5G网络介绍课件

1、 第1代移动通信系统 （1G）是模拟式通信 系统，模拟式是代表 在无线传输采用模拟 式的FM调制，将介 于300Hz到3400Hz 的语音转换到高频的 载波频率MHz上。 第一代移动通信系 统（1G） 从1G跨入2G的分水 岭则是从模拟调制进 入到数字调制，第二 代移动通信具备高度 的保密性，系统的容 量也在增加，同时能 够提高多种业务服务。 但那个时代GSM的 网速仅有9.6KB/s。 第二代移动通信系 统（2G） 国际电信联盟（ITU） 发布了官方第3代移 动通信（3G）标准 IMT-2000（国际移 动通信2000标准）。 3G存在四种标准式， 分别是CDMA2000， WCDMA，TD

2、- SCDMA，WiMAX。 第三代移动通信系 统（3G） 4G包括TD-LTE和 FDD-LTE两种制式， 是集3G与WLAN于 一体，并能够快速传 输数据、高质量、音 频、视频和图像.4G 能够以100Mbps以 上的速度下载，并能 够满足几乎所有用户 对于无线服务的要求。 第四代移动通信系 统（4G） 4G解析解析 4G定义 4G通常被用来描述相对于3G的下一代通信网络，但很少有人明确 4G的含义，实际上，4G在开始阶段也是由众多自主技术提供商和电 信运营商合力推出的，技术和效果也参差不齐。后来，ITU（国际电 信联盟）重新定义了4G的标准符合100Mbps/s传输数据的速度。 达到这个

3、标准的通信技术，理论上都可以称之为4G。 4G移动系统网络结构：物理网络层、中间环境层、应用网络层 物理网络层提供接入和路由选择功能，它们由无线和核心网的结合格式完 成。中间环境层的功能有QoS映射、地址变换和完全性管理等。物理网络 层与中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的，它使发展和提供新的 应用及服务变得更为容易，提供无缝高数据率的无线服务，并运行于多个 频带 第四代移动通信系统的关键技术 1.信道传输；2.抗干扰性强的高速接入技术、调制和信息 传输技术；3.高性能、小型化和低成本的自适应阵列智能 天线；4.大容量、低成本的无线接口和光接口；5.系统管 理资源；6.软件无线电、网络结构

4、协议等 1 1 2 2 3 3 1G主要解决语音通信的问题 那么，5G将为我们带来什么？ 2G可支持窄带的分组数据通信，最高理论速率为236kbps 4G是专为移动互联网而设计的通信技术 从网速、容量、稳定性上都有极大的提升 3G在2G的基础上，发展了诸如图像、音乐、视频流的高带宽多媒体通信 通过引入新的无线 传输技术将资源利 用率在4G的基础上 提高10倍以上 通过引入新的体系结 构(如超密集小区结构 等)和更加深度的智能 化能力将整个系统的 吞吐率提高25倍左右 进一步挖掘新的频率 资源(如高频段、毫米 波与可见光等),使未来 无线移动通信的频率 资源扩展4倍左右 one two thre

5、e 0202 0404 0101 0303 0505 高频段传输 新型多天线传 输技术 同时同频全双 工技术 D2D技术 密集组网和超 密集组网技术 0606 新型网络架构 高频段传高频段传输输 足够量的可用带宽、小 型化的天线和设备、较 高的天线增益是高频段 毫米波移动通信的主要 优点，但也存在传输距 离短、穿透和绕射能力 差、容易受气候环境影 响等缺点。射频器件、 系统设计等方面的问题 由于引入了有源天线阵列， 基站侧可支持的协作天线 数量将达到128根。此外， 原来的2D天线阵列拓展成 为3D天线阵列，形成新颖 的3D-MIMO技术，支持多 用户波束智能赋型，减少 用户间干扰，结合高频段

6、 毫米波技术，将进一步改 善无线信号覆盖性能 利用该技术，在相同的 频谱上，通信的收发双 方同时发射和接收信号， 与传统的TDD和FDD双 工方式相比，从理论上 可使空口频谱效率提高1 倍。 密集和超密集组网密集和超密集组网技技术术 超密集网络能够改善网 络覆盖，大幅度提升系 统容量，并且对业务进 行分流，具有更灵活的 网络部署和更高效的频 率复用。未来，面向高 频段大带宽，将采用更 加密集的网络方案，部 署小小区/扇区将高达 100个以上 新型网络架构新型网络架构 未来5G可能采用C- RAN接入网架构。C- RAN的基本思想是通过 充分利用低成本高速光 传输网络，直接在远端 天线和集中化的

7、中心节 点间传送无线信号，以 构建覆盖上百个基站服 务区域，甚至上百平方 公里的无线接入系统 D2DD2D技技术术 这是一种在系统的控制 下，允许终端之间通过 复用小区资源直接进行 通信的新型技术，它能 够增加蜂窝通信系统频 谱效率，降低终端发射 功率，在一定程度上解 决无线通信系统频谱资 源匮乏的问题。 体验提升 5G研究在推进技术变革的同时将更加注 重用户体验,网络平均吞吐速率、传输时延 以及对虚拟现实、3D、交互式游戏等新 兴移动业务的支撑能力等将成为衡量5G 系统性能的关键指标 与传统的移动通信系统理念不同,5G系统 研究将不仅仅把点到点的物理层传输与信 道编译码 等经典技术作为核心目

8、标,而是 从更为广泛的多点、多用户、多天线、多 小区协作组网作为突破的重点,力求在体系 构架上寻求系统性能的大幅度提高 室内通讯 理念不同 高频段使用 室内移动通信业务已占据应用的主导地 位,5G室内无线覆盖性能及业务支撑能力 将作为系统 优先设计目标,从而改变传统 移动通信系统“以大范围覆盖为主、兼顾 室内”的设计理念 高频段频谱资源将更多地应用于5G移动 通信系统,但由于受到高频段无线电波穿透 能力的限 制,无线与有线的融合、光载无 线组网等技术将被更为普遍地应用 办公室高速公路体育场 密集住宅区 高铁地铁 超高流量密度超高移动性超高连接数密度 由此可见，5G将在方方面面全面超越4G 实现

9、真正意义的融合性网络 1000 10到 100 100 10 单位面积移动 数据流量 典型用户数据 速率（峰值传 输速率） 可联网设备的 数量 低功率MMC （机器型设备） 的电池续航时 间 1 欧盟 欧盟宣布成立METIS，投资2700万欧元用于5G技 术应用研究。据了解，METIS由29个成员组成， 其中包括爱立信、华为、法国电信等主要设备商 和运营商，欧洲众多的学术机构以及宝马集团。 2 韩国 2013年5月13日，韩国三星电子有限公司宣布，已成功开发第5 代移动通信（5G）的核心技术，这一技术预计将于2020年开始 推向商业化。该技术可在28GHz超高频段以每秒1Gbps以上的速 度传

10、送数据，且最长传送距离可达2公里 3 4 美国 2015年9月7日，美国移动 运营商将从2016年开始试 用5G网络，2017年在美国 部分城市全面商用 中国 工信部已成立工作小组进行5G研发，中国移动研究院等国内组 织也有相关部门在推进。作为国家无线电管理技术机构，国家 无线电监测中心正积极参与到5G相关的组织与研究项目中。 美国时间 2016 年 11 月 17 日凌晨 0 点 45 分，在 3GPP RAN1 87 次会议的 5G 短码方案讨论中，华为公司的 Polar Code（极化码）方案，最终战胜列强，成 为 5G 控制信道 eMBB（增强移动宽带）场景编码最终方案。 虽然现在极化码（Polar Code）已经被认可了，但是还没有正式被写到5G标准 中。因为5G的标准现在仍处于研究阶段。 所以华为公司从来没有对 3GPP 的常规标准活动和进展有过报道。大家对 5G 标准的期待非常理解，但是还是要克制不当言论，以免伤害 3GPP 的团