延伸篇 | 5G的关键技术有哪些?

01
5G网络的强大,不仅在于高速率,更强在于低时延

以自动驾驶的场景为例,基于安全性的考虑,需要很低的时延。3G和4G网络下,系统时延会达50毫秒以上,以120km/h的车速来计算,3/4G会带来1.67米以上的制动距离,无法满足自动驾驶的安全性要求;而5G网络将时延降低至1毫秒,带来的制动距离仅3.3cm,无人驾驶可变为现实。

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02
5G在确保高速率的同时,实现高移动性与海量连接

5G较WiFi,在确保高速率的同时,兼顾良好的移动性;实现海量的连接,开创万物互联的新世界。在WiFi下,一个AP下只能连接10个终端,5G在确保高速率的同时,连接数远远大于WiFi,可实现万物互联。

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03
5G三大增强能力—移动边缘计算

核心网一直在朝着云计算的方向演进,所有的计算都放在云端集中处理,终端只做输入输出。在终端数量不算多、应用也没那么多的年代,这种集中处理的模式自然很OK。然而,随着移动通信网络承载的数据量激增,云计算模式无法保证5G超高带宽、超低时延的要求。
在5G核心网中,因为已经实现了控制面与用户面功能的分离,用户面UPF可以像“自由人”一样,部署到更靠近用户的无线接入网中,让用户享受到超低时延、超高带宽的网络体验。这就好比物流公司在地市级别设置的“本地仓”,来处理部分同地区/同城的快递业务,这样的处理方式,速度是不是更快,体验是不是更好了?

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04
5G三大增强能力—网络切片

由于2/3/4G整体式的网元结构,网络一旦建好后,改建的难度较大,无法满足数据业务爆炸式增长所带来的新业务需求。
服务化架构下的5G核心网,给我们带来了一种按需组网的全新方式——网络切片。运营商在统一的基础设施上切出多个虚拟的端到端网络,每个网络切片从无线接入网到承接网再到核心网在逻辑上隔离,适配各种类型的业务应用。通过网络切片技术,整个移动通信网络可以像“魔方”,灵活部署,提供最适合用户需要的网络服务。
形象点说,如果将交通网络比作移动网络,为了缓解交通压力,网络切片就是根据车辆和运营方式的不同,进行分流管理,让车辆各行其道,保持道路畅通。

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05
5G三大增强能力——无线关键技术

基于OFDM优化的波形和多址接入技术、灵活的框架设计和先进的新型无线技术。基于OFDM优化的波形和多址接入技术,其可扩展至大带宽应用,并具有高频谱效率和较低的数据复杂性,能够很好地满足 5G 要求,实现高能效上行链路传输;
通过设计灵活的5G 网络架构,进一步提高5G服务多路传输的效率。这种灵活性即体现在频域,更体现在时域上,能充分满足5G不同服务和应用场景。

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