1. 移动通信技术发展历程
"G " 代表 1代
每十年一个周期
| 网络 | 时间及应用 |
|---|---|
| 1G | 1980s 语言 |
| 2G | 1990s 短信 |
| 3G | 2000s 应用社交 |
| 4G | 2010s 在线互动及游戏 |
| 5G | 2020s 虚拟现实 |
2. 5G技术指标和3大应用场景
1.技术指标
1.1流量密度 4G ： 0.1Tbps/km²；5G：10Tbps/km²
1.2连接数密度 4G: 10万/km² ； 5G ：100万
1.3时延 4G：10ms ; 5G：1ms
1.4移动性 4G：350km/h ；5G：500km/h
1.5能效 4G：1倍 ；5G：100倍
1.6用户体验速率4G：10Mbps; 5G: 0.1-1Gmbps
1.7频谱效率 4G：1倍； 5G：3倍提升
1.8峰值速率 4G: 1Gbps;5G:20Gbps
注：频谱效率，即带宽除以频率，即网速。
2. ITU定义三大应用场景
2.1增强移动的宽带
2.2 海量的机器通信
2.3 超高可靠和低时延通信
3. 5G应用场景
1.应用场景————VR/AR
VR: 虚拟现实
AR：增强现实
MR：混合现实
2.应用场景
2.1车联网
2.2远程医疗
2.3智慧城市 ：任何人，任何时间，任何地点，获取所需的服务
4. 5G关键技术，超密集组网
1. 5G需要满足热点高容量场景
2. 超密集组网：大量增加小基站，以空间换性能。
3. 基站分为宏基站和小基站
3.1 宏基站：即“铁塔站”，一般覆盖数千米
3.2小基站
小基站：一般覆盖范围在10m-200m
小基站分为：家庭基站，微基站，微微基站，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。
4.网络功能虚拟化
软硬件解耦，虚拟化
通用硬件实现网络功能
5. 5G面临的挑战
1.频谱资源挑战
5GHz以下的频段已非常拥挤
解决方向：高频段和超高频段
2.新业务挑战
uRLLC:对时延、可靠性要求很高
mMTC: 对连接数量、耗电/待机要求较高
eMBB:AR/VR等传输速率要求高
3.新场景
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
4.三大场景的安全挑战
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、边缘算法、隐私保护
6. 本章总结
1.移动通信历程：语音到数据、低宽带到高宽带
2. 5G技术指标：中国的5G之花
3. 5G的三大应用场景：eMBB、uRLLC、mMTC
4. 5G新技术：Massive MIMO、SON、SDN等
5. 5G面临的频谱资源、新业务、安全等全面挑战