揭开5G神秘面纱
移动通信发展历程
移动通信技术具有代际演进规律
“G”代表一代，每十年一个周期
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1G |
2G |
3G |
4G |
5G |
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1980年 |
1990年 |
2000年 |
2010年 |
2020年 |
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语音 |
短信 |
社交应用 |
在线互动游戏 |
虚拟现实、“零”时延感知 |
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AMPS TACS |
2G:GSM,IS-95、2.5G:GPRS,EDGE、IS-95B |
WCDMA CDMA2000 TD-SCDMA |
LTE-ADVANCD WIRELESS MAN- ADVANCD |
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5G技术指标
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类型 |
流量密度 |
连接数密度 |
时延 |
移动性 |
能效 |
用户体验速率 |
频谱效率 |
峰值速率 |
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4 |
0.1Tbps/km² |
10万/km² |
10ms |
350km/h |
1倍 |
10Mbps |
1倍 |
1Gbps |
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5 |
10Tbps/ km² |
100万/ km² |
1ms |
500km/h |
100倍 |
0.1-1Gbps |
3倍提升（某些场景五倍） |
20Gbps |
ITU定义的三大场景
增强的移动宽带、海量机器通信、超高可靠和低延时通信
5G的应用场景：
一、VR：虚拟现实
AR：增强现实
MR：混合现实
二、车联网：
低延时，这一点对于自动驾驶汽车来说非常重要。在高速度行进中，一个制动动作，需要瞬间把信息送到车上做出反应，100毫秒左右的时间，车就会冲出几十米，这就需要在最短的延时中，把信息送到车上，进行制动与车控反应
三、远程医疗
5G在电子医疗领域改善我们的生活
四、智慧城市
任何人——任何地点——任何时间——获取任何服务
5G关键技术
一、超密集组网
5G需要满足热点高容量场景
超密集组网：大量增加小基站，以空间换性能
二、关于基站
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：一般覆盖范围在10-200m
小基站又分为：家庭基站（Femto cell）
微基站（Micro cell）
微微基站（Pico cell 又称皮基站）
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
三、动态自组织网络（SON）
用于满足低延时高可靠场景
优点：部署灵活、支持多跳、高可靠性、支持高带宽
SON主要包括三大功能，分别是：
自配置（Self-configuration）
自优化（Self- optimization）
自愈（Self-healing）
四、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
五、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
六、SDN与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
七、面临的挑战
频谱资源的挑战
5GHz以下的频段已非常拥挤
解决方向：高频段和高频率
5G新业务
一、 新业务挑战
（一）CRLLC：对时延、可靠性要求很高
CRLLC指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务
（二）MMTC：对连接数量、耗电待机要求较高
MMTC指大规模物联网业务
（三）eMBB：AR/VR等传输速率较高
eMBB指如无人驾驶、工业自动化等需要低延时高可靠连接的业务
（这三大应用分别指向不同的领域）
二、 新使用场景挑战
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
三、 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
四、 安全挑战
三大场景安全挑战
eMBB：安全性能、二次认证、已知漏洞
MMTC：轻量化安全、海量连接信令风景
URLLC：低延时的安全算法、边缘计算、隐私保护
五、 新架构的安全挑战
SDN\NFV等新安全挑战