1.1 5G移動通信系統
系統整體架構 { 5 G C ( 5 G 核心網 ) N G ? R A N ( 5 G 無線接入網 ) : g N B 、 n g ? e N B 系統整體架構 \begin{cases} 5GC(5G核心網)\\ NG-RAN(5G無線接入網):gNB、ng-eNB \end{cases} 系統整體架構{5GC(5G核心網)NG?RAN(5G無線接入網):gNB、ng?eNB?
其中5GC與NG-RAN之間通過NG接口連接;而NG-RAN內部通過Xn接口連接
1.2 4G移動通信系統
系統整體架構 { E P C ( 演進分組核心網 ) E ? U T R A N ( 演進通用陸地無線接入網絡 ) : e N B 系統整體架構 \begin{cases} EPC(演進分組核心網)\\ E-UTRAN(演進通用陸地無線接入網絡):eNB \end{cases} 系統整體架構{EPC(演進分組核心網)E?UTRAN(演進通用陸地無線接入網絡):eNB?
其中EPC與E-UTRAN之間通過S1接口連接;而E-UTRAN內部通過X2接口連接。
5G和4G中都提到了RAN,意為“無線接入網絡”。相比于4G而言,5G在RAN中引入了CU(集中單元)、以及DU(分布單元),其關鍵技術為MEC(多接入邊緣技術)。
2.1 5G網絡架構演進趨勢
1.實現從“互聯網應用被動適應網絡”“網絡主動、快速、靈活適應互聯網應用”。
2.網絡和資源的部署將打破行政管理體制惡魂傳統組網思路的制約,轉向以IDC為核心的新格局。
模擬通信→數字通信→互聯網→SDN/NFV
2.2 5G移動網絡通信整體網絡架構
5G網絡功能之間的信息交互可以基于兩種方式表示,其一為基于服務表示;其而為基于點對點表示,實際部署時,也可以采用兩種方式相結合的表示方式,因為并不是所有的接口都適合于基于服務表示,對于有些接口點對點表示方式更加適合。
5G無線接入網的基站網元功能拆分為CU和DU。更多協議棧功能位于CU,集中化程度增加。PDCP上移便于形成數據錨點,便于支持用戶面的雙連接/多連接。
切換方案 | 資源集中度 | 協同性能 | 傳輸帶寬要求 | 傳輸時延要求 |
option1 | RRC | 不支持 | 低 | 寬松 |
option2 | RRC+L2(部分) | |||
option3 | ||||
option5 | 集中化調度 | 較嚴 | ||
option6 | RRC+L2 | 集中化調度、多小區干擾協調 | 嚴格 | |
option7 | RRC+L2+PHY(部分) | 集中化調度、多小區干擾協調上行高級接收機 | 中 | |
option8 | RRC+L2+PHY | 高 |
2.3 5G主要網元功能
5G系統主要由接入網(AN)和核心網(5G)組成,AN與5GC的主要功能如下。
gNB或ng-eNB
-小區間無線資源管理
-無線承載控制
-連接移動性管理
-無線接入控制
-測量配置與下發
-動態資源分配
AMF
-NAS安全
-空閑狀態移動性管理
UPF
-移動性能點
-PDU處理
SMF
-UE IP地址分配
-PDU會話控制