5G-A工业智能化应用项目教程 课件 (1) 5G-A发展概述

5G-A工业企业智能化场景建模及规划设计

重庆工商职业学院--唐志凌5G-A系统概述014互联网应用−

互联网应用开始出现2G3G以语音业务核心−

移动电话业务广泛应用提供低速数据业务−

100kbps速率数据业务开始发展−

几十Mbps速率以语音业务为主−

移动电话业务仍然应用广泛eMBB−

百兆的用户体验超高速移动−

500km/h移动数据业务进一步提速−

10Gbp+速率4GVoLTE−

基于IMS的全IP的语音业务VoNR−基于VoIP的语音业务的持续发展数据业务占绝对主导−

几百Mbps速率高速移动−

350Km/h5G垂直行业−uRLLC超低时延、mMTC超大连接移动互联网−

Mbps级别的用户体验5G面向垂直行业和万物互联，支持更高速率，更大连接，更低延时什么是5G5移动数据业务流量爆炸式增长现有4G网络容量难以满足02040602016 2017 2018 2019 2020 2021Source:CiscoVNIMobile,

20177EB11EB17EB24EB35EB49EB相比2016年，预计到2021年，全球移动数据业务总需求将增长7倍0500100015002G 3G 4G 5GAR/VR，超高清视频，裸眼3D等新型业务，用户体验速率需求将达到Gbps+用户体验速率要求越来越高现有4G网络承载能力终将不足Source:

IMT-2020(5G推进组)5G愿景及白皮书至2020年，全球物联网连接数将达到上千亿车联网，工业控制等新领域要求1ms低时延，近100%高可靠车联网领域：自动驾驶：

端到端时延低于3ms，可靠性至少99.999%工业互联网领域：网络能力差异较大，某些工业控制类业务要求超低时延（~1ms），高可靠性（99.999%）其他新领域：高端智能机器人，智能电网，远程医疗等，要求上百Mbps，1ms~几十ms

端到端时延，接近100%可靠性物联网蓬勃发展，现有4G网络海量连接能力待提升车联网，工业控制等新领域，现有4G网络难以满足超低时延超高可靠场景需求MbpsEB5G面临哪些问题6容量增强接入海量终端超高可靠超低时延1000倍网络容量提升10-100倍用户速率提升每平方公里1000K连接数10倍+电池寿命延长1ms时延99.999%可靠性增强移动宽带eMBB海量机器通信mMTC超高可靠低时延通信URLLCGB/秒移动通信3D/超高清视频高清语音云游戏VR/AR智能家居智慧城市工业自动化自动驾驶高可靠应用M2M云办公移动医疗智能交通5G解决了什么问题4时间版本号冻结内容2017.12R15eMBB-Option32018.6R15eMBB-Option22019.3R15-Late

DropeMBB-Option4，Option

7和5G-5G双连接2020.3R16uRLLC2021R17mMTC5G协议共分R15、R16、R17三个阶段，中国立项协议数量居全球首位3GPP

5G

NR

协议标准6NS

AF

i

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s

t c

a

l

l联通电信共建基站

2018.4.2，中国移动与中兴通讯在广州成功打通了基于3GPPR15标准的国内第一个5G电话，正式开通端到端5G商用系统规模外场站点2019.9.27，中国电信与中国联通第一个5G

NSA共建站点开通。2019.12.14，中国电信与中国联通第一个5G

SA共建站点开通SA

F

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l

l2019.4.18，

中国电信率先在华为5G网络率先实现了首个端到端5G

SA语音通话SA

广电5

G 2019.11.23，中国广电与华为在长沙成功开通第一个

5G

基站，SA组网模式。截止目前，全国已开通5G基站15万，预计到2020年底，国内四家运营商的5G基站建设规模将达到60万个。5G商用进展分析秘密▲5G频谱介绍102030405060708090100GHzWRC195 6高频中低频6642. 45.547.2

50.4524.2

27.5

31.

33.4

37

40.5

43.5

47

50.2

52.65 8768186WRC15/193.83.43.64.4

4.90 1 2 3 4高频:高频:高频:高频:高频:27.5-28.35G24.25-27.5G24.25-27.5G27.5-29.5G26.5-29.5G37-38.6G31.8-33.4G37-43.5G38.6-40G40.5-43.5G64-71G中低频:中低频:中频:中频:中频:2.5G3.4-3.6G2.6G3.4-3.7G3.4-3.7G600M3.6-3.8G3.3-3.6G4.4-5G700M4.8-5G928.35700M1.45G频率范围中国移动2.515-2.675GHz，4.8-4.9GHz中国联通3.5-3.6GHz中国电信3.4-3.5GHz中国广电700MHz，4.9GHz我国5G频谱分配情况115G

网络总体拓扑UE(R)ANUPFAFAMFSMFPCFUDMDNN6NRFNEFN3N2N4AUSFNausfNamfNsmfNpcfNnrfNnefNudmNafNSSFNnssf5G基站重构为CU和DU两个逻辑网元5G的基站功能重构：5G的基站功能重构为CU和DU两个功能实体。CU与DU功能的切分以处理内容的实时性进行区分。

CU： CU(Centralized

Unit)：主要包括非实时的无线高层协议栈功能，同时也支持部分核心网功能下沉和边缘应用业务的部署DU：DU(Distributed

Unit):主要处理物理层功能和实时性需求的层2功能。考虑节省RRU与DU之间的传输资源，部分物理层功能也可上移至RRU实现AAU：原BBU基带功能部分上移，以降低DU-RRU之间的传输带宽RAN切分后带来的5G多种部署方式站点机房站点机房站点机房站点机房5G

CU中心机房DUDUDUAAU/RRU

AA