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5g的三大核心技术

梵高1年前 (2023-12-18)阅读数 16#综合百科
文章标签网络场景

5G的三大核心技术分别是SBA、CUPS和网络切片。

5g的三大核心技术

什么是SBA?

SBA(ServiceBasedArchitecture),即基于服务的架构。它基于云原生构架设计,借鉴了IT领域的“微服务”理念。

众所周知,传统网元是一种紧耦合的黑盒设计,NFV(网络功能虚拟化)从黑盒设备中解耦出网络功能软件,但解耦后的软件依然是“大块头”的单体式构架,需进一步分解为细粒度化的模块化组件,并通过开放API接口来实现集成,以提升应用开发的整体敏捷性和弹性。

为此,业界提出了基于CloudNative的设计原则。

CloudNative的使命是改变世界如何构建软件,其主要由微服务架构、DevOps和以容器为代表的敏捷基础架构几部分组成,目标是实现交付的弹性、可重复性和可靠性。

微服务就是指将Monolithic(这个词太难传神翻译了,本文翻译成单体式应用程序)拆分为多个粒度更小的微服务,微服务之间通过API交互,且每个微服务独立于其他服务进行部署、升级、扩展,可在不影响客户使用的情况下频繁更新正在使用的应用。

正是基于这样的设计理念,传统网元先是转换为网络功能(NF),然后NF再被分解为多个“网络功能服务”。

SBA=网络功能服务+基于服务的接口。网络功能可由多个模块化的“网络功能服务”组成,并通过“基于服务的接口”来展现其功能,因此“网络功能服务”可以被授权的NF灵活使用。

其中,NRF(NFRepositoryFunction,NF贮存功能)支持网络功能服务注册登记、状态监测等,实现网络功能服务自动化管理、选择和可扩展。

CUPS

CUPS(ControlandUserPlaneSeparation),即控制与用户面分离。目的是让网络用户面功能摆脱“中心化”的囚禁,使其既可灵活部署于核心网(中心数据中心),也可部署于接入网(边缘数据中心),最终实现可分布式部署。

事实上,核心网一直沿着控制面和用户面分离的方向演进。比如,从R7开始,通过DirectTunnel技术将控制面和用户面分离,在3GRNC和GGSN之间建立了直连用户面隧道,用户面数据流量直接绕过SGSN在RNC和GGSN之间传输。到了R8,出现了MME这样的纯信令节点。

只是到了4.5G和5G时代,这一分离的趋势更加彻底,也更加必要。

其中一大原因就是,为了满足5G网络毫秒级时延的KPI。

光纤传播速度为200km/ms,数据要在相距几百公里以上的终端和核心网之间来回传送,显然是无法满足5G毫秒级时延的。物理距离受限,这是硬伤。

因此,需将内容下沉和分布式的部署于接入网侧(边缘数据中心),使之更接近用户,降低时延和网络回传负荷。

网络切片

5G服务是多样化的,包括车联网、大规模物联网、工业自动化、远程医疗、VR/AR等等。

这些服务对网络的要求是不一样的,比如工业自动化要求低时延、高可靠但对数据速率要求不高;高清视频无需超低时延但要求超高速率;一些大规模物联网不需要切换,部分移动性管理对之而言是信令浪费等等,为此5G要像一把瑞士军刀一样,多功能满足差异化的网络服务。

于是,我们就要把网络切成多个虚拟且相互隔离的子网络,分别应对不同的服务。

当然,这么灵活的切片工作岂是传统大块头的黑盒设备能担当的,自然要虚拟化、软件化,再将网络功能进一步细粒度模块化,才能实现灵活组装业务应用。

因此,3GPP就确认了由中国移动牵头26家公司提出的SBA构架为5G核心网基础构架。

5G休息即将到来,那它和普通的5G有何区别?

第五代移动通信技术简称5G,是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术,是实现人机物互联的网络基础设施。5.5G本质上还是5G,但比5G速度更快,支持的频段更多。5.5G可采用载波聚合等技术让网速更上一层楼,例如原来5G网络环境下载速度可能做到800Mbps,在5.5G技术下能做到1.5Gbps甚至2Gbps。?

除了速度不一样之外,两种网络所支持的应用场景也不一样。除了5G原有的移动带宽增强、超可靠低时延、海量机器类通信的?三角能力?外,5.5G增加了上行超宽带、宽带实时交互、通信感知融合能力,使原有的5G三大标准场景扩展为能力更强的?六边形?,既增强了旧场景,又扩展了新场景。 5G定义的三大场景eMBB、mMTC和URLLC已经无法支撑更多样性的物联场景需求,比如工业物联的应用,既需要海量连接,又需要上行大带宽等。

5.5G在之前应用场景的基础上新增推出3大应用场景,即UCBC上行超宽带,加速千行百业智能化升级;RTBC宽带实时交互,打造?身临其境?的沉浸式体验;HCS融合感知通信,助力自动驾驶发展。 5.5G是产业愿景,也是对5G场景的增强和扩展。5.5G愿景的核心内容增强5G ?三老?场景,扩展?三新?场景,从5G场景三角形变成5.5G场景六边形,从支撑万物互联到使能万物智联。 未来,我们的生活将会变得更加美好。5G与5.5G的发展将会孵化更多的应用场景,加速数字化和智能化转型。

目前,我国首个5G地铁站在成都正式开通,成为我国在5G领域迈出的一大步。5G商用的时代即将到来,那么什么是5G呢?下面沧溟将带你去了解5G网络究竟是怎么回事,它对我们又有什么好处呢?

5G.说道什么是5G,我们就不得不回顾一下移动通讯技术的发展史。

上世纪80年代,第一代移动通讯技术(1G)的标准被制定。1G是指仅限于传输语音流量并且在网络容量上受到限制,最典型的1G网络代表就是AMPS(高级多物理性模拟)。2001年,1G网络在中国正式被淘汰。

20世纪90年代中期,第二代移动通讯技术(2G)在我国设立。2G是以数字语音传输技术为核心,只能进行通话、短信和日期的传送,在我国主要是以GSM(全球通讯系统)为代表。在去年,中国联通和中国电信已经开始2G退网工作,至于中国移动还没有这方面的打算。

2008年,国际电信联盟正式公布第三代移动通讯技术(3G)的标准,将我国提交的TD-SCDMA(时分同步CMDA)与欧洲的WCDMA(宽频分码多重存取)以及美国的CMDA2000作为三大国际标准。3G能够同时传送声音和数据信息,速率一般在几百Kbps以上。与1G、2G网络不同,它的主要特点是能够实现全球漫游。无论你在世界的哪个角落,都能够和其他人进行通讯(信号差的地方除外,例如:百慕大三角)。

4G是融合了3G和WLAN,并能够快速传输数据信息的第四代移动通讯技术,其速率可以达到100Mbps以上。5G网络的主要目标是让终端客户一直处于联网状态,支持的设备将不仅仅局限于手机,通过智能手表等设备上网这种只存在于人类想象之中的事情将成为现实。此外,5G网络的速率能够达到1GB以上,瞬间下载完**也不再是幻想。5G网络的诞生还能够大大延长移动设备的电池寿命。让我们一起期待着5G网络的到来。

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