⑴ 5g移动通信系统中用户面的功能是由什么实现的
5G接入网(AN)有无线侧网络架构和固定侧网络架构。无线侧:手机或者集团客户通过基站接入到无线接入网,在接入网侧可以通过RTN或者IPRAN或者PTN解决方案来解决,将信号传递给BSC/RNC。在将信号传递给核心网,其中核心网内部的网元通过IP承载网来承载。固网侧:家客和集客通过接入网接入,接入网主要是GPON,包括ONT、ODN、OLT。
⑵ 5G.gNB——eNB的变身
转—— 3G基站,NodeB (NB) ,4G基站,eNB。5G基站? 请叫哥牛逼!
3G基站叫NodeB (NB) ,4G基站叫eNB,5G基站叫什么? (相关阅读:<u> 彻底了解LTE基站,此文足矣! </u>****)
3GPP终于给5G基站取了个名,叫gNB。
尽管我们一直没弄明白3G基站为何叫NB,但我们至少知道eNB的“e”代表“ evolved” 。可是,这一次3GPP来得更高冷,不但没有解释5G基站为何叫gNB,甚至没有解释“g”代表什么含义?
3GPP只是轻描淡写的一笔带过:RAN3#92会议上大家一致同意将5G基站命名为gNB。
取个名而已,还需要理由吗?
哥牛逼!
5G就像刚出生的婴儿,名字取好了,然后就是不断喂奶,慢慢长大。最近,3GPP的喂奶工作可谓非常忙碌,而5G就像我们怀中的娃,一天一个样的成长,变化很大。
所以,有必要重新认识一下5G这个娃(不,叫哥)。
整合了一些最近关于5G的内容,不是很全,简单了解。
首先,5G的无线接入叫New Radio,简称NR;全称New Radio Access Technology in 3GPP;本文叫5G-NR。
5G-NR的场景和KPI
参见TR 38.913 “Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies”
5G定义了三大场景:
注意eMBB、mMTC和URLLC这三个术语,在未来的通信工作中将广泛使用,装X必备!
这三大场景分别对应的频谱分配是:
(5G频谱分为6GHz以下和6GHz以上两类)
具体5G应用包括:智慧城市、智慧家庭/建筑、3D/超高清视频、增强现实、关键任务应用、工业自动化、自动驾驶、云端接入等等。
对应于网络部署,主要有以下部署场景:
关于5G-NR的KPI(是的,5G-NR也有KPI):
LTE eNB—>eLTE eNB—>NR gNB
好了,休息一下,现在又到了吐槽3GPP取名的时间。
我们知道, 3GPP Rel-10/11/12叫LTE-Advanced,就是我们通常讲的4G+。然后,Rel-13/14来了,3GPP称之为LTE-A Pro,我们通常称为4.5G。
反正就是不叫4G+或4.5G,哥玩的就是高冷、生僻。
到了Rel-15,总算等到一个还算顺眼的名字了——eLTE。
不过,eLTE这个名字还没确定,只是在最近3GPP讨论中频繁出现,极有可能成为Rel-15的新名字。
为什么叫eLTE呢?Rel-15将定义5G标准的第一阶段,eLTE就意味着LTE向5G平滑演进。
在4G和5G并存的时代,5G将会出现两种无线接入和核心网。
无线接入:eLTE和NR。
核心网:4G核心网EPC和5G核心网。
5G核心网称为Next Generation Core(NGCN)。
在5G第一阶段,eLTE和NR将沿用和共用4G核心网EPC。然后,网络慢慢演进,NR将接入到自己的核心网NGCN,这可能发生在5G第二阶段。
为了说明这个问题,引用AT&T的关于5G部署计划提案。
第一步:5G第一阶段(初始引入NR)
NR和LTE共用EPC,实现双连接。在RAN实现承载聚合。
第二步:5G第一阶段
RAN将支持LTE、eLTE和NR,可同时接入EPC和NGCN。
第三步:5G第二阶段
NGCN功能进一步增强,突出主体地位,并与PEC共存。
注意上图中红色虚线和蓝色虚线的区别,红色虚线表示4G控制面,而蓝色虚线表示NGCN控制面。这意味着,在5G第一阶段的双连接会采用LTE RRC作为控制面。
顺便提一下,在最近的RAN3会议上各阵营主要集中在用户面的讨论上。关于用户面和控制面的分离,估计将成为下一次会议的重点讨论对象。
所以,现在出现了三种无线接入,分别是:LTE、eLTE和NR,对应的三种无线基站就分别称为:LTE eNB、eLTE eNB和NR gNB。
牛逼****哥****就横空出世了!
但是,名字牛X不一定真正牛X,因为5G第一阶段是混合组网,所以,有时候gNB只能担当配角。
牛不牛X要看5G网络CN-RAN连接的部署场景,分为三种:
当LTE eNB作为主基站时,gNB只是个配角,还需韬光养晦:
此时,eNB和gNB共同连接EPC,eNB和gNB的用户面通过EPC实现聚合。解决方案是在现有的eNB上加硬件板件,平滑升级,守住地盘(我瞎猜的)。
当NR gNB作为主基站时,就是哥牛X终于找到组织的时候了(泪流满面):
这时有两种情况:
当eLTE eNB作为主基站时,道理同上面一样:
当然,gNB还有可能招更多小弟,比如WLAN。
好了,本文结束。
⑶ 与LTE空口相比,5G网络中控制面与用户面协议有什么不同
不同如下:
控制面和用户面是协议中认为定义出来的两个概念。用户面就是走的是用户数据,也就是真正的业务内容;
控制面走的是为了承载用户数据而进行的信令交互,主要是承载一些重要的信令消息;控制面的数据其实就是信令的消息内容。
虽然用户面和控制面的区分是在3G时代才明确成为术语使用的,但是两个平面的划分却由来已久并广发使用N多年了。
为了更好说明问题,先简要说一个关于协议分层的概念。协议为啥分层就不必多说了,而协议分层之后就需要对消息做个区分,一类消息是两个同层实体间相互通信收发控制信令,另一类消息则是对上层消息的处理(封装/转发或接受/拆封),在此场景下,上层协议就是本层协议的“用户”。理解了这个概念,也就明白为啥叫用户面和控制面了。用户面就是:上层“用户”所需要的数据,本层只是透传不做解析和处理控制面就是:本层协议实体所使用的数据,本层需要根据解析结果做出处理
⑷ gNodeB基站,一般包括以下哪几部分
摘要 您好,gNodeB基站设备组成包括5G网关,5G集线器,5G芯片组,5G移动热点,室内外5G路由器等。5G基站可分为5G基带单元与5G射频单元,二者之间可通过CPRI或eCPRI接口连接。5G基带单元负责NR基带协议处理,包括整个用户面(UP)及控制面(CP)协议处理功能,并提供与核心网之间的回传接口(NG接口)以及基站间互连接口(Xn接口)。
⑸ 5g基站由哪些部件组成
一座5G基站的成本,一般来说,是由主设备、动力配套设备设施、铁塔、机房这些组成。BBU、AAU、传输设备和天线,这些是主设备。电源、电池、空调、监控,这些是动力配套。而铁塔和机房这些,是土建施工,机房基建相关的工作,都是中国铁塔公司负责。
5G基站系统的主要设备和作用
基站可以分为室外宏基站和室内微基站。宏站,就是室外那种大铁塔的或者楼顶那种抱杆的。目前国内正在规模建设的5G基站,都是宏基站为主。一个完整的基站系统(4G基站),是由BBU、RRU与天馈系统(天线)所组成的。
BBU:基带处理单元,主要负责处理核心网、用户的信令与数据,移动通信中最复杂的协议、算法均是在BBU中实现的,可以说BBU就是基站的核心。BBU包括基带板、主控板、电源模块等,一般放置在机房或者室外机柜里。
主控板负责处理来自核心网、终端的信令,负责与核心网的互联互通,负责接收GPS的同步信息与定位信息。
而基带板负责进行数据的编码、调制等基带处理,并将处理过待发射的数据传输给RRU。
RRU:射频拉远单元,用来将基带板通过光纤传来的基带信号,转化成运营商所拥有频段上的高频信号,并通过馈线传输给天线。原先是和BBU放置在一起的RFU(射频单元),后来发现天线与射频单元离得太远,馈线传输的损耗太大了,于是干脆用光纤拉远和天线一起挂在铁塔上,减少损耗。
天线,最后真正将无线信号发射出去一个无源器件,RRU上的8个接口需要与天线上的8个接口通过8条馈线连接,因此在天线挂杆上经常能看到一捆大黑线。
由于5G使用Massive MIMO技术,使得天线内置独立收发单元达到64个。天线下面无法插64根馈线挂在挂杆上,因此5G设备厂家将RRU与天线合成了一个设备——AAU(Active Antenna Unit,有源天线单元)。其他的基本都是一样的。
5G单站点投资和建设时间估算
一个基站的标配是1个BBU+3个AAU,有三个扇区,360度全方位覆盖。目前5G还处于刚起步的阶段,各大通信设备商的5G主设备价格还存在变动。而且,单买一个设备的价格,和运营商集团采购(集采)的价格,国内与国外,也是存在巨大的差距。暂且以国内运营商购买的价格来算,大约30万。
30万是基站主设备价钱,再来看看机房的配套费用。配套设备为基站提供电力和降温保障,是一个基站正常运行的前提。主要有电源、电池、空
⑹ 5g6n是什么意思
是一个接口的协议。
5G6N指的是一个接口的协议,广泛使用在5G的网络当中,必须要同意这个协议才能够运行。协议中的N6接口协议对应的是,用户终端UE和5G基站gNB之间以及用户平面功能体UPF和数据网DN之间的接口协议,N6接口协议可以分为控制面和用户面。
第五代移动通信技术(英语:简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术,是实现人机物互联的网络基础设施。
⑺ 什么是5G基站
5G是指第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术5G是4G之后的延伸,其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb,比4G网络的传输速度快数百倍,一部超高画质电影可在1秒之内下载完成。5G的关键技术包括MassiveMIMO、SDN/NFV、全频谱接入、网络切片、边缘计算等,最终应用在大数据、物联网、车联网等领域。
3、满足5G复杂组网情况下的站点协同问题;5G使用的是高频毫米波,它的频段高,覆盖范围小,站点数量将会非常多,会和低频站点形成一个高低频交叠的复杂网络。要在这样的网络中获取更大的性能增益,就必须有一个强大的中心节点来进行话务聚合和干扰管理协同,这样的中心节点就是CU。CU、DU切分可以之后的缺点:
1、时延增加,网元的增加会带来相应的处理时延,再加上增加的的传输接口带来的时延,增加的虽然不算太多,但也足以对超低时延业务带来很大的影响。
2、网络复杂度提高。5G不同业务对实时性要求不同,eMBB(增强移动宽带)对时延不是特别敏感,看高清视频只要流畅不卡顿,延迟多几个毫秒是完全感受不到的;mMTC(海量连接的物联网业务)对时延的要求就更宽松了,智能水表上报读数,有个好几秒的延迟都可以接受;而uRLLC(超高可靠性与超低时延业务)就不同了,对于关键业务,如自动驾驶,可能就是“延迟一毫秒,亲人两行泪”。
所以说,CU和DU虽然可以在逻辑上分离,但物理上是不是要分开部署,还要看具体业务的需求才行。对于5G的终极网络,CU和DU必然是合设与分离这两种架构共存的。
5G初期只会进行CU和DU的逻辑划分,实际还都是运行在同一个基站上的,在5G和4G共站址的情况下,只需要对原先机房内部的传输,电源,电池,空调等配套设备升级之后,再把5G基站(CU和DU一体)放进去就可以快速开通5G了,而搞CU和DU分离,还需要专门为CU去建设新的数据中心,成本太大。后续随着5G的发展和新业务的拓展,才会逐步进行CU和DU的物理分离
⑻ 5g核心网upf是什么
1.用户面功能(user plane function,UPF)是3GPP 5G核心网系统架构的重要组成部分,主要负责5G核心网用户面数据包的路由和转发。UPF在5G低时延大带宽的边缘计算和网络切片技术中发挥着重要作用。
2.UPF是5G网络和多接入边缘计算(MEC)之间的连接锚点。的所有核心网络数据必须由UPF转发,然后才能流向外部网络。MEC是5G商业应用能力的象征。基于5GC的C/U拆分架构,控制平面NF集中部署在DC中心,UPF下沉到网络边缘,可以降低传输时延,实现数据流的本地分发,缓解核心网的数据传输压力,从而提高网络数据处理效率,满足垂直行业对网络超低时延、超高带宽和安全性的要求。
3.UPF作为5GC网络的用户面网元,主要支持UE业务数据的路由转发、数据和业务识别、动作和策略执行等。UPF通过N4接口与会话管理功能(SMF)进行交互,会话管理功能由SMF直接控制和管理,并根据SMF下发的各项政策进行业务流程处理。
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