什么是 5G？

老莊走狗 2022-11-15 發(fā)布于浙江

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得益于生產(chǎn)率、敏捷性和可擴展性的提高，企業(yè)有望成為 5G 技術(shù)的最大受益者。例如，預計最大的變化將來自工業(yè)自動化領(lǐng)域，其中工廠的生產(chǎn)將由無線控制的機器人完成。在這類環(huán)境中，即使是最小的運動部件，工廠也可以沿著生產(chǎn)線進行無線跟蹤、操作和管理。

醫(yī)療保健是 5G 用例的另一大重點垂直領(lǐng)域。遠程手術(shù)或聯(lián)網(wǎng)救護車將有助于在醫(yī)護人員無法到達的地區(qū)挽救生命。借助 5G 驅(qū)動型功能，無論是在實體店內(nèi)還是在實體店外，零售商都將在試用、設(shè)計和購買產(chǎn)品方面提供全新體驗（例如 AR、VR 和 MR）。

從消費者的角度來看，云游戲是一種新興應(yīng)用，玩家無需自備笨重的游戲客戶端，只要通過 5G 網(wǎng)絡(luò)邊緣即可直接體驗游戲。如今，AR 和 VR 流量大約是某些早期 5G 部署流量的 20%。使用固定無線接入 (FWA) 提供 5G 住宅寬帶服務(wù)也越來越受歡迎。

從政府方面來說，智慧城市、公用事業(yè)和公共安全機構(gòu)可以從 5G 功能中受益極大。互聯(lián)汽車和汽車解決方案可以為提升道路交通安全和挽救人類生命做出貢獻。

5G 的工作原理是什么？

5G 需要部署全新技術(shù)組件才能滿足新的容量和延遲要求：

新頻段：為了實現(xiàn)高數(shù)據(jù)傳輸速率，5G 必須能夠使用 6 GHz 以上的新頻段、厘米 (cm) 波段（6 至 30 GHz）和毫米 (mm) 波段 (> 30 GHz)。5G 也將部署在 6 GHz 以下的頻段中。低頻段覆蓋范圍廣，高頻段功能性強。
大規(guī)模 MIMO：多輸入多輸出 (MIMO) 是一種使用多個發(fā)射和接收天線來增加無線鏈路容量的方法。相比之下，大規(guī)模 MIMO 是具有大量天線（例如 8、16、64、128 組等）的 MIMO 系統(tǒng)。大規(guī)模 MIMO 可提高頻譜效率和網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。
5G 新空口 (5G NR)：新的 5G 無線接入技術(shù)是 3GPP 為 5G 移動網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的 5G NR。5G NR 基于超精簡設(shè)計原理，可減少信號傳輸和能耗。5G NR 還采用靈活的幀結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，可以高效復用各種 5G 服務(wù)，并為將來的 5G 服務(wù)提供前向兼容性。
Open RAN：Open RAN 代表開放式無線電接入網(wǎng)絡(luò)。具體而言，Open RAN 是移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的持續(xù)轉(zhuǎn)變，支持服務(wù)提供商使用各供應(yīng)商提供的非專有子組件?；鶐卧?(BBU) 和遠程無線電頭 (RRH) 等特定的專有組件現(xiàn)在分解為集中單元 (CU)、分布單元 (DU) 和無線電單元 (RU)。借助 Open RAN，新分解而來的功能也可以虛擬化或容器化。O-RAN 聯(lián)盟通過確保這些組件之間的接口開放且可互操作，從而更進了一步。
5G 核心網(wǎng) (5 GC)：按照 3GPP 的標準，5GC 被設(shè)計為基于服務(wù)的架構(gòu) (SBA)。所有核心網(wǎng)絡(luò)功能均基于云原生原理實現(xiàn)，包括用戶平面和控制平面的分離、無狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)功能、開放式接口和 API。核心網(wǎng)絡(luò)功能可以輕松部署、更新和擴展，從而以較低的成本啟動新服務(wù)。
5G 傳輸：為新的 5G 用例（例如，eMBB、URLLC、mMTC）提供服務(wù)需要一個傳輸網(wǎng)絡(luò)。該傳輸網(wǎng)絡(luò)不僅可以應(yīng)對大幅流量增長，也可以應(yīng)對每種特定用例的各種網(wǎng)絡(luò)特性。它必須滿足不斷增長的設(shè)備、服務(wù)和新業(yè)務(wù)模式的需求。為了實現(xiàn)大容量，傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能夠在接入/預聚合層中支持 25G（N 個 25G），在聚合層中支持 100G（N 個 100G），并在服務(wù)提供商核心中支持高達 400G。此外，傳輸網(wǎng)絡(luò)需要遵守嚴格的時序要求，以支持小于 10 毫秒的延遲時間。
網(wǎng)絡(luò)切片：通過使用網(wǎng)絡(luò)切片，可以在共享的物理基礎(chǔ)架構(gòu)上運行多個獨立的端到端邏輯網(wǎng)絡(luò)。每個切片都可以為服務(wù)或應(yīng)用提供特定的服務(wù)質(zhì)量 (QoS)。網(wǎng)絡(luò)切片可以跨越網(wǎng)絡(luò)的多個部分（接入網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)絡(luò)和傳輸網(wǎng)絡(luò)）。
邊緣計算：通過邊緣計算，計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源可以更接近訂閱者和最終用戶。拉近距離可縮短響應(yīng)時間并節(jié)省帶寬。邊緣計算（也稱為邊緣云）可以部署在由服務(wù)提供商管理或托管的客戶場所（例如企業(yè)辦公地點和工廠車間）內(nèi)。
電信云：電信云是一個開放的平臺，可幫助服務(wù)提供商避免供應(yīng)商鎖定，并允許他們利用廣泛的云原生功能生態(tài)系統(tǒng)，從而增強基礎(chǔ)架構(gòu)，改善運維并提高服務(wù)速度。電信云可實現(xiàn)服務(wù)敏捷性和快速服務(wù)創(chuàng)新，使服務(wù)提供商能夠發(fā)動新的應(yīng)用和服務(wù)浪潮，從而重振其業(yè)務(wù)模式。
安全：5G、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)切片和邊緣計算產(chǎn)生了新的攻擊面。威脅可以來自任何地方，而且威脅的數(shù)量、頻率和復雜程度都在增加。如果不增強現(xiàn)有的安全方法，5G 安全性便可能成為性能瓶頸。孤立的系統(tǒng)和人工響應(yīng)不再有效。采用互聯(lián)的方法已成為必然，這種方法要全面掌握網(wǎng)絡(luò)和外部生態(tài)系統(tǒng)，全面感知威脅，在全網(wǎng)內(nèi)協(xié)調(diào)一致地進行動態(tài)調(diào)整并實施安全策略。
管理與編排 (MANO)：5G 可大幅增加網(wǎng)絡(luò)中連接的最終用戶設(shè)備、節(jié)點和服務(wù)的數(shù)量。無法按所需的規(guī)模和質(zhì)量手動管理網(wǎng)絡(luò)運維。解決未來云和 5G 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和復雜性的唯一實用方法是實現(xiàn)運維自動化，完全支持在多供應(yīng)商、多云環(huán)境中應(yīng)用 Open API，并通過人工智能和機器學習功能建立連續(xù)的知識。

領(lǐng)先的 5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G 只是這場聲勢浩大的網(wǎng)絡(luò)革命中的一部分，這場革命還囊括了云技術(shù)和自動化技術(shù)；只有結(jié)合使用這些技術(shù)，才能為服務(wù)提供商搭建一個更穩(wěn)健、更具可持續(xù)性的網(wǎng)絡(luò)平臺。瞻博網(wǎng)絡(luò)認為，僅憑 5G 尚不足以推動服務(wù)提供商完成業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型。為了真正實現(xiàn)這些技術(shù)承諾的價值并充分發(fā)揮它們的潛力，服務(wù)提供商必須綜合考慮云技術(shù)、5G 和自動化。因為這些技術(shù)是相輔相成的，在某些情況下，甚至需要相互依托才能充分發(fā)揮作用。

例如，無論是電信云和 NFVI、分布式邊緣云，還是虛擬化、容器化 (VNF/CNF) 或分解功能，如果不對基礎(chǔ)架構(gòu)進行云化處理，5G 的許多優(yōu)點就無法得到充分發(fā)揮。雖然 5G 和云技術(shù)在規(guī)模、性能和敏捷性上都實現(xiàn)了巨大飛躍，但它們也使得網(wǎng)絡(luò)運維變得更為復雜，只有使用網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)方能對其進行有效的精簡與管理。

5G 和云為消費者和企業(yè)帶來了全新體驗。為了在如今的 5G/多云服務(wù)領(lǐng)域繁榮發(fā)展，服務(wù)提供商需要一種能夠簡化網(wǎng)絡(luò)運維并提供差異化客戶體驗的戰(zhàn)略。瞻博網(wǎng)絡(luò)將此稱為體驗至上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

我們?yōu)榉?wù)提供商提供體驗至上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方式側(cè)重于三個主要解決方案領(lǐng)域：