《5G网络培训》课件

5G网络培训025G国际影响方面035G技术点04SA/NSA组网方式055G优化思路06业务类型contents目录075G商用场景01前几代移动通信技术前几代移动通信技术1G2G3G4G第一代移动通信系统第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。第四代移动通信系统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二代移动通信系统从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第三代移动通信系统国际电信联盟（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-SCDMA，WiMAX。1G->4G：以业务能力或某典型技术来区分。5G：业务驱动数据-量、密度、大数据。连接-量、密度、物联网。体验-随时随地、快速、可靠、低成本移动通信跨代演进中国策略：3G形成突破、4G国际同步、5G引领全球未来触手可及融合演进创新无所不在的服务多领域跨界融合多系统融合多层次/多连接融合多模多业务对于终端的影响先进天线技术更智能化的的网络管理和无线资源管理新的频谱使用新的空口传输技术新的网络架构5G总体愿景5G国际影响5G国际影响5G指标需求/5G之花2G-4G-5G网络架构2G4G5G组网方式NSA优势：•上市时间早，标准更成熟•投资少：4G核心网升级即可•覆盖优势：利用4G网络扩大5G覆盖范围SA优势：•组网简单：只需要NGC和5G基站，无需EPC•5G业务体验更好：高可靠低时延性能方面比NSA好非独立组网NSA/独立组网SA方案A方案B

这种“4G核心网+4G/5G基站”的方案,属于典型的"3系"组网方式。"3系"组网方式，包括选项3、选项3a、选项3x。在"3系"组网方式中，参考的是LTE双连接架构。什么是双连接架构？在LTE双连接构架中，UE（用户终端）在连接态下可同时使用至少两个不同基站的无线资源(分为主站和从站)。5G基站是无法直接连在4G核心网上面的，所以，它会通过4G基站接到4G核心网。因为传统4G基站的处理能力有限，所以无法承载5G基站这个“拖油瓶”，所以，需要进行硬件改造，变成增强型4G基站。非独立组网NSA/独立组网SA5G基站的用户面直接通4G核心网，控制面继续锚定于4G基站。"选项3""选项3a""选项3x"用户面数据分为两部分，会对4G基站造成瓶颈的那部分，迁移到5G基站。剩下的部分，继续走4G基站它会通过4G基站接到4G核心网,因为传统4G基站的处理能力有限，所以无法承载5G基站这个“拖油瓶”，所以，需要进行硬件改造，变成增强型4G基站优势：1、利旧了4G基站，省钱。2、部署起来很快很方便，有利于迅速推入市场，抢占用户。非独立组网NSA/独立组网SA把"3系"组网方式里面的4G核心网替换成5G核心网，这就是"7系"组网方式。在"4系"组网里，4G基站和5G基站共用5G核心网，5G基站为主站，4G基站为从站。唯一不同的，选项4的用户面从5G基站走，选项4a的用户面直接连5G核心网。如下图所示：非独立组网NSA/独立组网SA非独立组网NSA/独立组网SA5G空口关键技术演进单击添标题5G空口关键技术频率NRoperatingbandDuplexModeUplink(UL)operatingbandBSreceive/UEtransmit

FUL_low–FUL_highDownlink(DL)operatingbandBStransmit/UEreceive

FDL_low–FDL_highΔFRaster

[kHz]Uplink

RangeofNREF

(First–<Stepsize>–Last)Downlink

RangeofNREF

(First–<Stepsize>–Last)n1FDD1920MHz–1980MHz2110MHz–2170MHz100kHz384000–<20>–396000422000–<20>–434000n2FDD1850MHz–1910MHz1930MHz–1990MHz100kHz370000–<20>–382000386000–<20>–398000n3FDD1710MHz–1785MHz1805MHz–1880MHz100kHz342000–<20>–357000361000–<20>–376000n5FDD824MHz–849MHz869MHz–894MHz100kHz164800–<20>–169800173800–<20>–178800n7FDD2500MHz–2570MHz2620MHz–2690MHz15kHz500001–<3>–513999524001–<3>–537999n8FDD880MHz–915MHz925MHz–960MHz100kHz176000–<20>–78300185000–<20>–192000n20FDD832MHz–862MHz791MHz–821MHz100kHz166400–<20>–172400158200–<20>–164200n28FDD703MHz–748MHz758MHz–803MHz100kHz140600–<20>–149600151600–<20>–160600n38TDD2570MHz–2620MHz2570MHz–2620MHz15kHz514002–<3>–523998514002–<3>–523998n41TDD2496MHz–2690MHz2496MHz–2690MHz15kHz499200–<3>–537999499200–<3>–537999n50TDD1432MHz–1517MHz1432MHz–1517MHz100kHz286400–<20>–303400286400–<20>–303400n51TDD1427MHz–1432MHz1427MHz–1432MHz100kHz285400–<20>–286400285400–<20>–286400n66FDD1710MHz–1780MHz2110MHz–2200MHz100kHz342000–<20>–356000422000–<20>–440000n70FDD1695MHz–1710MHz1995MHz–2020MHz100kHz339000–<20>–342000399000–<20>–404000n71FDD663MHz–698MHz617MHz–652MHz100kHz132600–<20>–139600123400–<20>–130400n74FDD1427MHz–1470MHz1475MHz–1518MHz100kHz285400–<20>–294000295000–<20>–303600n75SDLN/A1432MHz–1517MHz100kHzN/A286400–<20>–303400n76SDLN/A1427MHz–1432MHz100kHzN/A285400–<20>–286400n77TDD3300MHz–4200MHz3300MHz–4200MHz15kHz620000–<1>–680000620000–<1>–680000n78TDD3300MHz–3800MHz3300MHz–3800MHz15kHz620000–<1>–653333620000–<1>–653333n79TDD4400MHz–5000MHz4400MHz–5000MHz15kHz693333–<1>–733333693333–<1>–733333n80SUL1710MHz–1785MHzN/A100kHz342000–<20>–357000N/An81SUL880MHz–915MHzN/A100kHz176000–<20>–183000N/An82SUL832MHz–862MHzN/A100kHz166400–<20>–172400N/An83SUL703MHz–748MHzN/A100kHz140600–<20>–149600N/An84SUL1920MHz–1980MHzN/A100kHz384000–<20>–396000N/大规模mimo5G：64T64R64T64R64通道128天线4G：8T8R8T8R8阵列天线8通道天线数目持续增大，提升频谱效率与网络容量MIMO概念和原理-下行波束赋形下行波束赋形：发射信号经过加权后，形成了指向UE的窄带波束，这就是波束赋形。NRSub6G多天线下行各信道默认支持波束赋形（beamforming，简称“BF”），可以形成更窄的波束，精准的指向用户，提升覆盖性能。下行用户多流传输：通过多天线技术支持单用户在下行同时支持多流数据传输，单用户最大下行数据流数取决于gNodeB发射天线数和UE接收天线数中的相对较小值。如下图单用户下行多流示例所示，在gNodeB64T64R的情况下，2T4R的UE下行最大可同时支持4流的数据传输。MIMO概念和原理-下行用户多流传输MIMO对网络的影响增益：可以提升小区覆盖提升用户体验下行：在信噪比足够好（MCS=27，调制方式采用256QAM）且空间信道独立时，如果则单用户在下行可同时支持8流的数据传输（

接收天线数≥8），此时单用户下行峰值速率理论上可提升到单流时的8倍。上行：在信噪比足够好（MCS=28，调制方式采用64QAM）且空间信道独立时，如果UE发射天线数≥4，则单用户在上行可同时支持4流的数据传输，此时单用户上行峰值速率理论上可提升到单流时的4倍提升系统容量：层数越高，增益越大；理论上对于fullbuffer业务，假设空分复用16层，则小区吞吐率提升16*100%。影响：对网络无负面影响帧结构框架：以SCS=30kHz和120kHz为例帧结构：基本框架SCS(kHz)Slotconfiguration(NormalCP)符号数/Slot

Slot数/SubframeSlot数/Frame1514110301422060144401201488024014161604801432320Frame长度：10ms系统帧号（SFN）范围：0~1023Subframe长度：1ms1个系统帧内子帧号：0~9Slot长度：14个符号Slotconfiguration(ExtendedCP)60124401radioframe=10ms=10subframe=20slots1subframe=1ms=2slots1slot=0.5ms=14symbolsSCS=30kHzSCS=120kHz1radioframe=10ms=10subframe=80slots1subframe=1ms=8slots1slot=0.125ms=14symbols业务类型智能家居、智能电网、环境监测、智能农业和智能抄表视频监控、移动医疗增强/虚拟现实通信/在线游戏极端场景业务体验复杂环境中的部署海量设备连接大量小数据包频发上下行信息速率高上下行信息速率高对延迟极为敏感超高速移动超密集用户分布对移动网络覆盖能力的新要求1.云AR/VR2.车联网3.智能制造4.智慧能源5.无线医疗6.无线家庭娱乐7.联网无人机8.社交网络9.个人AI辅助10.智慧城市11.全息投影12.无线医疗联网——远程手术13.无线医疗联网——救护车通信14.智能制造——工业传感器15.可穿戴设备——超高清穿戴摄像机16.无人机17.智能制造——基于云的AGV18.家庭——服务机器人19.无人机——物流20.无人机——飞行出租车21.无线医疗联网——医院看护机器人22.家庭——家庭监控23.智能制造——物流和库存监控24.智慧城市——垃圾桶、停车位、路灯、交通灯、仪表应用场景实时计算机图像渲染和建模虚拟现实（VR）与增强现实（AR）是能够彻底颠覆传统人机交互内容的变革性技术。变革不仅体现在消费领域，更体现在许多商业和企业市场中。

VR/AR需要大量的数据传输、存储和计算功能，这些数据和计算密集型任务如果转移到云端，就能利用云端服务器的数据存储和高速计算能力。1.云VR/AR将大大降低设备成本–提供人人都能负担得起的价格。2.云市场以18％的速度快速增长。在未来的10年中，家庭和办公室对桌面主机和笔记本电脑的需求将越来越小，转而使用连接到云端的各种人机界面，并引入语音和触摸等多种交互方式。5G将显著改善这些云服务的访问速度。云VR/AR云VR/AR除了高阶的云渲染CGVR外，目前VR市场在游戏和视频、广告领域也举足轻重。体育赛事（例如英特尔TrueVR）和现场活动（例如NextVR）的VR已经突破了一般体验。优质内容、事件的VR已经主导了视频市场。

Orange发布了Android和iOS智能手机的HMD（定价50欧元），以支持其OrangeVR360应用。SKTelecom于2017年MWC上发布“360自适应VR直播平台”，并计划在2018年冬运会上提供360°全景直播。SKTelecom在与手机游戏开发商UnityKorea合作举办了“5G现实媒体与融合服务展”的同时，还选定了LooxidLabs，RedBird和ELROIS三家公司，共同开发5GVR/AR服务。1.2小结··ABIResearch估计，到2025年AR和VR市场总额将达到2920亿美元（AR为1,510亿美元，VR为1,410亿美元）。··移动运营商需要调整其业务模式和产品，成为全面的云服务提供商，从而更好地提供云VR/AR服务。··移动运营商在VR/AR中的可参与空间十分可观，到2025年将超过930亿美元，约占VR/AR总市场规模的30%。云VR/AR车联网——远控驾驶、编队行驶、自动驾驶传统汽车市场将彻底变革，因为联网的作用超越了传统的娱乐和辅助功能，成为道路安全和汽车革新的关键推动力。驱动汽车变革的关键技术—自动驾驶、编队行驶、车辆生命周期维护、传感器数据众包等都需要安全、可靠、低延迟和高带宽的连接，这些连接特性在高速公路和密集城市中至关重要，只有5G可以同时满足这样严格的要求。在远控驾驶（ToD）中，当E2E时延控制在10ms以内时，在时速90公里下远程紧急制动所产生的刹车距离不超过25厘米。无线机器人云端控制移动运营商可以帮助制造商和物流中心进行智能制造转型。5G网络切片和MEC使移动运营商能够提供各种增值服务。运营商已经能够提供远程控制中心和数据流管理工具来管理大量的设备，并通过无线网络对这些设备进行软件更新。·在MWC2017展会上，华为和库卡展示了5G协作机器人，两台机器人以同步方式一起敲鼓。库卡创新实验室报告显示网络时延低至1毫秒，可靠性达99.999％。·博世预测未来智能制造对多数据源的实时数据分析网络有着重大的需求。2017年6月，博世在其mPad移动控制单元上展示了其无线可编程逻辑控制器（PLC）软件。mPad通过5G连接控制博世APAS协作机器人，用户可以从mPad配置和监控机器人。博世认为Wi-Fi对于这些操作来说不够可靠。·此外，博世还计划使工作站与AR眼镜和协作机器人进行通信。可穿戴设备、眼镜和机器人上的传感器会发出警报，以便在工作人员接近或准备停止机器人的时候减慢机器人，防止其对工作人员造成安全威胁。主动辅助系统、AR和机器人之间的通信需要无线技术，而5G能够提供足够的带宽和超高的可靠性。商业模式和应用案例馈线自动化能源公司正在向智能分布式馈线自动化（FA）方向迈进。在发达市场，供电可靠性预计为99.999％，这意味着每年的停电时间不到5分钟。而新兴能源微网中的太阳能、风力发电机和水力发电会为电网带来不同的负荷，这就意味着目前的集中供电系统可能难以满足需求，因为故障定位和隔离可能需要大约2分钟的时间。分布式馈线自动化系统从集中式故障通知系统中解脱出来，可以快速响应中断，运行拓扑计算，快速实现故障定位和隔离。目前，智能分布式馈线自动化系统需要光纤布线来提供连接。由于5G可提供10毫秒的网络延迟和千兆吞吐量，因此基于5G的无线分布式馈线系统可以作为替代方案。由于5G技术采用授权频段，因此移动运营商将除了提供高水准服务等级协定外，还可以提供身份验证和核心网信令安全。南瑞技术在中国已经采用基于光纤的解决方案实施了多个智能分布式FA终端，试点区域在上海浦东，供电可靠性从99.99％提高到99.999％。通用电气和伊顿等公司也正在推广智能分布式FA终端，并表示出对无线解决方案的偏好，以降低通信成本。

5G不仅在这种情况下提供了非常低的时延（10ms），还降低了许多新兴市场的能源公司建立智能电网的门槛。由于这些市场缺乏传统电网和发电基础设施，能源公司将可再生能源作为其主要电力来源。但是，可再生能源发电缺乏稳定性，导致输电网络能量出现波动。为了避免这种故障，产生的能量必须根据所消耗的能量进行调整-5G可以使能。商业模式和应用案例通过5G连接到AI医疗辅助系统，医疗行业有机会开展个性化的医疗咨询服务。人工智能医疗系统可以嵌入到医院呼叫中心，家庭医疗咨询助理设备，本地医生诊所，甚至是缺乏现场医务人员的移动诊所。它们可以完成很多任务：·实时健康管理，跟踪病人，病历，推荐治疗方案和药物，并建立后续预约；·智能医疗综合诊断，并将情境信息考虑在内，如遗传信息，患者生活方式和患者的身体状况；·通过AI模型对患者进行主动监测，在必要时改变治疗计划。AI医疗辅助AI医疗辅助其它应用场景包括医疗机器人和医疗认知计算，这些应用对连接提出了不间断保障的要求（如生物遥测，基于VR的医疗培训，救护车无人机，生物信息的实时数据传输等）。移动运营商可以积极与医疗行业伙伴合作，创建一个有利的生态系统，提供IoMT（InternetofMedical

Things）连接和相关服务，如数据分析和云服务等，从而支持各种功能和服务的部署。远程诊断是一类特别的应用，尤其依赖5G网络的低延迟和高QoS保障特性。例如，BelleÎleenMer医院（位于布列塔尼海岸附近的一个法国岛屿）的远程B超机器人能够为这个偏远的地区提供远程B超诊断服务，连接大陆上医生和临床医师进行咨询，从而降低了就医成本。这种远程B超机器人已经到了可商用的程度，这是力反馈功能和“触觉互联网”的典型应用。力反馈使得远程操作以更精确的方式作用于病人，减少了检查过程中病人的疼痛。力反馈信号要求10ms的端到端时延。云端游戏+8K云端游戏对终端用户设备的要求较低，所有的处理都将在云端进行。用户的互动将被实时传送到云中进行处理，以确保高品质的游戏体验。云端游戏+8K与其他技术相比，实施WTTx所需的资本支出要低得多。据澳大利亚公司NBN称，WTTx部署比光纤到户降低了30％到50％成本。WTTx为移动运营商省去了为每户家庭铺设光纤的必要性，大大减少了在电线杆，线缆和沟槽上花费的资本支出。电视，游戏和其他家庭应用将移动运营商置于智慧家庭的中心。通过WTTx，电信公司可以提供智慧家庭增值服务平台，并通过集成AI数字助理，分析汇总后的数据和开发新应用进一步提升平台中的服务品质。在WTTx使能的智慧家庭生态中，运营商可以：··以具有竞争力的价格提供统一的家庭套餐，集成宽带和视频服务；··以具有竞争力的价格提供低时延沉浸式高清视频和游戏内容；··集成第三方智慧家庭应用从而拓展移动运营商网关业务；··提供运营商级隐私和信息安全保护。商业模式和应用案例视频直播视频直播的商业模式仍在不断演变。基础业务模式存在区域差异。在中国，个人主播扮演着非常重要的角色，而在美国，大众媒体则通过直播吸引年轻一代和其他对实时内容感兴趣的终端用户。广告商热衷于将他们的广告插入一个有付费能力的用户社区。商业模式和应用案例5G终端产品模式要求5G智能手机需至少支持五模(NR/TD-LTE/LTEFDD/WCDMA/GSM)；5G数据类终端需至少支持三模（NR/TD-LTE/LTEFDD）。使用中国移动用户卡时，对于支持SA的5G终端，中国大陆地区场景开机选网的优先级从高至低为5G、4G、2G；对于仅支持NSA的5G终端，中国大陆地区场景开机选网的优先级从高至低为4G、2G。华为5G终端产品展示MateXMate20X（5G版）CPE/CPEPRO装箱清单项目CPE电源适配器交流输入线网线快速入门指南数量11111外观和面板说明CPE1.0介绍连接CPE1.有线连接PC通过网线直接连接CPELAN口,通过有线连接方式管理CPE。PC连接CPE后，若PC网卡配置自动获取IP方式，CPE会自动为PC分配192.168.1.x地址。(设置电脑为自动获取IP)2.无线连接CPE支持WiFi连接，用户可通过WiFi连接上网、管理设备。PC打开无线网卡，搜索CPE对应SSID。如果是首次使用，请通过CPE底部的铭牌查看WiFiSSID和密码。可登陆Web管理页面修改WiFiSSID和密码以方便记忆。WEB登陆配置CPECPE支持用户通过web浏览器配置和管理设备。PC连接CPE，请确保PC的IP地址与CPE在同一网段。运行浏览器，在地址栏输入“”并回车。输入用户名和密码，登录Web管理页面。CPE整机升级获取5GCPE整机升级版本包，进行CPE整机本地升级，版本文件为5G_CPEV100R002C01SPC版本号.tar。登录WEB后，进入到升级页面（Home

Update）：点击“选择文件”，选中要升级的版本文件（5G_CPEV100R002C01SPC版本号.tar）点击“update”，等待页面跳转到升级成功页面。升级过程需要保证与CPE的连接稳定畅通。升级完成后网页会有成功提示。probe连接CPE点击DeviceConfigure->AddDevice，Model选择HUAWEINRCPE。点击Connect，连接CPE，并查看State状态是否为Connected。Probe路测、信令、关键事件可以在“View”中观测。NR侧的路测跟踪项都在“NR标签下，双击打开即可查看相应的路测数据。Probe只能跟踪空口消息，NR和LTE都在Message->L3Message标签下。右键选择MessageFilter将其它制式的消息跟踪过滤掉，只保留NR和LTE。LTE关键事件在EventList中，NR关键事件在KeyEventList中，注意需要将其它制式的关键事件过滤掉。Probe指标观测说明单站开通及验证序号子动作目标&内容1站点建设及开通站点完成建设及开通2基础业务验证1）所有告警清零，小区可正常激活；2）USIM全部正常，CPE接入正常，能够正常进行上下行业务；3）服务器灌包功能OK；4）版本升级至推荐版本；3移动性验证NR和LTE切换关系配置完整，X2配置完整，NR切换和LTE切换（站间和站内）切换功能正常；4维测验收1）核心网能够建立traceid，无线侧用于进行虚用户跟踪；

2）基站挂U2000，可正常采集CellDT和其他跟踪；5GRF单验常见问题如下，：LTE侧配置问题CPE测试，端管协同（SpecUserCooperationSwitch）未开启邻区、X2漏配SSB频点、NSADC开关未打开NR侧配置问题未按新的参数基线设置（如18B升级19A后部分参数变化）License不足邻区漏配小区参数（PCI、PRACH、gNBid）未规划LTE侧小区性能问题存量LTE自身存在接入、掉话/重建、干扰等问题未解决新建LTE锚点站点，单验未通过通道校正失败（DSPNRDUCELLCHNCALIB）存在外部干扰AAU故障，尝试下电重启，或更换模块传输不足或CN端口限速测试平台问题终端：如版本不匹配、射频线连接、TUE参数配置Probe版本、测试服务器、灌包设置速率低排查软件版本检查终端和便携能力SIM卡开户FTP配置告警和通道校正参数核查终端和便携能力UE能力：当前阶段能够测试的终端只有华为TUE和CPE、CPE相比TUE有一定能力限制（比如CPE下行仅支持144RB、上行136RB，不支持上行非连续调度等），需要提前检查确认终端能力是否支持当前的测试用例项目。软件版本检查终端和便携能力SIM卡开户FTP配置告警和通道校正参数核查终端类型CPE1.0CPEPRO手机频段N41/77/78N41/77/78n41/n77/n78/n79带宽40M/60M//80M/100MHz40M/80M/100MHz40M/50M/60M/80M/100MHzDLMIMO2*4MIMO:n78/n79/n414*4MIMO:n784*4MIMO:n41/n77/n78/n79ULMIMO2*2MIMOSA:2*2MIMO当前NSA:1*1MIMO2*2MIMODL/UL调制256QAM/64QAM256QAM/256QAM256QAM/256QAM峰值速率UL100MDL860MUL125MDL1650MUL125MDL1650M终端和便携能力软件版本检查终端和便携能力SIM卡开户FTP配置告警和通道校正参数核查场景组网推荐配置配置说明推荐备注下行TCP双便携1、维测便携最低配置：i5-4310U,8GB内存,512GSSD；

推荐不推荐单便携：1、单便携测试CPE维测数据存在丢失；2、高速率场景操作系统卡顿2、业务便携最低配置：i7-6600U,8GB*2内存,512GSSD下行FTP双便携1、维测便携最低配置：i5-4310U,8GB内存,512GSSD；业务便携为PA可服务性基线中推荐配置便携；如需测试保存下载文件方式，必须使用推荐配置及以上配置推荐不推荐单便携：1、单便携测试CPE维测数据存在丢失；2、高速率场景操作系统卡顿；2、业务便携推荐配置：i7-8650U,8GB*2内存,512GSSD不推荐下载时保存文件。SIM卡开户核心网开户信息中包含了两个重要信息：AMBR和QCIUEAMBR限制了UE的Non-GBR速率QCI影响：用户QCI信息会与基站侧的QCI级的PDCP、RLC、MAC相关参数（包含SNbit数、RLC模式等）进行关联，从而影响到用户的吞吐率性能。UEAMBR/QCI信息可以通过S1口跟踪S1AP_INITIAL_CONTEXT_SE