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5G网络架构设计与标准化进展

Release time:2021-09-15 11:24viewed:times
本文摘要:随着5G愿景和概念渐渐地明晰,业界愈发意识到网络技术发展对5G系统的最重要价值。5G网络目的以高性能和高效能为目标重构全网架构和服务体系,承托5G指标和场景,符合高效运营的拒绝。

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随着5G愿景和概念渐渐地明晰,业界愈发意识到网络技术发展对5G系统的最重要价值。5G网络目的以高性能和高效能为目标重构全网架构和服务体系,承托5G指标和场景,符合高效运营的拒绝。

  本文引进了自顶向下的设计方法,从5G场景与市场需求与网络挑战同构分析应从,辨别了5G架构发展方向,叙述5G简要级网络架构和基础设施框架,并对有所不同功能平面的架构方案明确进行,明确提出5G网络核心功能网络切片,在最后对5G网络标准化前进节奏展开了总结,明确提出的架构方案能给定5G业务和运营市场需求,对5G网络先前研究工作具备推展起到。  1、5G网络简要级框架  1)5G市场需求与网络功能同构  5G愿景定义了更加非常丰富的业务场景和全新的业务指标,5G系统无法受限于全然的空口技术新一代和峰值速率提高,必须将市场需求与能力指标拒绝向网络外侧回溯,具体现网挑战和发展方向,通过网络外侧的创意获取承托,闻表格1。   表格15G愿景、现网挑战与架构演变方向同构  (1)指标方面  首先,业务速率随用户移动和覆盖面积变化而转变是移动通信系统的基础常识,无法获取平稳的体验速率反对,必须改变传统的终端一基站一对一传输机制,引进牵头多站点协同来光滑和确保速率;  其次,毫秒级时延是另一个挑战,当前网关和业务服务器一般部署在网络中心,受限于光传输速率,网内传输时延大多是百毫秒量级,近超强5G时延拒绝,必须尽量将网关和业务服务器沉降到网络边缘,此外,4G定义的动态业务转换中断时间(300ms)也无法符合5G低实时性业务拒绝,这意味必须引人更加高效的转换机制;  最后,现网仅限于中心发送和单一掌控的功能机制,在低吞吐量和大相连的背景持续性导致更大的冗余和短路风险,这拒绝5G网络掌控功能更加灵活性,流量产于更加平衡。

  (2)运营能效方面  4G网络主要定位在互联网终端管道,长年构成了轻建设、重运维的定式,形式化的运营手段无法适应环境5G物联网和横向行业高度差异化的拒绝。  与此同时,基于专用硬件的刚性网络设备平台资源利用率较低,不具备动态扩缩怀能力。

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这拒绝网络外侧必须引进互联网灵活性较慢的服务理念和更加弹性的基础设施平台。  2)5G网络逻辑功能框架  5G网络使用基于功能平面的框架设计,将传统与网元初始化的网络功能展开抽离和重组,新的区分为3个功能平面:终端平面、掌控平面和数据平面(如图1右图)。    图15G网络简要级系统框架  网络功能在平面内单体程度更高,平面间解法藕更加充份。

其中,掌控平面主要负责管理分解信令掌控、网管指令和业务选曲逻辑,终端平面和数据平面主要负责管理继续执行掌控命令,构建对业务东流在接入网的终端与核心网内的发送。各平面的功能阐述如下。  (1)终端平面  涵括各种类型的基站和无线终端设备,通过强化的异构基站间交互机制建构综合的站间流形,通过站间动态的信息交互与资源共享构建更加高效的协同掌控,符合有所不同业务场景的市场需求。

  (2)掌控平面  为5G新的空口和传统空口获取统一的网络接口。掌控面功能分解成细粒度的网络功能组件,按照业务场景特性自定义专用的网络服务,并在此基础上构建精细化网络资源管控和能力对外开放。  (3)数据平面  核心网网关沉降到城域网汇集层,采行分布式部署,统合分组发送、内容内存和业务流加快能力,在掌控平面的统一调度下,已完成业务数据流发送和边缘处置。


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