【5G】5G基础技术简介

5G简介

主讲：吴一飞1G2G-100Kbps3G/HSPA

-100Mbps4G/LTE-1Gbps198019902000数据业务互联网应用模拟语音语音LTE高速率数据业务各类丰富的AppsVoLTE高清语音201010-100x现有用户吞吐率海量连接移动互联网物联网2018+5G及未来–10G+bps回顾-移动通信发展历时机遇-三条收入曲线变化随着终端的普吉及5G技术的成熟，数据流量增长将趋于平稳，而我们的数字化服务将是全新的蓝海领域，迎来发展的黄金期。挑战-摩尔定律与反摩尔定律

2020年渠道销售终端、卡如果仅仅是维持现状，那么根据摩尔定律收入和利润将可能面临巨大挑战！时延峰值吞吐率连接数高速移动性1ms空口10G+bps每用户100万每平方公里500KM每小时5G4G差距10-50ms100M-1Gbps1万350KM/h10-50X10-100X100X1.5X新时代网络特点GB/秒移动通信智能家居智慧城市语音工业自动化增强现实云办公和游戏3D、超高清视频自动驾驶高可靠应用，如移动医疗增强移动宽带eMBB海量机器类通信mMTC超高可靠低时延通信eMTC1、eMBB场景:是在现有移动宽带业务场景的基础上，对用户体验的进一步提升，追求人与人之间极致的通信体验。2、mMTC和eMTC场景:是物联网的应用场景，但各自侧重点不同：mMTC主要是人与物之间的信息交互，eMTC主要体现物与物之间的通信需求人-人人-物物-物5G应用场景物联网Internet

ofThingsMTC:MachineTypeCommunication,机器类通信

主流区域5G发展计划-日本政府/机构/产业三者协同，5G发展计划超前5GMF于2014年9月建立，是一个在政府/研究机构/产业三者之间推进5G协同合作的重要力量NTTDoCoMo是引领5G技术研究的运营商，正在组织十多家主流企业验证5G关键技术及频段筛选日本计划在2020年东京奥运会和残奥会之前实现5G商用，支持东京奥运会展望-5G商用进程2020年东京奥运会前实现5G商用主流区域5G发展计划-韩国来源：Visionfor5Gtrialin2018PyeongChang,KT26/04/20162018年冬奥会5G部署区域与全球主流供应商进行5G开放生态系统合作17年部署试验网，18年冬奥会预商用展望-5G商用进程主流区域5G发展计划-美国Verizon宣布完成5G规范制定Verizon5G技术论坛成员包括思科、爱立信、英特尔、LG、诺基亚、三星和高通。Verizon表示希望成为首个推出5G服务的美国运营商。Verizon在美国多个地点一直在进行预商用5G试验，包括新泽西州、马萨诸塞州和得克萨斯州。15年成立5G技术论坛（V5GTF）进行5G全系统验证16年7月宣布完成5G无线规范制定17年进行商用部署Verizon进行5G高频测试AT&T实验室进行大量5G测试工作，预计在2017年年底在一些外场测试中会有预标准设备。此外，美国另一家移动运营商Sprint声称，该公司首个在大型公众活动——在加利福尼亚州圣克拉拉市举办的2016年美国美洲杯足球赛中演示了5G技术。展望-5G商用进程17年进行商用部署主流区域5G发展计划-中国全面推进5G发展，2018年部分地区开始试商用，2020年正式商用5G试验分两步实施：技术研发试验（2015～2018）：由中国信息通信研究院牵头组织，运营商、设备商及科研机构共同参与产品研发试验（2018～2020）：由国内运营商牵头，设备商科研机构共同参与2015年9月28日，马凯副总理在出席中欧5G战略合作声明签字仪式中表明，中国将力争在2020年实现5G网络商用中国5G试验总体规划展望-5G商用进程终端成本：<5美元覆盖较GPRS提升20dB电池寿命：>10年业务支持：每小区超5万的海量终端连接（非频繁+小数据量）低成本低功耗深/广覆盖海量连接物联网（InternetofThings,IoT）物联网就是物物相连的互联网。物联网对广覆盖、低功耗、低成本的需求非常明确，目前广泛商用的2G/3G/4G及其他无线技术都难以满足这些挑战。5G与物联网物联网前景技术的变革总是能从供给侧激发出更多的市场应用需求，从4G到5G的变革，是一个从人与人互联通信，到人与物互联、物与物互联的“万物互联”大时代的变革。2018年全球预计有60亿的连接设备，有20%的业务请求来自机器，有50%左右快速增长的企业，其雇佣的员工数将少于其拥有的智能机器数；到2020年，全球连接设备数将达到500亿，其中80%是物-物的连接通信，即所谓的物联网；市场前景实例1-虚拟现实与增强现实

VR:想象过在家中就能和远方的朋友玩联机虚拟现实游戏？或“造访”梦幻中的海滨别墅吗？

AR:想像您自己行走在或者驱车行驶在路上。通过增强现实显示器（最终看起来像一副普通的眼镜），信息化图像将出现在您的视野之内，并且所播放的声音将与您所看到的景象保持同步。5G时代的到来，将加快终端的更新换代，拓宽终端种类。实例2-全息影像现在的4G网络相比，5G的数据吞吐量增加了10倍，通信容量增加了100倍，而延迟是此前的十分之一。

依托5G,“天涯若比邻”视频会议将不再是科幻电影中的桥段。全息手机是采用全息显示技术的一种创新型手持终端。可以从各个角度都能感受到浮在屏幕上的全息效果。配合空中交互功能，堪称在视觉上完成了革命性的体验。停车场查看湖北移动停车场火凤凰云基地停车场1找车位2预定车位3遥控车位锁4车辆驶入5空位情况6实例3-智慧停车中移物联ONENET平台车位预定找车位导航车位感应智能定位车位共享智能停车后台系统实例4-上海共享单车上海移动与共享单车合作，提供物联网芯片和网络承载。当前问题：

1、使用GPRS，速率较慢，单车开锁时间较长；NB-IoT相对高速率，超量连接下速率>200k；

2、骑行发电（费力）or太阳能板发电（成本高）;NB-IoT低功耗，电池可用十年，低成本，30元/模块；

3、地下车库、隧道难以定位联网；NB-IoT广覆盖，覆盖强20dbm（约多穿透4堵墙）；展望请试想一下这样的画面：

一个冬日的清晨，你在晨光中醒来

1、运动手环监测到你的心率变化，判断你已醒来，并通过物联网告知你的手机；

2、手机助手自动开启语音播报，告知你当天的日程安排；

3、通过GPS信息的变化，手机判断你已收拾妥当准备出门，并自动将信息发送给你已连入物联网的停在地下车库的爱车；汽车收到指令，自动开启座椅加热功能，让你从寒冷的室外进入车内时立刻感受到家的温暖；

4、启动车辆后，汽车同步完手机中的日程安排和实时路况，自动规划好线路开始自动驾驶，车内缓慢响起舒缓的音乐为你解除困倦；

5、当你结束一天的工作，驾车回家时，汽车自动根据离家的远近以及路况信息做好时间预判，并将信息发送至智能家电，当你走进家门时，咖啡和浴缸中的水温度正好；

5G不仅仅是一次技术升级，它将搭建一个广阔的技术平台，催生无数新应用、新产业，中国移动已经在提前拥抱5G，朋友们，你们准备好了吗？

一是挖掘用户需求：只有以用户为中心，深入挖掘并牢牢把握住用户在物联网、云服务、下一代电视业务（广播-宽带融合）等领域的潜在需求，以用户需求来驱动5G技术的发展与5G产业链的完善，才能使5G技术的推广应用迅速普及，并形成5G时代新的高价值利润增长点。二是提升网络能力：千倍容量/速率、十倍基站数的需求对网络能力以及我司在规划、建设、维护、优化方面的技术/管理能力提出了巨大的挑战，而优秀的网络能力是保障终端用户体验质量（QoE）领先竞对，并在激烈的市场竞争中保持市场收益持续增加的基石。三是增加市场收益：在“提速降费”的国家政策和互联网企业冲击下，亟需通过供给侧结构性改革夯实“端、管、云”的服务能力，摆脱“流量管道”的标签，挖掘并把握住5G移动互联网时代新的业务增长点，才能驱动市场收益稳步提升。四是保障信息安全：5G技术在提供支撑万物互联的大数据传输、分析、应用的同时，也因其接入网系统的多样化、海量互联的终端设备、基于IP的开放式架构、开源的操作系统等特性，带来了一系列通信安全问题，而5G的成功推广应用还取决于用户是否相信这些强大的新技术的安全性。5G技术在推广应用中，最大的挑战5G技术推广运用后，能解决哪些问题一是满足用户需求：通过多层异构网（微蜂窝、微微蜂窝、家庭基站等）和多接入异构网（2/3/4G、WiFi等）等技术满足千倍的流量增长需求、提供无所不在的移动通信服务和高速率、低时延、大连接的移动通信体验；并通过NB-IoT、eMTC等技术满足千亿级机器无线通信物联网需求和车联网、工业互联网需求。二是主动市场转型：通信行业高速增长周期已经结束，移动用户趋于饱和，流量消费市场竞争早已白热化，5G的推广运用将使我司从流量经营模式转型为内容（流量产生的价值）经营模式，从增量经营转为“以客户价值和体验为中心”的存量经营，依托大数据挖掘存量用户价值，延伸用户非通信价值，进行互联网化经营。三是降低运维成本：5G的切片技术实现在统一的物理设施上提供多种不同的业务类型，降低运营商建网成本，自组织网络（SON）技术让网络以最少的人工介入来最小化网络运营开销，并将支持动态感知、接入、和调整网络，以自动化的方式提供5G无缝-无限传输体验。公司在发展5G中的优劣势优势：无线站点资源远超竞对，5G建设速度快。劣势：1、绵阳电信于2017年6月完成1000余FDD站点建设，领先我司一年，且800M频段优势明显；2、我司室内分布建设不足，不利于5G建设；3、我司家宽入户数劣于竞对，不利用5G小小区建设；4、我司在绵阳的物联网应用成功实例不足，物联网大数据分析能力欠缺；建议：1、加速FDD900M建设，做厚网络覆盖；2、加快室分建站协调，为5G发展储备资源点；3、加快家宽光纤入户数发展，为5G小小区建设储备传输资源；4、加强与物联网公司的合作，领先竞对率先在绵阳本地做好做大做强一个物联网精品案例，打造品牌响应；面向未来，当前4G网络存在“三大”短板单用户频谱资源落后网络容量和业务体验受限优质频谱效率亟待提升TDD上行能力和深度覆盖不足VoLTE商用进展缓慢高清语音亟待加强TD-LTE网络不具备NB-IoT支持能力物联网能力亟待解决TDD室外宏站覆盖VoLTE质量良好，但弱覆盖及室内环境VoLTE质量较差，平均MOS值<2。基于TDD制式打造全网VoLTE业务代价极大！3GPP协议定义NB-IoT只支持在FDD频段部署，eMTC支持在FDD频段和TDD频段部署；相比联通、电信频谱资源“多而优”，中国移动4G用户群庞大，单用户享受的带宽落后，用户体验会受到严重冲击。

用户平均可用频谱(MHz/亿)FDD将带来广深覆盖、VOLTE、物联网、锚点功能等优势覆盖容量锚点物联LTEFDD农村广覆盖、城市深度覆盖及VoLTE具备明显优势LTEFDD提升上行能力有效补充容量，改善单用户体验频段带宽上/下行承载能力单载波承载能力(UL)900MHz2*20MHz30Mbps/50Mbps0.75Mbps1800MHz2*25MHz38Mbps/63Mbps0.76MbpsF频段30MHz10Mbps/60Mbps0.33MbpsE频段50MHz17Mbps/100Mbps0.34MbpsLTEFDD与NB多模共建实现物联海量连接LTEFDD作为5G锚点网络首选确保用户无缝体验FDD网络将成为多网协同发展中的重中之重GSMTDSTDL90万站45万站151万站语音覆盖传统物联语音分流数据业务逐步退出舞台，即将成为过去式……移动宽带高清语音FDD农村广覆盖城市深度覆盖海量连接高速数据5G锚点现阶段主角在TDL基础上实现深广覆盖、支撑更多业务立足现网：900M/1800MHz频谱效率亟待提升。面向未来：

5G国际标准尚未考虑在低频部署全新空口，低频FDD是不可逾越的阶段；TF融合组网是4G网络未来发展演进方向，实现优势互补最大化资源承载效率。应对竞争：竞争对手启动低频重耕，FDD网络是保持竞争优势的必要手段。高清音视频数据主力承载20