5g网络架构图示（5g网络原理图）
本篇文章给大家谈谈5g网络架构图示，以及5g网络原理图对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
本文目录一览：
5G接入网有哪几部分组成?各部分功能是什么?
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。
扩展资料
网络特点
峰值速率需要达到Gbit/s的标准，以满足******、虚拟现实等大数据量传输。
空中接口时延水平需要在1ms左右，满足自动驾驶、远程医疗等实时应用。
超大网络容量，提供千亿设备的连接能力，满足物联网通信。
频谱效率要比LTE提升10倍以上。
连续广域覆盖和高移动性下，用户体验速率达到100Mbit/s。
流量密度和连接数密度大幅度提高。
系统协同化、智能化水平提升，表现为多用户、多点、多天线、多摄取的协同组网，以及网络间灵活地自动调整。
参考资料来源：百度百科-5G
为什么5G需要网络切片 以及如何实现
5G和网络切片
当5G被广泛提及的时候，网络切片是其中讨论最多的技术。像KT、SK Telecom、China Mobile、DT、KDDI、NTT等网络运营商，以及Ericsson、Nokia 、Huawei 等设备商都认为网络切片是5G时代的理想网络架构。
这个新技术可以让运营商在一个硬件基础设施切分出多个虚拟的端到端网络，每个网络切片从设备到接入网到传输网再到核心网在逻辑上隔离，适配各种类型服务的不同特征需求。
对于每一个网络切片，像虚拟服务器、网络带宽、服务质量等专属***都得到充分保证。由于切片之间相互隔离，所以一个切片的错误或故障不会影响到其它切片的通信。
为什么5G需要网络切片
从以往到目前4G网络，移动网络主要服务移动手机，一般来说只为手机做一些优化。然而在5G时代，移动网络需要服务各种类型和需求的设备。大家提的比较多的应用场景包括移动宽带、大规模物联网、任务关键的物联网。他们都需要不同类型的网络，在移动性、计费、安全、策略控制、延时、可靠性等方面有各不相同的要求。
例如一个大规模物联网服务连接固定传感器测量温度、湿度、降雨量等。不需要移动网络中那些主要服务手机的切换、位置更新等特性。另外像自动驾驶以及远程控制机器人等任务关键的物联网服务需要几毫秒的端到端延时，这就和移动宽带业务大不相同。
5G的主要应用场景
这是不是意味着我们需要为每一个服务建设一个专用网络了？例如，一个服务5G手机，一个服务5G大规模物联网，一个服务5G任务关键的物联网。其实不需要，因为我们可以通过网络切片技术在一个独立的物理网络上切分出多个逻辑的网络，这是一个非常节省成本的做法！
网络切片的应用需求
NGMN发布的5G***中阐述的5G网络切片如下图所示：
NGMN 5G网络切片示意图
我们怎么实现端到端网络切片？
（1）5G的无线接入网络和核心网：NFV化
在如今的移动网络中，主要的设备是手机。RAN（DU和RU）和核心功能由RAN厂商提供的专用网络设备构建。为了实现网络切片，网络功能虚拟化（NFV）是一个先决条件。基本上，NFV的主要思想是将网络功能软件（即分组核心中的MME，S / P-GW和PCRF以及RAN中的DU）全部部署在商业服务器上的虚拟机，而不是单独部署在其专用网络设备。这样，RAN当作边缘云，而核心功能当作核心云。位于边缘和核心云中的VM之间的连接使用SDN进行配置。然后，为每个服务（即电话切片、大规模物联网切片、任务关键的物联网切片等等）创建切片。
如何实现网络切片之一
下图显示了每个服务专用的应用程序如何可以虚拟化并安装在每个切片中。 例如，切片可以配置如下：
（1）UHD切片：在边缘云中虚拟化DU，5G核心（UP）和缓存服务器，以及在核心云中虚拟化5G核心（CP）和MVO服务器
（2）电话切片：在核心云中虚拟化具有全移动功能的5G核心（UP和CP）和IMS服务器
（3）大规模物联网切片（例如传感器网络）：在核心云中虚拟化一个简单轻便的5G内核没有移动性管理功能
（4）任务关键的物联网切片：在边缘云中虚拟化5G核心（UP）和相关服务器（例如V2X服务器），用于最小化传输延迟
到目前为止，我们需要为具有不同要求的服务创建专用切片。并且根据不同服务特性将虚拟网络功能放置在每个切片中的不同位置（即边缘云或核心云）。此外，一些网络功能例如如计费，策略控制等，在某些切片中可能是必要的，但在其他网络切片中不是必需的。运营商可以按照他们想要的方式定制网络切片，而且可能是最具成本效益的方式。
如何实现网络切片之二
（2）边缘与核心云间的网络切片：IP/MPLS-SDN
软件定义网络，尽管在首先介绍的时候是一个很简单的概念，但现在变得越来越复杂。就以Overlay形式为例，SDN技术能够在现有的网络基础设施上提供虚拟机间的网络连接。
端到端网络切片
首先我们看如何保证边缘云与核心云的虚拟机间的网络连接是安全的，虚拟机间的网络需要基于IP/MPLS-SDN和Transport SDN来实现。本文我们主要讨论路由器厂商提供的IP/MPLS-SDN。Ericsson和Juniper都提供IP/MPLS SDN网络架构产品。操作有些许不同，但基于SDN的虚拟机间的连接是极其相似的。
在核心云中是虚拟化服务器。 在服务器的管理程序中，运行内置的vRouter / vSwitch。 SDN控制器提供虚拟化服务器和DC G / W路由器（云数据中心中创建MPLS L3 ***的PE路由器）间的隧道配置，在核心云中的每个虚拟机（例如5G IoT核心）和DC G / W路由器间创建SDN隧道（即MPLS GRE或VXLAN）。
然后，由SDN控制器管理这些隧道和MPLS L3 ***（例如IoT ***）之间的映射。该过程在边缘云中也是一样，创建一个物联网切片从边缘云连接到IP / MPLS骨干，并一直到核心云。 这个过程可以基于目前为止成熟可用的技术和标准来实现。
（3）边缘与核心云间的网络切片：IP/MPLS-SDN
现在剩下的是移动前传网络。 我们如何在边缘云和5G RU之间切割这个移动前传网络？ 首先，必须首先定义5G前传网络。大家在讨论中存在一些选择（例如通过重新定义DU和RU的功能来引入新的基于分组的前传网络），但是还没有做出标准定义。下图是在ITU IMT 2020工作组中给出的图示，并给出了虚拟化前传网络的示例。
哪些属于5g网络部署方式
摘要：5G相比4G对网络连接、带宽、速率的提升达到空前的高度，满足云计算、大数据、人工智能、虚拟增强现实等技术的飞速发展。为了把握5G发展的先机，从核心网侧到无线侧对5G网络架构、设备形态进行深入研究，总结适用于运营商现网情况的5G网络部署建议及部署前期需求准备。
前言
5G无线技术将促进网络速度、容量、效率的提升，增加网络的灵活性、智能化及开放程度。在ITU的报告中，5G明确支持增强移动宽带（eMBB）、海量低功耗连接（mMTC）和低时延高可靠连接（uMTC）三大场景，三大场景中包含了多样化、差异化的应用。5G第1阶段全功能标准化工作已经完成，5G的商用已箭在弦上。
5G的快速发展给运营商带来了发展机遇和挑战。5G频谱、网络架构与4G网络相比差异较大。传统的部署模式已经不能满足5G的需求。本文从核心网侧到无线侧对5G的网络架构进行分析研究，同时调研设备厂家最新设备形态，结合4G现网站址情况给出5G网络部署建议。
5G网络架构
5G组网功能元素可以分为4个层次（见图1）。
图1 5G网络架构
中心级：以控制、管理和调度职能为核心，例如虚拟化功能编排、广域数据中心互连和BOSS系统等，可按需部署于全国节点，实现网络总体的监控和维护。
汇聚级：主要包括控制面网络功能，移动性管理、会话管理、用户数据和策略等。按需部署于省分一级网络。
区域级：主要功能包括数据面***功能，重点承载业务数据流，可部署于地（市）一级。移动边缘计算功能、业务链功能和部分控制面网络功能也可以下沉到这一级。
接入级：包括无线接入网的CU和DU功能，CU可部署在回传网络的接入层或者汇聚层；DU部署在用户近端。CU和DU间通过增强的低时延传输网络实现多点协作化功能，支持分离或一体化站点的灵活组网。
借助于模块化的功能设计和高效的NFV/SDN平台。在5G组网实现中，上述组网功能元素部署位置无需与实际地理位置严格绑定，可以根据每个运营商的网络规划、业务需求、流量优化、用户体验和传输成本等因素综合考虑，对不同层级的功能加以灵活整合，实现多数据中心和跨地理区域的功能部署。
5G核心网侧部署分析
5G网络系统架构设计原则：实现“融合化”“轻量化”“开放化”的全新网络架构（见图2）。
5G网络架构？
5G网络标准分为独立组网模式（SA）和非独立组网模式（NSA）两大类。
独立组网模式是指需要全新打造5G网络环境，如5G基站、5G核心网等。
非独立组网模式是指在现有的4G硬件设施基础上，实施5G网络的部署工作。
5G网络架构有哪几种？
5G有两种组网架构，分别是NSA与SA。
NSA：非独立组网架构，意思是此架构下，5G必须依赖4G网络来部署。5G终端与核心网之间***用4G的协议栈架构实现，4G核心网只要经过简单的升级就可以支持NSA，实现5G基站接入。NSA终端需要支持同时接入到4G基站与5G基站（称为双连接），在此架构中，5G基站主要是发挥其高带宽的特性，提升用户数据的传输能力。***用NSA架构可以快速建设5G网络，建设成本低。
SA：独立组网架构，就是说5G独立组网，不依赖4G网络。在此架构中，终端不需要接入4G基站，所有的信令与数据都由5G基站完成。此时，必须新建全新的5G核心网，5G核心网引入了很多新的技术特性（如服务化架构等），一般***用虚拟化技术部署在数据中心，建设成本较高。
SA架构，引入了很多新的特性，最重要的特性是切片（其意思是在一张网络上构建出多张独立的虚拟网络，满足不同的业务需求）。SA网络是NSA网络的演进方向。
目前全球已经建成的5G网络，绝大部分都是NSA，只有少量的5G网络是SA。我国三个运营商已经***用SA架构建成了世界上最大、最先进的5G网络，是值得骄傲的事情。
一张表看懂全球5G布局
全球主要工业国的各大电信运营商正在同几大通信设备公司积极接洽，合作建设5G的商业运营网络。这里有一张表让你3分钟看懂2018年底前的全球5G网络布局。
制图 |企业观察报 牛小伟
作者|阅琅嬛
校对|谷红欣
编辑|钱馨瑶
据《人民邮电报》消息，国内三大运营商上周已经获得全国范围5G中低频段试验频率使用许可。这说明，全国范围的5G大规模试验即将展开，中国国内的5G网络商业化又实实在在地前进了一步。
5G的全称是第五代移动通信技术（Fifth Generation Mobile Communication Technology，5G），相比于4G将我们的生活带入到了移动互联网时代，它拥有更强的性能，能够支持数据的超高速率传输，实时通信将享受超低的时延、可以连接超大规模的应用场景，这些功能会逐步改变我们的生活。
图：来源网络（三星）
自从2013年5月13日，韩国三星电子有限公司宣布，已成功开发出5G的核心技术以来，各大通信公司、电信设备公司及主要国家的电信运营商都开始积极参与到5G的开发中来，以期能够早日商业化。
不过根据现有的技术储备和设备研发状况来看，能够完整做完从规划、设计到施工、安装再到调试、维护全套服务的，全世界具备这个能力的只有：华为、中兴、爱立信、诺基亚、和三星电子这几家大厂。这其中，除了华为公司能够立即拿出方案并实施以外，其他几家的成熟产品都要等到2019年。
目前，5G的商业化在即，主要国家或地区的电信运营商都已经找到了合适的通信或相应的设备提供公司来携手发展。那么不妨分地区的来看看，主要国家的5G商业化布局又呈现出那些态势。
图：来源网络（主要国家5G商业化进度）
东北亚地区
日本：2014年5月8日，日本电信营运商NTTDoCoMo正式宣布将与爱立信、诺基亚、三星等6家厂商共同合作，开始测试5G网络技术，并希望在2020年前正式商用。但日媒近日传出消息称，日本NTTDoCoMo、KDDI（au）和软银（SoftBank）3大移动通信运营商确定了5G基站等不***用中国产品的方针。此外，将于2019年秋季涉足移动通信的乐天也提出同样方针。考虑到日本通信运营商中，目前只有软银和DoCoMo在现行的4G网络方面，部分领域***用了华为和中兴的设备。今后被替换的可能性是比较大的。因此，日本的5G将大概率***用爱立信或者诺基亚的成套设备。
图：来源网络（诺基亚）
韩国：其三大运营商SK电讯、KT和LG U+本月初已经同步在部分地区针对大型制造企业用户正式投入了5G运营。而为他们提供技术和设备的主要是三星电子。
中国大陆：从目前的招投标信息来看，三大运营商中国移动、中国电信和中国联通和华为、中兴、爱立信、诺基亚4家公司都展开了广泛的合作。可以预见，中国的5G“蛋糕”应该是由这4家共同分享。
中国香港：今年10月，中国移动香港有限公司宣布将与华为联合建设面向5G的综合承载网。
东南亚地区
印尼：其电信运营商Telkomsel宣布与华为携手完成印度尼西亚首个FDD Massive MIMO测试，正式拉开了印尼Telkomsel网络向5G的演进之路。
南亚地区
印度：印度的主要电信运营商如巴帝电信和BSNL等正在同包括华为、中兴在内的设备供应商进行接触，并开展了5G相关的技术测试。而具体的合约恐怕要等到2019年底前的测试反应来最终确定。
西亚中东地区
沙特：沙特电信公司已同诺基亚与华为和思科签署了5G技术协议，预计未来这三家设备供应商将参与到沙特5G的实际运营活动中来。
阿联酋：阿联酋综合电信公司以及第二大电信运营商Du正在测试思科的5G技术，并在此基础上来实现5G的商业化运营。
图：来源网络（华为）
土耳其：今年3月，土耳其电信与华为签署5G网络合作协议，该协议涵盖新一代云网络架构、天线技术、物联网、公共安全等多个方面。
科威特：本月3日科威特VIVA与华为签署全网独家千站5G商用合同，目的是为科威特打造一个全国覆盖的5G商用网。
阿曼： 阿曼电信公司称正在与华为进行合作，部署中东地区首个G.fast网络。华为将为之提供技术支持，协助阿曼电信公司引领中东地区迈入5G时代。
黎巴嫩：黎巴嫩移动通信和数据运营商touch正利用华为的最新5G设备在该国进行了首个5G商业测试。
东欧地区
俄罗斯：俄罗斯网络运营商巨头VimpelCom与华为签署了在5G网络领域的合作协议，以帮助旗下的Beeline公司实现俄罗斯的5G商业化运营。
乌克兰：早在2016年乌克兰移动运营商LIFECELL就与华为、爱立信两家公司签署开发乌克兰第五代移动通信合作备忘录。
拉脱维亚：拉脱维亚电信提供商Bite Latvija和华为在中国签署了建设5G网络基础设施的合作谅解备忘录，包括2019年在里加建设5G基站，在拉脱维亚全国发展窄带物联网。
西欧地区
奥地利：奥地利T-Mobile与华为签署了为期5年的战略合作协议，基于4.5G技术进行网络的端到端升级，在WTTx（Wireless To The x）等业务上展开更紧密的合作。
图：来源网络（思科中国）
意大利：意大利最大铁塔公司INWIT与华为签署战略合作谅解备忘录，双方宣布将在室内覆盖产品与技术、服务与平台以及生态与拓展领域展开紧密合作。而且意大利电信运营商沃达丰同华为在米兰完成了在意大利的首个5G新空口连接测试，并在今年2月实现了全球首个5G通话。此外，意大利TIM与Fastweb将携手华为，正式上电开通首个符合3GPP标准的5G基站并投入商用，此基站会***用华为端到端5G设备。
瑞士：在今年世界移动大会上，瑞士电信与华为共同签署NetCity战略合作，共同打造全球领先的下一代网络基础设施，为瑞士用户提供全新的通信网络服务。
马耳他：马耳他***与华为签署过合作谅解备忘录，旨在利用华为5G技术来帮助马耳他启动智慧城市建设。
摩纳哥：摩纳哥电信和华为于今年9月初正式签署了5G合作协议，以帮助摩纳哥实现5G跨越。
西班牙：2015年，西班牙电信就与华为在香港签署战略备忘录，表示将在5G领域加深合作。之后双方又在深圳签署了5GNG-RAN联合创新协议。另外西班牙移动通信运营商Orange也与华为共同发布面向5G的“1+1”天面全场景解决方案。
葡萄牙：就在刚刚过去的5日，葡萄牙电信运营商Altice与华为签署了一份谅解备忘录，承诺在葡萄牙开发和实施5G服务。
英国：英国目前已经明确宣布在未来的5G网络搭建过程中不使用华为和中兴的设备，因此诺基亚和爱立信将有大概率中标英国的5G网络建设。
其他的西欧国家：尽管法国布依格电信宣布同华为签署5G合同，共同在法国启动5G测试，但考虑到法、德等一批老欧洲国家的实际电信运营状况，爱立信、诺基亚以及华为有可能共同参与到5G网络的构建活动中来。
美洲地区
美国：有消息称，包括威瑞森通讯公司在内的多家电信运营商正在同美国和欧洲的5G设备供应商进行接触，有望在未来的几个月内在部分地区进行实际测试。考虑到美国***对中国公司的禁令，华为和中兴在美国偏远地区的4G运营也将告一段落。而且，有传言称在美国***的“撮合下”思科正在同爱立信联手，加大在美的5G投入，以期占有更高的市场份额。
加拿大：虽然加拿大没有明确禁止华为和中兴参与到5G的竞标，但考虑到美国***对其的压力，加拿大最终将会同美国一样，“有选择的”同部分设备供应商来推进5G网络在加拿大的商业化运营。
巴西：今年1月巴西 科技 、创新及通信部（MCTIC）同华为签署了谅解备忘录，合作内容涵盖了帮助巴西制作5G宽带网络以及光纤网络在技术和经济层面的可行性研究。
图：来源网络（爱立信）
大洋洲地区
新西兰和澳大利亚均宣布禁止中国的设备公司参与其5G商业运营竞标，所以思科、爱立信、三星、诺基亚等相关厂商都有可能获得两国一定的5G市场份额。
结语
尽管有不少国家因各种原因禁止中国公司参与其5G网络建设，但来考虑到5G网络的目的是为了更好地实现云VR/AR、车联网、智能制造、智慧能源、无线医疗、无线家庭 *** 、联网无人机、社交网络、个人AI助手、智慧城市等一系列、大规模的场景应用，以及全球现有的4G基站分布来看，华为仍将获得全球最多的5G订单；紧随其后的是爱立信、诺基亚、思科等欧美公司；而韩国三星电子将会在部分国家和地区享有优势。
不过，值得注意的是，5G的通信设备中，各家的技术专利是相互契合、相互缠绕的。所以说，即便有的国家没有***用华为的成套设备，但依然会使用华为注册的专利技术。同理即使使用了华为设备的5G网络，仍旧有相当多的国外零部件提供商会从中获益。换句话说，全球5G的网络布局中，其实早已经是我中有你、你中有我的状态了。因此我们也没有必要为了“一城一地”的得失而感到“物喜”或是“己悲”。
完
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