网络内部跨CN信令传递
空闲模式下的UE的可达性(包括寻呼重发控制和执行)
注册区管理
系统内。系统间移动性支持
接入认证、接入中漫游权限检测
移动性管理控制(计费和策略)
网络切片功能
SMF选择
4SMF选择:
会话管理、终端IP地址分配管理、UPF选择、在UPF配置适当的路由投递数据、对策略的执行和QoS控制的一部分、下行数据通知。
5UPF功能划分(就是一个网关)
系统内间锚点移动、数据网与外部PDU会话的互通、数据包的路由和转发、数据包效验和用户策略规则执行、业务量试验报告、上行数据分类路由转发、QoS的用户面处理、上行流量验证(SDFQoS映射)、下行数据包缓存和下行数据通告投递。
6gNB间接口Xn接口,gNB与核心网(AMF/UPE)间接口NG
7CU云化得价值:资源池,高可扩展性、多连接汇聚,性能优化、TTM可缩短(虚拟化平台,配合网络切片)
六、5G网络接口与协议栈
1、控制面和用户面的分离(AMFUPE)。
2NG-C(gNB-AMF)NG-UNGXn
3gNB分为CUDU之间的接口是F1接口
4NG接口协议栈:
  NG-C协议栈(控制面协议栈) NG-AP-SCTP-IP-DataLink Layer-Physical Layer功能
  NG-U协议栈(用户面协议栈): User Plane PDUs-(GTP-U)-UDP--IP-DataLink Layer-Physical Layer
5PDUSession会话功能,相当于通路管道。
6Xn接口协议栈:
Xn-C: Xn-AP-SCTP-IP-Data Link Layer-Physical Layer
Xn-U:主要进行数据转发
7RAN寻呼由Xn接口完成。
8F1接口协议栈:作用是CUDU间数据的传输和转发。
F1AP-SCTP-IP-DataLink Layer-Physical Layer
9、无线侧的协议栈:
第二阶段:5G网络部署
一、4G-5G融合组网
1SA5G独立组网,包括,5GC-NR-UE  0ption2,
优势:对现有网络不影响、不影响现有用户、可以快速部署,直接引入5G新网元,不需要对现网改造、引入5GC,提升5G新功能,新业务。
劣势:当NR未实现连续覆盖时,语音连续性依赖跨系统切换、需要同时部署NR和5GC.
NSA:5G的非独立组网:0ption37系列。
2EPC-5GC间替换,区别是,3不支持新业务,7支持新业务。现在主要推荐使用3.
3SANSA的对比:
NSA组网快速建网,投资快、标准早,产业成熟,业务连续性好。
二、5G的室分和微覆盖
室内覆盖:难度是场景多样,主要是流量方面问题,投诉40%为网络覆盖,里面70%在室内覆盖方面,4G时代室内达到90%
1、 室内覆盖面临挑战:部署安装成本高、多制式部署难度大、容量和覆盖的平衡、室内外切换的体验问题、监控管理空白、前向扩展难实现、用户市场。
2、 决定覆盖的是频段。低频3.4-3.6、高频,室内用3.3-3.4做室分。6G以上为高频,以下为低频。
3、 DAS室分系统可行性分析:由于频率在3.5G以上,以前的室分器件不支持,需要重新建设系统。现在没有高频器件、3.5GHZ以上频段线缆损耗大,还要考虑高频损耗,需要提高信源功率或者增加信源解决损耗、5G对流量密度密度很高,DAS系统很难实现较高的流量密度。
4、 5G天线技术在室分的应用,4T4R、8T8R室分信源,馈线数需要增多,带来了巨大挑战。
5G信源采用多天线形态,馈线和天线数量多,成本高。
55GQcell 小型基站解决室内覆盖,未来室分的主要方式。用网线代替馈线,直接用网线馈电的方式组网。
65GQcell支持100-200M带宽,网线支持16Gbps、可以使用光电负荷光缆。

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注册:2014-7-241327
发表于 2019-10-14 09:44:45 |显示全部楼层
解决的很不错

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