《5G移动通信系统》全套教学课件

5G移动通信系统全套可编辑PPT课件

本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS课程目标主要内容课程安排本课件是可编辑的正常PPT课件课程目标本课件是可编辑的正常PPT课件随着社会信息化、数字化理念的不断更新，移动通信产业开始把注意力转向如何为垂直行业提供有效的通信能力，第五代(5G)移动通信已经全面商用并且得到了飞速的发展。深入理解5G移动通信技术，开展5G-Advanced和6G技术的研究已成为通信领域研究机构和行业广泛关注的热点。本课程的目标是全面阐释5G移动通信技术基础和最新进展，帮助学生对5G移动通信系统有一个全面的认识，为开展未来移动通信领域的科学研究和应用开发打下坚实的基础。本课程深入剖析5G移动通信技术的原理和规范，通过对比5G和4G技术，使学生掌握5G移动通信技术的来龙去脉，加深对5G通信技术的理解。5G移动通信系统-课程目标本课件是可编辑的正常PPT课件主要内容本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信系统-主要内容第1部分移动通信发展历程、应用场景、标准演进和6G展望；第2部分5G核心网的服务化架构、接入网与接口以及承载网的基本概念。第3部分5G空口关键技术，包括编码调制、OFDM新波形、多址接入、新型天线和全双工等；第4部分5GNR标准中的频谱规划、帧结构、参数集以及信道等；第5部分5GNR传输的一般过程，包括数据传输的一般过程、小区搜索过程、随机接入过程、功率控制过程、波束管理过程和HARQ技术。第6部分SDN、NFV、网络切片、云计算和边缘计算；第7部分5G核心网的功能、主要信令流程和QoS机制；第8部分5G承载网的基本概念和关键技术，包括SRv6、FlexE和IFIT等。第9部分5G-Advanced关键技术第10部分6G愿景。本课件是可编辑的正常PPT课件课程安排本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信系统-主要内容本课程共32学时，16次课第1章(2学时)

移动通信概述；第2章(2学时)

5G核心网的SBA架构、接入网与接口以及承载网的基本概念；第3章(6学时)

5G空口关键技术(4学时)及仿真实践(2学时)；第4章(2学时)

5GNR标准中的频谱规划、帧结构、参数集以及信道等内容；第5章(4学时)

5GNR传输过程；第6章(4学时)

SDN、NFV、网络切片、云计算和边缘计算；第7章(2学时)

5G核心网的功能、主要信令流程和QoS机制；第8章(2学时)

5G承载网的基本概念和关键技术，包括SRv6、FlexE和IFIT等；第9章(2学时)

5G-Advanced系统；第10章(2学时)

6G愿景；结课答辩与研讨(4学时)本课件是可编辑的正常PPT课件第1章移动通信概述本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信发展历程本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS移动通信发展历程5G应用场景及性能指标移动通信标准化演进6G展望本课件是可编辑的正常PPT课件移动通信发展历程本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信发展历程-早期的无线通信1897年，意大利人M.G.马可尼在一个固定站和一艘拖船之间完成了一项无线电通信实验，标志着无线移动通信的开始。20世纪20年代至40年代开发出了专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。20世纪40年代中期至60年代初期，实现了从专用移动网向公用移动网的过渡，但是仍为人工接续，网络容量较小。20世纪60年代中期至70年代中期，移动通信系统得到了改进与完善，实现了自动选频并能自动接续到公用电话网。本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信发展历程-现代移动通信1976年，国际无线电大会批准了800/900MHz频段用于移动电话的频率分配方案，许多国家都开始建设基于频分多址技术(FDMA)和模拟调制技术的第一代移动通信系统(1G)。1978年底，美国贝尔试验室研制成功了全球第一个移动蜂窝电话系统——先进移动电话系统(AMPS)。1983年，这套系统在芝加哥正式投入商用并迅速在全美推广。欧洲各国也纷纷建立起自己的第一代移动通信系统。本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信发展历程从2G到5G移动通信发展历程本课件是可编辑的正常PPT课件我国的移动通信发展在1G时代，我国移动通信事业刚刚起步发展，只有少数人使用。到了90年代中期，移动通信进入2G时代，我国主要采用欧洲主导的GSM标准，也有部分用户使用CDMAIS-95系统。1998年6月提出了中国自己的TD-SCDMA标准，和WCDMA、CDMA2000一起，成为三大3G国际标准之一。我国建成了全球规模最大的信息通信网络，4G基站占全球的一半以上。我国5G发展取得领先优势，5G专利位列全球首位。“2G跟随，3G突破，4G并跑，5G引领”。本课件是可编辑的正常PPT课件5G应用场景和性能指标本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信系统应用场景5G移动通信系统的设计目标是为多种不同类型的业务提供满意的服务。综合未来移动互联网和物联网各类场景和业务需求特征，国际电信联盟(ITU)定义了5G的三大类应用场景：增强型移动宽带(eMBB)业务大规模机器类通信(mMTC)业务超可靠低时延(uRLLC)业务eMBB业务多用于移动互联网场景，uRLLC和mMTC则是物联网的应用场景。本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信系统主要性能指标峰值速率：下行链路20Gb/s，上行链路的10Gb/s。带宽：指系统的最大带宽总和，5G支持灵活的带宽。控制面时延：目标为10ms。用户面时延：对于uRLLC业务，用户面时延上行链路(UL)应不大于0.5ms，下行链路(DL)应不大于0.5ms。对于eMBB，用户面时延的目标UL应不大于4ms，DL应不大于4ms。可靠性：uRLLC业务的可靠性要求是在用户面时延是1ms的前提下传输32字节时的丢包率小于10-5。可移动性：500km/h。连接密度：在城市环境中，连接密度的目标应该是百万台/平方公里。本课件是可编辑的正常PPT课件移动通信标准化演进本课件是可编辑的正常PPT课件移动通信标准化组织国际电信联盟（ITU）ITU是联合国的一个重要专门机构，也是联合国机构中历史最长的一个国际组织，简称“国际电联”或“电联”。国际电联是主管信息通信技术事务的联合国机构，负责分配和管理全球无线电频谱与卫星轨道资源，制定全球电信标准，向发展中国家提供电信援助，促进全球电信发展。作为世界范围内联系各国政府和企业的纽带，国际电联负责协调各国无线电通信规范、电信标准化和电信发展3个部分的工作，而且是信息社会世界高峰会议的主办机构。国际电联总部设于瑞士日内瓦，其成员包括193个成员国和700多个部门成员及部门准成员和学术成员。每年的5月17日是世界电信日。本课件是可编辑的正常PPT课件移动通信标准化组织第三代伙伴组织(3GPP)3GPP成立于1998年12月，多个电信标准组织伙伴共同签署了《第三代伙伴计划协议》。目前有欧洲电信标准化协会(TSI)、美国的ATIS、日本的TTC、ARIB、韩国的TTA、印度的TSDSI以及我国的中国通信标准化协会(CCSA)作为3GPP的7个组织伙伴。此外，3GPP还有TD产业联盟(TDIA)、TD-SCDMA论坛、CDMA发展组织(CDG)等13个市场伙伴。本课件是可编辑的正常PPT课件移动通信标准化组织本课件是可编辑的正常PPT课件移动通信标准化组织第三代伙伴组织2(3GPP2)3GPP2成立于1999年1月，由美国TIA、日本的ARIB、日本的TTC、韩国的TTA四个标准化组织发起，中国无线通信标准研究组(CWTS)于1999年6月在韩国正式签字加入3GPP2，成为这个当前主要负责第三代移动通信CDMA2000技术的标准组织的伙伴。中国通信标准化协会(CCSA)成立后，CWTS在3GPP2的组织名称更名为CCSA。电气与电子工程师协会(IEEE)电气与电子工程师协会由美国电气工程师协会和无线电工程师协会于1963年合并而成，目前在全球拥有43万多名会员。作为全球最大的专业技术组织，IEEE在电气及电子工程、计算机、通信等领域发表的技术文献数量占全球同类文献的30%。本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信标准演进5G移动通信系统已经成为业界广泛关注的热点，世界各国就其发展愿景、应用需求、候选频段、关键技术指标等进行了广泛的研究。在各标准化组织中，3GPP主导了5G移动通信标准的演进，标准演进的各版本用Release来表述，简写为Rel或R。每一个版本有启动时间和冻结时间(标准版本的结束被称为冻结)。每一个版本的标准冻结之后，就不会再添加新特性。本课件是可编辑的正常PPT课件6G展望本课件是可编辑的正常PPT课件6G展望本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第2章5G整体架构和接口本课件是可编辑的正常PPT课件5G网络整体架构和接口本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS5G网络架构概述5G网络接口其他网络架构本课件是可编辑的正常PPT课件5G网络架构概述本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信网络架构5G移动通信系统由核心网(5GC)、接入网(NG-RAN)和承载网三个主要部分组成。核心网负责用户认证、服务管理和数据路由等，确保数据能够安全、有效地传输。接入网负责将终端设备连接到网络。承载网连接整个通信网络，确保数据能够在接入网和核心网之间高效地传输。本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信网络架构5G网络架构与4G相比发生了很大的变化。5G核心网采用云化技术，通过SDN和NFV技术把网元进行虚拟化的处理；5G引入了MEC(多接入边缘计算)，部分存储和计算功能下沉到网络边缘；5G接入网通过分离和重构形成了CU、DU和AAU的三级架构，降低前传的带宽要求，并且能够降低核心网的信令开销以及复杂度。本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网5G核心网采用基于服务的网络架构(SBA)。本课件是可编辑的正常PPT课件5G接入网5G接入网的主要网元是基站，包括4G演进基站Ng-eNB和5G新基站gNB。gNB采用的CU+DU+AAU的三级架构。本课件是可编辑的正常PPT课件5G网络接口本课件是可编辑的正常PPT课件5G网络架构和接口核心网与接入网之间以及接入网各网元间有连接和交互的接口。NG接口：5GC与gNB间的接口Xn接口：基站间的接口F1接口：CU和DU间的接口E1接口：CU控制面和和用户面间的接口Uu接口：终端与基站间的接口本课件是可编辑的正常PPT课件NG接口NG接口可进一步分为N1,N2和N3接口。本课件是可编辑的正常PPT课件NG接口NG接口可以分为NG-C接口和NG-U接口；左边是NG-C接口的协议栈，右边是NG-U接口的协议栈。NG-C接口主要负责PDU会话管理、终端上下文管理、NAS发送、寻呼、AMF管理和NG接口管理。用户面接口的功能主要是NR-RAN节点和UPF之间提供非保证的用户面数据的传输。用户面PDU数据链路层数据链路层物理层物理层本课件是可编辑的正常PPT课件Xn接口Xn接口可以分为Xn-C接口和Xn接口接口；左边是Xn-C接口的协议栈，右边是Xn-U接口的协议栈。Xn-C接口的功能主要包括链路的建立、删除、重置更新和移动性管理，其中移动性管理主要包括切换、寻呼、上下文的恢复。Xn-U接口功能包括PDU的非保证传送以及用户数据面的传递。用户面PDU数据链路层数据链路层物理层物理层本课件是可编辑的正常PPT课件F1接口F1接口是gNB-CU与gNB-DU之间的接口，包括F1-C和F1-U。左边是F1-C接口的协议栈，右边是F1-U接口的协议栈。F1-C的功能包括F1接口管理、系统信息的管理，上下文管理以及无线资源管理(RRC)消息传送。用户面的功能包括用户数据传输和流量控制功能。CU的控制面只有一个，用户面可以有多个。本课件是可编辑的正常PPT课件E1接口E1接口只有控制面E1-C，也只有控制面协议栈。E1接口的功能可分为接口的管理功能、上下文管理功能和TEID(隧道端点标识)分配功能。E1接口管理功能包括错误指示、控制面和用户面建立后或发生故障后的复位、配置更新等；上下文管理功能包括上下文承载建立、承载的修改与释放、QoS流映射、下行数据通知和数据使用情况报告；TEID分配功能标识隧道端点，确保数据的正确路由和传输，以及数据传输的可靠性和效率等。本课件是可编辑的正常PPT课件Uu接口Uu接口控制面和用户面协议栈本课件是可编辑的正常PPT课件其他网络架构本课件是可编辑的正常PPT课件D2D通信设备到设备(D2D)通信技术是指两个对等的用户节点之间直接进行通信的一种通信方式。本课件是可编辑的正常PPT课件无蜂窝网络无蜂窝(cell-free)结构的一个基本特性是没有小区的概念，采用以用户为中心方式进行操作。无蜂窝网络解决蜂窝结构中小区边缘附近的用户会受到来自邻近小区同信道干扰的问题，从而进一步提升整个系统的频谱利用率。本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第3章5G空口关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件无线空口关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS空口技术概述信道编码与调制技术OFDM新波形及多址接入多天线技术全双工技术本课件是可编辑的正常PPT课件无线空口技术概述本课件是可编辑的正常PPT课件5G空口关键技术5G空口包括4G演进空口和5G新空口(5GNR)。5G的无线技术创新有着更为丰富的含义。本课件是可编辑的正常PPT课件信道编码与调制技术本课件是可编辑的正常PPT课件Turbo编码Turbo码最常见的形式是并行级联卷积码(PCCC)，即反复迭代的含义。Turbo码将卷积码和随机交织器合并在一起，实现了随机编码，并采用软输出迭代译码来逼近最大似然译码。本课件是可编辑的正常PPT课件LDPC码低密度奇偶校验码(LDPC)是一种线性分组码，1962年由Gallager首次提出。LDPC码可以用双向二分图(Tanner图)来表示。Tanner图是校验矩阵的图形表示，所以Tanner图也可以表征LDPC码。本课件是可编辑的正常PPT课件Polar码Polar码(极化码)也是一种线性分组码，由土耳其毕尔肯(Bilkent)大学的ErdalArikan教授提出，他从理论上第一次严格证明了在二进制输入对称离散无记忆信道下，Polar码在理论上可达到香农容量，并有较低的编码和译码复杂度。Polar码即极化码，也是一种线性分组码，由土耳其毕尔肯(Bilkent)大学的ErdalArikan教授提出，他从理论上第一次严格证明了在二进制输入对称离散无记忆信道下，Polar码在理论上可以达到香农容量，并且有较低的编码和译码复杂度。

本课件是可编辑的正常PPT课件QAM调制4G和5G中采用的正交振幅调制(QAM)。QAM调制可分为矩型和星型。矩形QAM信号星座由两个相位正交载波加两个脉冲振幅调制信号产生，具有容易产生和解调的优点，在实际中得到广泛应用。64矩型QAMvs64星型QAM本课件是可编辑的正常PPT课件自适应编码调制4G和5G中采用了自适应编码调制(AMC)技术。自适应编码调制系统中，收发信机根据用户瞬时信道质量状况和可用资源的情况选择最合适的链路调制和编码方式，从而最大限度地提高系统吞吐率。本课件是可编辑的正常PPT课件OFDM新波形及多址接入本课件是可编辑的正常PPT课件OFDM基本原理正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制方式。OFDM的基本思想是把高速率的信息变换成低速率的多路并行数据流，然后用多个相互正交的载波进行调制，再将调制后的信号相加得到发射信号。本课件是可编辑的正常PPT课件OFDM的FFT实现OFDM信号可以用输入信号的反离散傅里叶变换(IDFT)表示，在实际中可用IFFT来实现。本课件是可编辑的正常PPT课件CP-OFDMA为避免多径带来的符号间干扰，在发送端每个OFDM符号还要添加循环前缀(CP)，并通过加窗降低带外辐射。接收端解调则可在去CP并经FFT转换后检测信号。本课件是可编辑的正常PPT课件基于滤波器组的多载波技术(FBMC)FBMC没有扩展循环前缀，传输效率得到了提高；通过频域滤波器组大大降低了旁瓣功率，减少了带外泄漏，适合于碎片化的频谱场景；此外，对系统同步要求不是很严格，适合一些非同步传输的场景，且在高移动性场景表现良好。本课件是可编辑的正常PPT课件基于通用滤波多载波技术(UFMC)UFMC是对子载波组进行滤波处理，其滤波器的通带较宽，滤波器长度可相对较短，在小文件包的场景下频谱效率相对较高；对于时间和频率的同步要求不严格；不需要循环前缀，传输效率得以提高；比CP-OFDM更好地应用于碎片化频谱的场景；可以在子载波组内动态地调整子载波间隔，从而可以实现调整符号长度以匹配信道的相关时间。本课件是可编辑的正常PPT课件广义频分复用(GFDM)GFDM基于独立的块调制，具有灵活的帧结构，适用于不同的业务类型。带外泄漏低。适合在非连续频带上传输。本课件是可编辑的正常PPT课件5G新波形在RAN1#84bis会议上，与会者经过讨论达成了如下的一致意见：新波形将基于OFDM，且支持多种灵活的参数集；5GNR在小于40GHz的频谱范围，针对eMBB业务，下行支持CP-OFDM，上行支持CP-OFDM和DFT-S-OFDM波形。CP-OFDM波形可用于单流和多流数据传输，DFT-S-OFDM仅限于单数据流传输(主要针对链路预算受限的场景)。基于非OFDM的波形可应用于某些比较特殊的场景需求(如mMTC),具体的方式仍将进一步研究讨论确定。本课件是可编辑的正常PPT课件非正交多址接入非正交多址接入(NOMA)允许多个用户在相同的时间和频率资源上进行通信，在功率域或码域上区分不同用户，提升用户连接数，提高系统频谱效率，增加系统容量。此外，还可以通过免调度竞争接入，大幅度降低时延。功率域NOMA在发送端根据用户的信道条件为用户分配不同的功率，在接收端采用SIC技术逐步解码和消除其他用户的信号，从而提取出目标用户的信号。码域NOMA在码域上为不同用户分配不同的扩频码(非正交码)区分信号，接收端利用特定的解码策略来分离出各个用户的信号。NOMA技术可用于提升蜂窝网络的频谱效率，并能够满足场景密集环境的用户接入以及大规模物联网连接的需求。本课件是可编辑的正常PPT课件多天线技术本课件是可编辑的正常PPT课件大规模MIMO技术大规模MIMO(LargeScaleMIMO，也称MassiveMIMO)的概念是贝尔实验室的Marzetta在2010年提出的，通过大规模天线所提供的空间自由度，可以提升多用户间的频谱复用的能力以及抵抗小区间干扰的能力。本课件是可编辑的正常PPT课件毫米波波束管理技术5G移动通信系统引入了6GHz以上的高频空口，支持毫米波段的无线传输。毫米波在实际应用中面临的挑战性问题：毫米波传播路径损耗大，覆盖范围比Sub-6GHz小。此外，毫米波通信可能出现深衰落，影响毫米波通信的性能。应用场景：用户和微基站间的接入链路和无线回程链路。本课件是可编辑的正常PPT课件毫米波波束管理技术为了支持多用户多流传输，毫米波系统往往采用混合波束成形的方法。本课件是可编辑的正常PPT课件智能反射面智能可调节超表面(RIS)也称智能反射面(IRS)，其主要思想是通过引入可调节超表面有效控制入射信号的波形(例如相位、幅度、频率和极化方式)，创建智能无线环境，实现覆盖增强和能效提升。本课件是可编辑的正常PPT课件轨道角动量轨道角动量(OAM)电磁波通过多种OAM模式为移动通信系统提供了一种新型信道复用方法，利用自身的模式正交性可以实现以相同频率发射但不同OAM模式编码的独立信道。如何产生蜗旋电磁波束是实现OAM通信的关键，在微波频段利用圆形阵列天线是一种产生OAM波束的常用方法，并作为各种OAM通信实验以及链路分析的基本模型。反射和透射阵列天线以及超表面天线由于可以改变阵面的相位分布实现波束赋形，也可用来产生OAM波束因而得到广泛的关注。随着6G通信研究的不断深入，对多模、多频/宽带、多极化等OAM电磁波束的研究也将进入一个新的阶段。本课件是可编辑的正常PPT课件同时同频全双工技术本课件是可编辑的正常PPT课件全双工方式双工方式主要是解决系统中用户双向通信的问题，常见的双工方式包括频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。近年来，为了进一步提高频谱效率，业界提出了同时同频全双工的概念。在同频全双工无线系统中，发射信号会对本地接收机产生很强的自干扰。蜂窝网络的内部干扰包括单个小区内的干扰和多小区间的干扰。本课件是可编辑的正常PPT课件全双工系统的干扰抑制常见的自干扰抑制技术包括空域、射频域、数字域的自干扰抑制技术。本课件是可编辑的正常PPT课件空域抑制方法空域抑制方法是将发射天线与接收天线在空中接口处分离，从而降低发射机信号对接收机信号的干扰。(a)配置多发射天线(b)配置多接收天线本课件是可编辑的正常PPT课件射频干扰消除射频干扰消除将发射信号分成2路，一路经过天线辐射给目标节点，另一路作为参考信号经过幅度调节和相位调节，使接收天线空中接口收到的双工干扰幅度相等、相位相反，并在合路器中实现双工干扰的消除。本课件是可编辑的正常PPT课件数字干扰消除数字干扰消除器包括一个数字信道估计器和一个FIR数字滤波器。信道估计器用于双工干扰的信道参数估计；滤波器用于双工干扰的重构。由于滤波器多阶时延与多经信道时延具有相同的结构，将信道参数用于设置滤波器的权值，再将发射机的基带信号通过上述滤波器，即可在数字域重构经过空中接口的双工干扰，并实现对该干扰的消除。此外，由于双工干扰是可知的，因此也可以通过一个自适应滤波器完成干扰消除。本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第4章5G技术规范本课件是可编辑的正常PPT课件5GNR技术规范本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS5G技术规范概述帧结构和资源格5G信道5G物理层资源RRC连接控制本课件是可编辑的正常PPT课件5G技术规范概述本课件是可编辑的正常PPT课件5GNR的工作频段5G主要涉及两个频段范围，分别是FR1和FR2。FR1通常指Sub6GHz，但因为协议是在不断更新的，FR1的频率范围从450MHz~7125MHz。FR2的频率范围是24250MHz~52600MHz。毫米波频率对应的是30GHz到300GHz。虽然FR2有一部分不在毫米波的范围，但是大家在习惯上还是经常把FR2称为毫米波频段。FR2频带基站收用户发的上行链路基站发用户收的下行链路双工模式n25726500MHz-29500Mhz26500MHz-29500MhzTDDn25824500MHz-27500Mhz24500MHz-27500MhzTDDn26037000MHz-40000Mhz37000MHz-40000MhzTDD本课件是可编辑的正常PPT课件5GNR的工作频段FR1频带(部分)基站收用户发的上行链路基站发用户收的下行链路双工模式n11920MHz-1980Mhz2110MHz-2170MhzFDDn21850MHz-1910Mhz1930MHz-1990MhzFDDn31710MHz-1785Mhz1805MHz-1880MhzFDDn5824MHz-849Mhz869MHz-894MhzFDDn72500MHz-2570Mhz2620MHz-2690MhzFDDn8880MHz-915Mhz925MHz-960MhzFDDn12699MHz-716Mhz729MHz-746MhzFDDn20832MHz-862Mhz791MHz-821MhzFDDn251850MHz-1915Mhz1930MHz-1995MhzFDDn28703MHz-748Mhz758MHz-803MhzFDDn342010MHz-2025Mhz2010MHz-2025MhzTDDn382570MHz-2620Mhz2570MHz-2620MhzTDDn391880MHz-1920Mhz1880MHz-1920MhzTDDn402300MHz-2400Mhz2300MHz-2400MhzTDDn412496MHz-2690Mhz2496MHz-2690MhzTDD……………………本课件是可编辑的正常PPT课件帧结构本课件是可编辑的正常PPT课件帧结构5G采用无线帧、半帧、子帧的结构。本课件是可编辑的正常PPT课件帧结构的参数集5GNR的子载波间隔本课件是可编辑的正常PPT课件每帧时隙数和每时隙符号数普通CP下的每时隙的OFDM符号数以及每帧/子帧的时隙数量本课件是可编辑的正常PPT课件资源格和资源块5GNR资源格的整体结构RE:资源单元RB:资源块本课件是可编辑的正常PPT课件信道及映射关系本课件是可编辑的正常PPT课件信道及映射关系5G逻辑信道、传输信道和物理信道本课件是可编辑的正常PPT课件RRC连接状态和过程本课件是可编辑的正常PPT课件RRC连接状态转换RRC连接状态转换本课件是可编辑的正常PPT课件连接建立过过程连接建立成功连接建立失败本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第5章5G物理层传输过程本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS物理层传输一般过程小区搜索过程随机接入过程功率控制波束管理HARQ定位本课件是可编辑的正常PPT课件5G物理层过程本课件是可编辑的正常PPT课件物理层传输一般过程本课件是可编辑的正常PPT课件5G物理层一般过程本课件是可编辑的正常PPT课件5G编码方案传输信道编码方案UL-SCHLDPCDL-SCHPCHBCH极化码传输信道的编码方案控制信息的编码方案控制信息编码方案DCI极化码UCI块码极化码本课件是可编辑的正常PPT课件小区搜索过程本课件是可编辑的正常PPT课件小区搜索过程获取NID(1)PLMN选择频点选择小区搜索小区选择和重选PSSSSSPBCHPDCCHPDSCH获取NID(2)读取MIB读取SIB1调度信息读取SIB1计算PCI本课件是可编辑的正常PPT课件SSB位置及波束扫描本课件是可编辑的正常PPT课件随机接入过程本课件是可编辑的正常PPT课件随机接入过程CP前导序列GT前导序列采用ZC序列，可分为长序列和短序列：序列的长度是839个子载波，子载波的带宽是1.25kHz或5kHz；短序列的序列长度是139个子载波，子载波间隔与μ有关。UE随机接入时要选择最优波束来完成随机接入过程。随机接入的过程发送的时刻(RO)跟SSB的索引值相对应。随机接入前导码的由CP、前导序列和GT构成。本课件是可编辑的正常PPT课件随机接入过程竞争和非竞争随机接入过程基于竞争的随机接入过程基于非竞争的随机接入过程本课件是可编辑的正常PPT课件功率控制本课件是可编辑的正常PPT课件功率控制上行功率控制PRACH信道的功率控制；PUSCH信道Msg3的功率控制(传递信令单独区分开)PUSCH信道的功率控制。PUCCH信道的功率控制；SRS探测参考信号的功率控制。下行功率分配PSS和SSS信号的功率分配；PDCCH信道的功率分配；PDSCH信道的功率分配；CSI-RS信号的功率配置。本课件是可编辑的正常PPT课件波束管理本课件是可编辑的正常PPT课件波束管理本课件是可编辑的正常PPT课件混合ARQ本课件是可编辑的正常PPT课件混合ARQ本课件是可编辑的正常PPT课件混合ARQ本课件是可编辑的正常PPT课件定位技术本课件是可编辑的正常PPT课件定位技术3GPP在R15中引入多样化的参考信号，为高精度定位提供了基础。随着物联网应用的需求，定位增强成为在R17中的核心内容。定位技术的两大类型：直接定位法：利用信道模型建立移动终端位置的最大似然函数，并通过迭代方法直接求解。间接定位法：利用移动终端到3个基站的到达时间(ToA)之差计算终端位置，实际中更为常用。高精度定位会成为5.5G和6G研究的一个重要分支。本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第6章5G网络关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件5G网络关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTSSDN与NFV云计算和MEC网络切片本课件是可编辑的正常PPT课件SDN和NFV本课件是可编辑的正常PPT课件SDNSDN起源于斯坦福大学的CleanSlate研究课题，是一种将网络设备的控制平面与转发平面分离，并将控制平面集中实现的软件可编程的新型网络体系架构。SDN的有三个核心理念：控制和转发分离集中化的网络控制开放的编程接口(API)网络业务本课件是可编辑的正常PPT课件NFVNFV将网络功能整合到行业标准的服务器、交换机或存储硬件上，并提供虚拟化数据平面，让物理平台运行不同的应用程序，通过服务器上运行的软件取代传统物理网络设备。NFV中管理和编排(MANO)是业务部署的核心。MANO有三个主要的功能块：NFV编排器、VNF管理器和虚拟设施管理器。VNF管理器本课件是可编辑的正常PPT课件云计算和MEC本课件是可编辑的正常PPT课件云计算云计算是与信息技术、软件、互联网相关的一种服务，这种计算资源共享池叫做“云”。云计算的核心概念就是以互联网为中心，在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储，让每一个使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。云计算的服务类型主要分为三类：基础设施即服务(IaaS,InfrastructureasaService)平台即服务(PaaS,PlatformasaService)软件即服务(SaaS,SoftwareasaService)本课件是可编辑的正常PPT课件云计算本课件是可编辑的正常PPT课件云原生云原生(CloudNative)由Pivotal的MattStine于2013年首次提出。Cloud表示应用程序位于云中，Native表示应用程序从设计之初即考虑到云的环境，充分利用和发挥云平台的弹性+分布式优势。云原生的代表性技术包括：微服务架构：将应用程序拆分为多个独立的、自治的微服务。容器化部署：将微服务打包成独立的可移植单元，使得应用程序可以在不同的环境中轻松部署和运行。自动化管理：管理应用程序的部署、配置、扩缩容、监控和治理等任务，减少了人为操作的错误和复杂性，提高了开发和运维的效率。持续交付：采用持续集成和持续部署的工作流程实现快速、可靠的应用程序交付，以快速响应需求变化，并确保软件质量和稳定性。本课件是可编辑的正常PPT课件MECMEC(多接入边缘计算)是靠近网络边缘侧，融合网络、计算、存储和应用核心能力的分布式开放平台。MEC为用户提供边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。边缘计算具备丰富的联接功能，如各种网络接口、网络协议、网络拓扑、网络部署与配置、网络管理与维护等。作为数据第一入口，边缘计算面临数据实时性、确定性、完整性、准确性、多样性等挑战。边缘计算支持分布式计算与存储、实现分布式资源的动态调度与统一管理、支撑分布式智能、具备分布式安全等能力。本课件是可编辑的正常PPT课件网络切片本课件是可编辑的正常PPT课件网络切片本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第7章5G核心网本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTSSBA架构5G核心网网元功能核心网主要流程5GQoS机制本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网网元功能本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网网元功能本课件是可编辑的正常PPT课件核心网信令流程本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-基本注册流程本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-AMF重分配流程本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-UE发起的注销流程本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-网络发起的注销流程本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-会话建立流程(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(1)(8)(9)(10)(1)(11)本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-会话修改流程(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)本课件是可编辑的正常PPT课件5G核心网信令流程-会话释放流程(1)(2)(3)(1)(4)(5)(6)(7)(8)(9)本课件是可编辑的正常PPT课件5GQoS机制本课件是可编辑的正常PPT课件5G

QoS机制本课件是可编辑的正常PPT课件反射QoS本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第8章5G承载网本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS5G承载网概述5G承载网关键技术我国5G承载网部署本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网概述本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网概述本课件是可编辑的正常PPT课件前传、中传和回传本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网的网状结构本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网关键技术-SRv6本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网关键技术-EVPN本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网关键技术-FlexE本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网关键技术-IFIT本课件是可编辑的正常PPT课件我国承载网部署本课件是可编辑的正常PPT课件5G承载网关键技术中国移动主推SPN(切片分组网)方案，支持多种类型应用场景。SPN的关键是采用FlexE的信道化带宽隔离技术实现了低时延技术，以及灵活连接的软件定义网络(SDN)技术等。中国电信主推M-OTN方案。OTN作为以光为基础的传送网技术，具有的大带宽、低时延等特性，可以无缝衔接5G承载需求。M-OTN的核心技术采用的是分组增强型OTN技术，由全光网实现，时延小，产业链成熟，但成本较高。中国联通承载网利用IPRAN(基于IP协议的无线接入网络)技术，可实现业务从MPLS向SRv6+EVPN的演进。IPRAN2.0在端口接入能力、交换容量方面有了明显的提升，在隧道技术、切片承载技术、智能维护技术方面也有很大的改进和创新。本课件是可编辑的正常PPT课件畅享信息时代，引领通信未来！5G移动通信系统本课件是可编辑的正常PPT课件第9章5G-Advanced新技术本课件是可编辑的正常PPT课件5G-Advanced新技术本课件是可编辑的正常PPT课件目录CONTENTS5G-Advanced发展驱动力5G-Advanced应用场景5G-Advanced关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件5G-Advanced发展驱动力本课件是可编辑的正常PPT课件5G移动通信发展历程随着5G大规模商用，业界开启了5G演进技术的研究和探索。从R18开始进入5G演进阶段。2021年4月，3GPP正式确定5G演进的官方名称为5G-Advanced(5G-A)

，标志着全球5G发展进入新阶段。5G-Advanced的演进体现在如下两个方面：持续增强已有的能力，支撑传统5G业务大规模应用；增加新的能力，支撑新场景新业务。本章主要围绕我国IMT-2020(5G)推进组的《5G-Advanced场景需求与关键技术》白皮书展开5G-Advanced技术的探讨。本课件是可编辑的正常PPT课件5G-Advanced应用场景本课件是可编辑的正常PPT课件5G-Advanced应用场景本课件是可编辑的正常PPT课件5G-Advanced关键技术本课件是可编辑的正常PPT课件网络侧关键技术-下行超宽带5G-A可以将多个离散频段统一管理，以降低系统开销、简化流程，提升系统容量和用户体验。5G-A采用一体化信道设计，例如通过一个PDCCH调度多个数据块降低控制开销；5G-A利用多载波共享公共信道提升容量和体验；5G-A采用快速辅小区激活方式，在相邻频段共享同步和CSI，在激活辅小区时无需小区搜索、时频同步以及测量等流程，大大缩短激活时延。5G-A毫米波频段存在大量的可用频谱资源，可用于满足下行超宽带需求。5G-A可采用先进的低峰均比波形技术减少功放回退，从而提升基站能效；对于极窄模拟波束引起的问题，5G-A融合波束管理和CSI获取机制，减少终端波束管理的的时延，降低终端功耗并提升移动性能；5G-A引入低频辅助实现快速毫米波载波聚合，提升用户体验。本课件是可编辑的正常PPT课件网络侧关键技术-上行超宽带本课件是可编辑的正常PPT课件网络侧关键技术-通信感知一体化本课件是可编辑的正常PPT课件网络侧关键技术-高精度授时本课件是可编辑的正常PPT课件网络侧关键技术-空天地一体化网络空天地一体化通信服务的一致性统一空天地一体化频谱、空口和架构本课件是可编辑的正常PPT课件终端关键技术灵活的频段协同能力：终端应支持多模多频壹基金载波聚合能力。多样化的物联技术RedCap；无源物联。优化节能技术，通过唤醒信号的设计来优化终端节能技术。增强终端行业技术利用5G丰富的带宽传输和接收定位参考信号，提高定位精度；终端和网络配合，支持差异化高精度授时机制。AI智能协作：5G-A根据不同场景的物联终端特点，开展终端和5G网络的AI智能协作。本课件是可编辑的正常PPT课件云边协同关键技术5G-A根据不同场景的物联终端特点，开展终端AI智能协作研究。多业态部署：边缘部署的UPF/MEC为了更好的与云端业务协同，需要支持新的接入协议。为了更高效的与云端业务协同，MEC将在边缘提供更多的网络功能，还通过增强的电信云平台，也提供了支持应用软件灵活部署的环境。全互联组网：针对5GUPF/MEC为单点部署，需与网络/云端频繁交互交互的问题，5G-A的演进将提供UPF/MEC