文章目录

前言
一、什么是5G？
二、移动通信发展历程
- 移动通信技术具有代际演进规律
三、5G的技术指标
四、ITU定义的三大应用场景
五、5G应用场景——VR/AR
六、5G关键技术
- 1、超密集组网
- - 基站一般包括宏基站和小基站
  - 小基站优势
  - 部署架构
  - 关键技术
- 2、大规模天线阵列
- - 优点
- 3、动态自组织网技术
- - 动态自组织网络应用场景包括
  - 优点
- 4、软件定义网络（SDN）
- 5、网络功能虚拟化（NFV）
- SDN和NFV的区别
七、5G面临的挑战
- 1、频谱资源挑战
- 2、新业务挑战
- 3、新使用场景的挑战
- 4、终端设别挑战
- 5、三大场景安全挑战
总结

前言

5G网络（5G Network）是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达20Gbps，合2.5GB每秒，比4G网络的传输速度快10倍以上。举例来说，一部1G的电影可在4秒之内下载完成。随着5G技术的诞生，用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质（UHD）节目的时代正向我们走来。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、什么是5G？

5G就是第五代移动通信技术（英语：5th Generation Mobile Communication Technology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。

二、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

1G	2G	3G	4G	5G
1980S	1990S	2000S	2010	2020
语音	短信	社交引用	在线、互动、游戏	虚拟现实、"零"时延感知

三、5G的技术指标

指标名称	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
4G参考值	0.1Tbps/Km²	10万/Km²	10ms	350Km/h	1倍	10Mbps	1倍	1Gbps
5G参考值	10Tbps/Km²	100万/Km²	1ms	500Km/h	100倍(网络侧)	0.1-1Gbps	3倍(某些场合5倍)	20Gbps

四、ITU定义的三大应用场景

增强的移动宽带
海量机器通信
超高可靠和低延时通信

五、5G应用场景——VR/AR

VR:虚拟现实
AR:增强现实
MR:混合现实

除了用于AR/VR外，还可以用于其他场景，例如：车联网、远程医疗、智慧城市等等。

六、5G关键技术

1、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

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10m~200m，小记者站又分为
–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

部署架构

宏基站+微基站
微基站+微基站

关键技术

多连接技术
无线回传技术

2、大规模天线阵列

传统天线2、4、8根，Massive MIMO可达64、128、256个天线

优点

提升了信号可靠性
提升了基站吞吐率
大幅度降低对周边基站的干扰
服务更多的移动终端

3、动态自组织网技术

动态自组织网技术是在5G蜂窝网络授权和控制下，在本地可以将基站、终端以及各种新型的末端节点动态组建成网络，弥补传统蜂窝网架构在组网灵活性方面的不足。另外，还可以通过组建动态自组织网络，实现设备间通信，提升网络频谱效率。

动态自组织网络应用场景包括

针对低延时高可靠场景，降低端到端时延，提高传输可靠性
针对低功耗大连接场景，延伸网络覆盖和接入能力。另外，适应灾害等应急场景，提升网络的可靠性

优点

部署灵活
支持多跳
高可靠性
支持超高带宽

4、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

5、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（硬件必须是真实存在的）

SDN和NFV的区别

SDN是面向网络架构的创新
NFV是面向设备形态的创新

七、5G面临的挑战

1、频谱资源挑战

5GHz一下的频段已经非常拥挤
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

eMBB指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务
mMTC指大规模物联网业务
uRLLC则指如无人机驾驶、工业自动化等需要低延时、高可靠的业务
这三大应用场景分别指向不同的领域

3、新使用场景的挑战

移动热点：大量热点带来的超密组网挑战
物联网络：捂脸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、终端设别挑战

联网终端爆发式增长
终端多模研发、工艺、电池寿命等挑战

5、三大场景安全挑战

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：低延时的安全算法、边缘计算、隐私保护

总结

以上就是今天要讲的内容，本文简单介绍了5G的定义、发展历程、技术指标、应用场景、关键技术以及所面临的挑战，时代发展十分迅猛，5G给人类带来了如此多的便利，同样也有着各种困难等着人们去解决。

了解5G知识