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            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            2020-05-08 10:22交互體驗 人已圍觀 本文有1378個文字,大小約為5KB,預計閱讀時間4分鐘

            簡介未來,5G將滲透到未來社會的各個領域,以用戶為中心構建全方位的信息生態系統。 5G,第五代移動電話行動通信標準...

            原文標題:詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            未來,5G將滲透到未來社會的各個領域,以用戶為中心構建全方位的信息生態系統。

            5G,第五代移動電話行動通信標準,也稱第五代移動通信技術,也是4G之后的延伸。作為新一代信息通訊發展的主要方向,5G將滲透到未來社會的各個領域,以用戶為中心構建全方位的信息生態系統。

            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            當前,國際電信聯盟(ITU)已啟動了面向5G標準的研究工作。3GPP作為國際移動通信行業的主要標準組織,承擔5G國際標準技術內容的制定工作。3GPP R14階段被認為是啟動5G標準研究的最佳時機,R15階段可啟動5G標準工作項目,R16及以后將對5G標準進行完善增強。

            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            這期,小宅根據IMT-2020(5G)推進組的《5G網絡技術架構白皮書》、《5G網絡技術架構設計白皮書》、《5G愿景與需求白皮書》、《5G概念白皮書》,以及中國信通院的《5G經濟社會影響白皮書》等文獻資料,從以下四個方面詳細剖析5G為啥這么牛?

            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            一、5G的關鍵能力和關鍵技術 (1)5G的關鍵能力

            回顧移動通信的發展歷程,每一代移動通信系統都可以通過標志性能力指標和核心關鍵技術來定義,其中,1G采用頻分多址(FDMA),只能提供模擬語音業務;2G主要采用時分多址(TDMA),可提供數字語音和低速數據業務;3G以碼分多址(CDMA)為技術特征,用戶峰值速率達到2Mbps至數10Mbps,可以支持多媒體數據業務;4G以正交頻分多址(OFDMA)技術為核心,用戶峰值速率可達100Mbps至1Gbps,能夠支持各種移動寬帶數據業務。

            5G需要具備比4G更高的性能,支持0.1~1Gbps的用戶體驗速率,每平方公里一百萬的連接數密度,毫秒級的端到端時延,每平方公里數10Tbps的流量密度,每小時500Km以上的移動性和數10Gbps的峰值速率。其中,用戶體驗速率、連接數密度時延為5G最基本的三個性能指標。同時,5G還需要大幅提高網絡部署運營的效率,相比4G,頻譜效率提升5~15倍,能效和成本效率提升百倍以上。

            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            性能需求效率需求共同定義了5G的關鍵能力,猶如一株綻放的鮮花。紅花綠葉,相輔相成,花瓣代表了5G的六大性能指標,體現了5G滿足未來多樣化業務與場景需求的能力,其中花瓣頂點代表了相應指標的最大值;綠葉代表了三個效率指標,是實現5G可持續發展的基本保障。

            (2)5G的關鍵技術

            面對多樣化場景的極端差異化性能需求,5G很難像以往一樣以某種單一技術為基礎形成針對所有場景的解決方案,5G技術創新主要來源于無線技術網絡技術兩方面。

            在無線技術領域,大規模天線陣列、超密集組網、新型多址全頻譜接入等技術已成為業界關注的焦點;在網絡技術領域,基于軟件定義網絡(SDN)網絡功能虛擬化(NFV)的新型網絡架構已取得廣泛共識。

            此外,基于濾波的正交頻分復用(F-OFDM)、濾波器組多載波(FBMC)、全雙工、靈活雙工、終端直通(D2D)、多元低密度奇偶檢驗(Q-ary LDPC)碼、網絡編碼、極化碼等也被認為是5G重要的潛在無線關鍵技術。

            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

            二、5G的應用場景

            面向2020年及未來,5G將解決多樣化應用場景下差異化性能指標帶來的挑戰,不同應用場景面臨的性能挑戰有所不同,用戶體驗速率、流量密度、時延、能效和連接數都可能成為不同場景的挑戰性指標。

            國際電信聯盟 ITU 召開的 ITU-RWP5D 第 22 次會議上確定了未來的5G具有以下三大主要的應用場景:1)增強型移動寬帶;2)超高可靠與低延遲的通信;3)大規模機器類通信。具體包括:Gbps移動寬帶數據接入、智慧家庭、智能建筑、語音通話、智慧城市、三維立體視頻、超高清晰度視頻、云工作、云娛樂、增強現實、行業自動化、緊急任務應用、自動駕駛汽車等。

            詳解5G:關鍵能力、關鍵技術、應用場景、網絡架構、經濟影響

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