5G 目前的达成一致的国际标准是,5G NR信道编码标准,即eMBB场景标准,高通主导的LDPC拿下了eMBB的上行下行数据信道,华为主导的Polar拿下了eMBB的上行下行控制信道。
其他两大场景的信道编码标准尚未制定。
电信标准制定组织3GPP定义的5G 3大应用场景
1 增强型移动宽带(eMBB):3D/超高清视频等大流量移动宽带业务;又分用于传输控制信息的控制信道和 用于传输数据信息的数据信道;
2海量物联网通信(mMTC):大规模物联网业务;
3低时延、高可靠通信(URLLC):需要低时延、高可靠连接的业务,如无人车等。
6月26日,中国电信在2018上海世界移动大会上发布了《中国电信5G技术白皮书》。中国电信技术部总经理何志强在会上表示,中国电信采用SA标准来组建5G网络,初期的5G语音回落至4G网络。
中国电信发布5G技术路线 有关5G架构有两个方案。6月14日,通信标准化组织3GPP全会(TSG#80)上批准了5G新空口SA(standalone 独立组网)标准功能冻结。除了SA架构,去年12月份,3GPP批准了NSA(non-standalone,非独立组网)架构的5G Release15早期版本。NSA架构核心网依然采用4G网络。 何志强称,中国电信5G目标网络架构是“三朵云”,分别是“接入云”、“控制云”和“转发云”。“三朵云”5G网络将是一个可依业务场景灵活部署的融合网络。
中国电信在白皮书中介绍,5G核心网中国电信采用了SA组网方案,通过核心网互 *** 作实现4G和5G网络的协同,初期主要满足eMBB(增强移动宽带)场景需求。
基于服务化架构的5G核心网将采用云化部署;5G核心网应具备语音业务的承载能力,初期采用从5G回落至4G网络的方案,通过VoLTE技术提供语音业务。
何志强称,选择SA组网是为了给用户更好的体验,用户总是想用最好的东西。“采用SA也可以避免NSA的网络频繁改造和终端复杂的问题。”
自从SA标准冻结后,中国电信这是全球运营商首次发布全面阐述5G技术观点和总体策略的白皮书。
5G无线关键技术
5G国际技术标准重点满足灵活多样的物联网需要。在OFDMA和MIMO基础技术上,5G为支持三大应用场景,采用了灵活的全新系统设计。在频段方面,与4G支持中低频不同,考虑到中低频资源有限,5G同时支持中低频和高频频段,其中中低频满足覆盖和容量需求,高频满足在热点区域提升容量的需求,5G针对中低频和高频设计了统一的技术方案,并支持百MHz的基础带宽。为了支持高速率传输和更优覆盖,5G采用LDPC、Polar新型信道编码方案、性能更强的大规模天线技术等。为了支持低时延、高可靠,5G采用短帧、快速反馈、多层/多站数据重传等技术。
5G的基本特点(1)高速度
网络速度提升,用户体验与感受才会有较大提高,网络才能面对VR/超高清业务时不受限制,对网络速度要求很高的业务才能被广泛推广和使用,意味着用户可以每秒钟下载一部高清,也可能支持VR视频。
(2)泛在网
随着业务的发展,网络业务需要无所不包,广泛存在。只有这样才能支持更加丰富的业务,才能在复杂的场景上使用。泛在网在广泛覆盖和纵深覆盖两个层面提供影响力。
广泛是指我们社会生活的各个地方,需要广覆盖,如果覆盖5G,可以大量部署传感器,进行环境、空气质量甚至地貌变化、地震的监测,将非常有价值。
纵深是指虽然已经有网络部署,但是需要进入更高品质的深度覆盖。5G的到来,可把以前网络品质不好的卫生间、地下停车库等都用很好的5G网络广泛覆盖。
一定程度上,泛在网比高速度还重要,只是建一个少数地方覆盖、速度很高的网络,并不能保证5G的服务与体验,而泛在网才是5G体验的一个根本保证。
(3)低功耗
5G要支持大规模物联网应用,就必须要有功耗的要求。这些年,可穿戴产品有一定发展,但是遇到很多瓶颈,最大的瓶颈是体验较差。现今,所有物联网产品都需要通信与能源,虽然通信可以通过多种手段实现,但是能源的供应只能靠电池。通信过程若消耗大量的能量,就很难让物联网产品被用户广泛接受。如果能把功耗降下来,将能大大改善用户体验,促进物联网产品的快速普及。
(4)低时延
5G的一个新场景是无人驾驶、工业自动化的高可靠连接。人与人之间进行信息交流,140毫秒的时延是可以接受的,但是如果这个时延用于无人驾驶、工业自动化就很难满足要求。5G对于时延的最低要求是1毫秒,甚至更低。
无人驾驶汽车,需要中央控制中心和汽车进行互联,车与车之间也应进行互联,在高速度行动中,一个制动,需要瞬间把信息送到车上做出反应,100毫秒左右的时间,车就会冲出几十米,这就需要在最短的时延中,把信息送到车上,进行制动与车控反应。
无人驾驶飞机更是如此。如数百架无人驾驶编队飞行,极小的偏差就会导致碰撞和事故,这就需要在极小的时延中,把信息传递给飞行中的无人驾驶飞机。工业自动化过程中,一个机械臂的 *** 作,如果要做到极精细化,保证工作的高品质与精准性,也是需要极小的时延,最及时地做出反应。这些特征,在传统的人与人通信,甚至人与机器通信时,要求都不那么高,因为人的反应是较慢的,也不需要机器那么高的效率与精细化。而无论是无人驾驶飞机、无人驾驶汽车还是工业自动化,都是高速度运行,还需要在高速中保证及时信息传递和及时反应,这就对时延提出了极高要求。
(5)万物互联
传统通信中,终端是非常有限的,固定电话时代,电话是以人群为定义的。而手机时代,终端数量有了巨大爆发,手机是按个人应用来定义的。到了5G时代,终端不是按人来定义,因为每人可能拥有数个,每个家庭可能拥有数个终端。
(6)重构安全
传统的互联网要解决的是信息速度、无障碍的传输,自由、开放、共享是互联网的基本精神,但是在5G基础上建立的是智能互联网。智能互联网不仅是要实现信息传输,还要建立起一个社会和生活的新机制与新体系。智能互联网的基本精神是安全、管理、高效、方便。在5G的网络构建中,在底层就应该解决安全问题,从网络建设之初,就应该加入安全机制,信息应该加密,网络并不应该是开放的,对于特殊的服务需要建立起专门的安全机制。
了解更多服务优惠请关注“安徽电信”公众号。5G套餐用户持5G终端,登录5G网络:下行峰值速率500Mbps及以上,最高下载速率能达到1Gbps。如下载1GB高清(约为播放版时长15小时的高清),在5G网络环境权下,最快只需约8秒可下载完。5G业务单用户最高上行速率约为100Mbps。
1、新型多址。
eMBB场景的多址接入方式应基于正交的多址方式,非正交的多址技术只限于mMTC的上行场景。这就意味着,eMBB的多址技术将更可能采用DFT-S-FDMA和OFDMA而华为SCMA、中兴MUSA和大唐的PDMA等将在2017年竞争mMTC的上行多址方案。
2、高频段通信:需统一划定。
未来5G系统将面向6GHz以下和6GHz以上全频段布局,以综合满足网络对容量、覆盖、性能等方面的要求。目前,6GHz以下的低频段拥挤不堪,6GHz以上的高频段研发不足,这是对未来海量的5G频谱需求最大的挑战。
3、新型多载波:三种技术呼声最高。
5G新空口多载波技术将全面满足移动互联网和物联网的业务需求。选择新的波形类型时有许多因素要考虑,包括频谱效率、时延、计算复杂性、能量效率、相邻信道共存性能和实施成本。
4、先进编码调制:Polar码还需锤炼。
Turbo Code 20、LDPC、Polar编码方案各有千秋,在编码效率上均可以接近或“达到”香农容量,并且有着低的编码和译码复杂度,对芯片的性能要求和功耗都不高。
5、全双工:模型深入分析验证。
全双工技术可以使通信终端设备能够在同一时间同一频段发送和接收信号,理论上,比传统的TDD或FDD模式能提高一倍的频谱效率,同时还能有效降低端到端的传输时延和减小信令开销。全双工技术的核心问题是如何有效地抑制和消除强烈的自干扰。
参考资料来源:人民网-详解5G八大关键技术2017走势
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199元:60GB全国流量+1000分钟全国通话
239元:80GB全国流量+1000分钟全国通话
299元:100GB全国流量+1500分钟全国通话
399元:150GB全国流量+2000分钟全国通话
599元:300GB全国流量+3000分钟全国通话
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