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大唐电信演进、融合与创新5G白皮书

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发表于 2021-1-30 10:52:53 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东省深圳市
随着人类社会信息化的加速,整个社会对信息通信的需求水平明显提升,可以说信息通信对人类社会的价值和贡献将远远超过通信本身,信息通信将成为维持整个社会生态系统正常运转的信息大动脉。无线移动通信以其使用的广泛性和接入的便利性,将不再局限于人与人之间的沟通,并在未来信息通信系统中承担越来越重要的角色。人们对无线移动通信方方面面的需求呈现爆炸式增长,将对下一代无线移动通信系统在频率、技术和运营等方面带来新的挑战,未来移动通信的发展成为业界研究的热点。

什么是5G?
移动通信经历了从第一代移动通信系统(1G)到第四代移动通讯系统(4G)的发展,历代移动通信系统都有其典型业务能力和标志性技术。例如:1G的模拟蜂窝技术,2G以时分多址(TDMA)和频分多址(FDMA)为主的数字蜂窝技术,都以电路域话音通信为主;3G以码分多址(CDMA)为主要特征,支持数据和多媒体业务;4G以正交频分复用(OFDM)和多入多出(MIMO)为主要特征,支持宽带数据和移动互联网业务。近年来,集成电路技术快速发展,通信系统和终端能力极大提升,通信技术和计算机技术深度融合,各种无线接入技术逐渐成熟并规模应用。可以预见,对于未来第五代移动通信技术(5G),不能再用某项业务能力或者某个典型技术特征来定义。

5G业务能力

5G业务能力

5G业务能力


5G的关键能力需求:
根据社会职责和功能、终端用户、业务应用和网络运营等对未来5G的愿景分析,从技术的角度总结5G的关键能力需求如下:
● 1000倍的流量增长,单位面积吞吐量显著提升
基于对近年来移动通信网络数据流量增长趋势,业界预测到2020年,全球总移动数据流量将达到2010年总移动数据流量的1000倍。这要求单位面积的吞吐量能力,特别是忙时吞吐量能力同样有1000倍的提升,需要达到100Gbps/km2以上。
● 100倍连接器件数目
未来5G网络用户范畴极大扩展,随着物联网的快速发展,业界预计到2020年连接的器件数目将达到500-1000亿。这就要求单位覆盖面积内支持的器件数目将极大增长,在一些场景下单位面积内通过5G移动网络连接的器件数目达到100万/km2,相对4G增长100倍。
● 10 Gbps峰值速率
根据移动通信历代发展规律,5G网络同样需要10倍于4G网络的峰值速率,即达到10Gbps量级。在一些特殊场景下,用户有单链路10Gbps速率的需求。
● 10Mbps的可获得速率和100Mbps的速率能力
2020年的网络,需要能够保证在绝大多数的条件下(例如98%以上概率),任何用户能够获得10Mbps及以上速率体验保障。对于特殊需求用户和业务,5G系统需要提供高达100Mbps的业务速率保障,以满足部分特殊高优先级业务(如急救车内高清医疗图像传输服务)的需求。
● 更小的时延和更高的可靠性
5G网络需要为用户提供随时在线的体验,并满足诸如工业控制、紧急通信等更多高价值场景需求。这一方面要求进一步降低用户面时延和控制面时延,相对4G缩短5-10倍,达到人力反应的极限如5ms(触觉反应),并提供真正的永远在线体验。另一方面,一些关系人的生命、重大财产安全的业务,要求端到端可靠性提升到99.999%甚至100%。
● 更高的频谱效率
国际电信联盟(ITU)对IMT-A在室外场景下平均频谱效率的最小需求为2-3bps/Hz,LTE-A引入多点协作(CoMP)等先进特性,可以进一步提升系统的频谱效率。通过演进及革命性技术的应用,5G的平均频谱效率相对于4G需要5-10倍的提升,解决流量爆炸性增长带来的频谱资源短缺。


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发表于 2021-4-13 18:10:41 | 显示全部楼层 来自 台湾省
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