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5G常用詞匯

2020-12-08 09:16:11 深圳市瑞普高電子有限公司 61

eMBB

 

eMBB( Enhanced Mobile Broadband),增強移動寬帶,5G三大場景之一。就是要在現有的基礎上,繼續增強用戶體驗,特別是對移動帶寬,體現在用戶身上就是移動寬帶網速的提升。

 

應用:eMBB對應的是大流量移動寬帶業務, 追求人與人之間極致的通信體驗。包括隨時隨地的3D/超高清視頻直播和分享、虛擬現實、隨時隨地云存取、高速移動上網等大流量移動寬帶業務,在大帶寬、低時延需求上具有一定優勢。

 

 

mMTC

 

mMTC (Massive Machine Type Communication,大規模機器通信),5G三大場景之一。側重于人與物之間的信息交互,主要場景包括車聯網、智能物流、智能資產管理等,要求提供多連接的承載通道,實現萬物互聯。

 

mMTC應用則主要指的是車聯網、工業物聯網等細分、少量、門檻較高的行業引用,也可以統稱為物聯網應用。與eMBB不同,mMTC追求的不是高速率,而是低功耗和低成本。需要滿足每平方公里內100萬個終端設備之間的通訊需求。



URLLC

 

URLLC:超高可靠超低時延通信,5G三大場景之一。需要支持非常低的延遲和非常高的通信服務可用性和可靠性。

 

主要應用有:遠程控制,例如遠程駕駛、自動駕駛、遠程醫療;智能交通系統;工業智能自動化;高速鐵路通信;中高壓配電自動化;運動控制;分離自動化等,。

 


毫米波


毫米波 (millimeter wave ):波長為1~10毫米的電磁波稱毫米波。在移動通信中,30 GHz和300 GHz之間的無線電頻譜帶,提供高速寬帶連接以傳輸數據。5G中目前擴展應用從24GHz~71GHz之間的頻率。

 

毫米波頻譜以短的直接波長在高頻下傳播,這被稱為視距行進。毫米波的優點是頻譜寬松,沒有干擾,可以進行大速率傳播;弱點是穿透能力差,大氣變化,如增加的濕度,和物理墻可能會影響性能和信號強度。

 


5G-NR

 

5G New Radio,就是5G新空口,通俗來說就是5G手機和5G基站之間的接口,雖然仍然使用OFDM的調制方式,但在幀結構上修正和增強了,增加了對大連接和低時延的支持,更加靈活,頻譜效率更高。


5G時代,基站跟核心網這兩個子系統的獨立性增強了,5G NR是非常靈活的,可以獨立組網,也可以跟4G一起非獨立組網。5G NR頻譜范圍可達100GHz,既可以部署在sub6GHz以下,也可以部署在毫米波的高頻(24G~71GHz)

 


網絡切片

 

網絡切片是指通過網絡虛擬化技術,將網絡中的各類物理資源抽象成虛擬資源,并基于指定的網絡功能和特定的接入網技術,按需構建端到端的邏輯網絡,提供一種或多種網絡服務和應用。該體系結構劃分用戶平面和控制平面,以便用戶平面更靠近網絡邊緣。

 

通過對網絡進行定制化裁剪以及實現靈活的網元組網,網絡切片能夠提供最優化的網絡資源分配方案。網絡切片運行時,能夠根據業務和用戶的動態需求,進行資源的按需調整,提升網絡的靈活性。可分為核心網中的網絡切片和接入網中的網絡切片。NFV(網絡功能虛擬化)和SDN(軟件定義網絡)為核心網網絡切片提供主要技術支持。

 


MIMO

 

大規模多輸入多輸出(也叫大規模有源天線矩陣)技術(英文:MassiveMultiple-Input Multiple-Output), 通過多用戶空間獨立性,在空間對不同用戶形成獨立的窄波束覆蓋,基于用戶的空間隔離系統同時傳輸不同用戶的數據,從而數十倍地提升系統吞吐量。

 

MIMO代表多輸入,多輸出,這是一種傳輸技術,包括多個天線,用于在源和目的地進行通信。對于高速發展的數據流量和用戶對帶寬的需求,現有4G蜂窩網絡的多天線技術(8端口MU-MIMO、CoMP)很難滿足需求。在基站端采用超大規模天線陣列(比如數百個天線或更多)可以帶來很多的性能優勢。

 


5GC

 

即5G核心網,5G核心網對用戶面和控制面分離,采用服務化架構設計,主要由網絡功能(NF)組成,采用分布式的功能,根據實際需要部署,新的網絡功能加入或撤出,并不影響整體網絡的功能。

 

5G系統架構被定義為支持數據連接和服務,使部署能夠使用諸如網絡功能虛擬化(NFV)和軟件定義網絡(SDN)之類的技術。5G系統架構應利用已識別的控制平面(CP)網絡功能之間基于服務的交互。

 

 

OFDM

OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)即正交頻分復用技術,通過頻分復用實現高速串行數據的并行傳輸, 它具有較好的抗多徑衰弱的能力,能夠支持多用戶接入。正交頻分復用是一種在多個載波頻率上編碼數據的方法。

 

一個數據流在具有不同頻率的單獨信道上劃分,這些獨立的通道有助于減少和避免干擾。用于5GNR物理層的多址方案是:具有循環前綴(CP)的正交頻分復用(OFDM),對于上行鏈路,還支持具有CP的離散傅立葉變換擴展OFDM(DFT-s-OFDM)。


 

SA

 

SA即是Standalone,就是獨立組網,就是一套全新的5G網絡,包括全新的基站和核心網。既可以是全新的5G核心網和無線網gNB組網,也可以5G核心網再把原來的4G基站進行升級接入。

 

獨立組網模式下,可以支持5G網絡切片、MEC(多接入邊緣計算)、NFV和SDN等前沿應用,同時在網絡安全與開放能力上更強大,網絡部署和運維更智能化和便捷化,網絡時延更低,更能滿足未來的需求。


 

NSA

 

NSA,就是非獨立組網,使用現有的4G網絡,進行改造、升級和增加一些5G設備,使網絡可以讓用戶體驗到5G的超高網速,又不浪費現有的設備。

 

就是把用戶面數據分為兩部分,會對4G基站造成瓶頸的那部分,遷移到5G基站。剩下的部分,繼續走4G基站。NSA部署方式,可以利舊當前的4G網絡,減少投資,但對于一些5G的前沿應用,支持不足,可作為過渡的組網方式。

 


NFV

網絡功能虛擬化(Network Functions Virtualization),一種利用虛擬化技術,對于網絡架構將網絡節點階層的功能,分割成幾個功能區塊,分別以軟件定義方式應用,不再拘限于硬件架構。

 

NFV技術顛覆了傳統電信封閉專用平臺的思想,同時引入靈活的彈性資源管理理念,在5G中廣泛應用,比如路由、CPE、移動核心、IMS、CDN、邊緣計算、安全性、策略等等。

 


SDN

 

軟件定義網絡(Software?Defined?Network)是一種新型網絡創新架構,可通過軟件編程的形式定義和控制網絡,其控制平面和轉發平面分離、開放性、可編程的特點,被認為是網絡體系領域的一場革命。

 

在5G中,NFV負責各種網元的虛擬化,而SDN負責網絡本身的虛擬化(比如,網絡節點和節點之間的相互連接),5G分控制面和用戶面組成。為了適應快速更新,控制面基本上是基于軟件定義的,這樣通用硬件都可以接入網絡,大大降低了成本。

 


SBA

服務化架構(SBA,ServiceBased Architecture),5G核心網的控制面采用服務化架構設計。5G中將網絡功能(NF)拆分了,而所有的NF又都通過接口接入到系統中,以便于隨時增加、升級或退出系統。

 

負荷分擔:相同的網絡功能(NF)負荷可以均衡分擔;容災:任何的NF出現故障,其它相同的NF處理;擴容、升級簡單;實現網絡的開放能力,通過標準接口,其它系統也可以接入。

 


波束賦形

 

波束賦形(Beamforming),是一種使用傳感器陣列定向發送和接收信號的信號處理技術。波束賦形技術通過調整相位陣列的基本單元的參數,使得某些角度的信號獲得相長干涉,而另一些角度的信號獲得相消干涉。

 

在5G中,直接智能的集中信號對準目標進行發射,能夠集中5G無線信號向需要的用戶或小區邊緣用戶發射,系統必須足夠智能化能夠估計目標用戶終端的方向,在提升用戶感知上產生奇效。



FR1

 

就是指5G定義的低頻率頻譜,頻率介于450MHz-6GHz(R16 擴到410-7125MHz)。頻率低,繞射能力強,覆蓋效果好,最大支持100M的頻譜帶寬。但很多頻段已在網絡中使用,調配空間小。

 

FR1是5G的基礎覆蓋頻段,主流應用主要是700MHz頻段,在中國分配給了廣電;2.6GHz頻段,分配給了中國移動;3.5GHz頻段,分配給了電信和聯通;4.9GHz頻段,分配給了移動和廣電。

 


FR2

 

5G定義的高頻率頻譜,目前已定義了24G-52GHz,3GPP正在探討擴展到71GHz。支持最大400M超大帶寬,頻譜干凈很少使用和干擾,但穿透能力較弱。

 

FR2即我們通常說的5G毫米波頻段,可以作為5G中大容量的補充頻段,在密集使用區域有很大的優勢。目前在美國應用較多,中國尚未明確分配。

 


Polar(極化碼)

 

極化碼(Polar Codes)是一種新型編碼方式,其可以實現對稱二進制輸入離散無記憶信道(例如二進對稱信道(BSC,BinarySymmetric Channel )和二進制擦除信道(BEC,Binary Erasure Channe))的容量的代碼構造方法。

 

在5G系統中,極化碼被確定為控制信道的編碼方式(eMBB)。極化碼建立在信道極化這一現象之上,信道極化現象來自于信道合并與信道分裂這兩種信道操作,在理論上接近香農定理。



LDPC

 

LDPC ( Low-density Parity-check,低密度奇偶校驗)碼,一種具有稀疏校驗矩陣的分組糾錯碼,幾乎適用于所有的信道,它的性能逼近香農限。已被確認為eMBB場景下的數據信道編碼。

 

LDPC碼具有譯碼復雜度低、可并行譯碼以及譯碼錯誤的可檢測性等特點,因此在大容量通信應用中,LDPC碼更具有優勢。具有更低的錯誤平層,在5G中可以應用對誤碼率要求更加苛刻的場景。


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