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5G(NR)是移动通信网络上的技术革命,其特性和可用性超出了人类的预期;凭借其超高速和超低时延等特点,它拥有改变手机可用性的前景。
网络技术特点5G可达到数Gbps峰值速率、海量容量、超低时延和提供整体更好的用户体验;这些将改善移动网络,它将人、机器、物体和设备相互连接并获得对许多领域的控制权。它将达到无线通信网络最高水平的性能和效率,从而升级新的用户体验并在新行业之间建立联系。
图1.5G网络性能特点5G支持业务场景5G支持许多具有优先处理要求的商业服务(例如医疗)和地区或国家监管服务(例如MPS、紧急情况、公共安全)。其中一些服务采用正常规的QoS质量,例如延迟和丢包率,但可能有其他优先级需求。
在无人机控制和空中交通管制中将对延迟和可靠性提出更高的要求;但可能没有相同的优先需求。此外,基于语音的MPS和紧急服务共享与普通公共语音通信具有相同的QoS,但也可能具有不同的优先级要求。 5G需支持能够将特定通信的优先级与相关QoS特征分离的机制。例如可靠性和延迟允许灵活地支持多个优先服务(需要满足运营商要求的配置,同时符合运营商的政策和相应的国家和地区监管政策)。
网络需要支持灵活的方式以根据网络状态(例如在灾难事件和网络拥塞期间)做出优先级决策并认识到优先级需求可能在危机期间发生变化。根据操作需要和地区或国家法规,任何服务的优先级可能需要对该服务的用户有所不同。因此,5G系统应允许灵活的方式在服务(例如MPS、紧急情况、医疗、公共安全)和这些服务的用户之间进行优先级排序和强制优先级排序。可以通过调整资源利用率或抢占较低优先级的流量来实施流量优先级。
潜在应用场景根据技术发展和业务需求5G支持70多个不同的用例,它们分别如下:
图2.5G潜在应用场景1-海量物联网(Massive Internet of Things)主要涵盖具有大量设备(如传感器和可穿戴设备)的用例。这组用例特别与新的垂直服务相关,如智能家居和城市、智能公用事业、电子健康和智能可穿戴设备等。
2-关键沟通(Critical Communications)主要应用是延迟、可靠性和可用性要求高的领域如触觉互联网和工业控制应用程序。
3-增强型移动宽带(Enhanced Mobile Broadband)具有各种与更高数据速率、密度和用户移动性、部署和覆盖范围、具有不同用户数据速率的设备、固定移动融合和小型蜂窝部署相关的用例系列。
4-网络运营(Network Operation)满足不同网络运营管理功能系统需求,包括新价值创造、安全性、功能、优化和改进等功能。
网络新要求为满足潜在的应用场景需要,要求:
5G系统应允许灵活的机制在不同服务(如MPS、应急、医疗、公共安全)和用户之间建立和执行优先策略;
5G系统应能够为服务提供所需的QoS(如可靠性、延迟和带宽)并在该服务需要时支持资源优先级;
5G系统应允许将特定通信优先级与相关QoS特征(如延迟和可靠性)分离;
5G系统应能够支持适用于多路访问的统一QoS和策略框架;
5G系统应能够支持服务的E2E(如UE到UE)QoS;
5G系统应能够支持服务托管环境中的应用程序QoS。
新一代移动网络的用例数量将迅速增加,并且可能需要对系统提出更多不同的要求。
未来似乎遥遥无期,但现在是定义需求的阶段,更重要的是目前为5G设计的任何新技术或系统都必须是隔世的,并且至少要保持到2030年。
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