5G系统新型网络架构概述
5G学习总结_5G网络整体架构及功能

5G网络整体架构及功能1、5G网络的整体架构5G的网络架构主要包括5G接入网和5G核心网,其中NG-RAN代表5G 接入网,5GC代表5G核心网。
2、5G接入网(NG-RAN)5G接入网主要包含一下两个节点:gNB: 为5G网络用户提供NR的用户平面和控制平面协议和功能ng-eNB:为4G网络用户提供NR的用户平面和控制平面协议和功能其中gNB和gNB之间,gNB和ng-eNB之间,ng-eNB和gNB之间的接口都为Xn接口2.1、gNB和ng-eNB的主要功能1、无线资源管理相关功能:无线承载控制,无线接入控制,连接移动性控制,上行链路和下行链路中UE的动态资源分配(调度)2、数据的IP头压缩,加密和完整性保护3、在用户提供的信息不能确定到AFM的路由时,为在UE在附着的时候选择到AMF路由;4、将用户平面数据路由到UPF5、提供控制平面信息向AMF的路由6、连接设置和释放7、寻呼消息的调度和传输8、广播消息的调度和传输9、移动性和调度的测量和测量报告配置10、上行链路中的传输级别数据包标记;11、会话管理13、QoS流量管理和无线数据承载的映射14、支持处于RRC_INACTIVE状态的UE15、NAS消息的分发功能16、无线接入网络共享17、双连接18、支持NR和E-UTRA之间的连接3、5G核心网(5GC)5G的核心网主要包含以下几部分:AMF:主要负责访问和移动管理功能(控制面)UPF:用于支持用户平面功能SMF:用于负责会话管理功能3.1、AMF的主要功能1、NAS信令终止2、NAS信令安全性3、AS安全控制4、用于3GPP接入网络之间的移动性的CN间节点信令5、空闲模式下UE可达性(包括控制和执行寻呼重传)6、注册区管理7、支持系统内和系统间的移动性8、访问认证、授权,包括检查漫游权9 、移动管理控制10、SMF(会话管理功能)选择3.2、UPF的主要功能1、系统内外移动性锚点2、与数据网络互连的外部PDU会话点3、分组路由和转发4、数据包检查和用户平面部分的策略规则实施5、上行链路分类器,支持将流量路由到数据网络6、分支点以支持多宿主PDU会话7、用户平面的QoS处理,例如,包过滤,门控,UL / DL速率执行8、上行链路流量验证(SDF到QoS流量映射)9、下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发3.3、SMF的主要功能1、会话管理2、UE IP地址分配和管理3、选择和控制UP功能4、配置UPF的传输方向,将传输路由到正确的目的地5、控制政策执行和QoS的一部分6、下行链路数据通知3.4、各个逻辑节点的主要功能图5G接入网和5G核心网之间的功能划分。
5G网络架构与关键技术

5G网络架构与关键技术随着技术的进步和人们对通信需求的不断增长,5G网络已成为当前科技领域的热门话题。
5G网络将是第五代移动通信技术的缩写,它将以更高的速度、更低的延迟和更稳定的连接来实现更快速、更可靠的数据传输。
本文将主要介绍5G网络的架构和关键技术。
1.5G网络架构核心网络:5G核心网络具有分布式架构,它分为多个网络切片(Network Slicing),每个切片都专门用于实现不同的通信需求,如增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器通信(mMTC)和超可靠低延迟通信(URLLC)。
这样的设计可以为不同行业和业务提供个性化的网络体验。
边缘计算:由于5G网络下的大量数据传输和处理可能导致网络延迟增加,为了使数据传输更加高效,5G引入了边缘计算概念。
边缘计算通过将计算和存储能力推向网络边缘,将计算任务分配到更接近终端用户的边缘节点上,从而降低网络延迟和流量负载,提高网络性能和用户体验。
无线接入网:5G无线接入网具有多层次的分布式结构,包括宏基站、微基站和室内小基站。
宏基站用于覆盖广域,微基站用于提供高密度的覆盖和容量,室内小基站用于提供室内覆盖。
此外,5G还引入了Massive MIMO(Massive Multiple Input Multiple Output)技术,通过使用大量天线和波束成形技术来提高网络容量和覆盖范围。
2.关键技术为了实现5G网络的高速率、低时延和大容量等特点,5G网络依赖于许多关键技术。
毫米波通信:5G网络广泛使用毫米波频段(mmWave),它具有更宽的频谱和更高的传输速率。
然而,由于毫米波频段的特殊传播特性,如高传输损耗和较短的传输距离,需要使用波束成形和中继技术来克服这些问题。
超密集组网:5G网络可以实现超密集组网,即高密度的基站部署。
通过将基站部署在更多的地方,并使用更小的基站,可以提供更好的覆盖和更高的容量。
网络切片技术:5G网络可以根据不同的应用需求,将网络划分为多个独立的逻辑切片,每个切片都适用于不同的应用场景。
5G SA的网络架构和关键技术

5G SA的网络架构和关键技术5G SA是指基于5G独立组网(Standalone)的网络架构,与之相对应的是5G NSA (Non-Standalone)网络架构。
下面将介绍5G SA的网络架构和关键技术。
1. 网络架构:5G SA网络架构主要包括核心网、无线接入网与用户设备三个部分。
1.1 核心网:5G SA核心网的架构由5G核心网(5GC)和业务支持系统(Business Support System,BSS)组成。
5GC是5G SA核心网的关键组成部分,包括核心用户面、核心控制面和网络管理平面。
在核心用户面上,5GC提供了一系列的业务功能,例如用户识别、安全策略、会话管理等。
核心控制面负责用户数据的传输和路由,以及网络功能的控制和协调。
网络管理平面负责网络的配置、管理和监控。
1.2 无线接入网:5G SA的无线接入网包括5G基站和传输网络两部分。
5G基站负责与用户设备之间的无线通信,通过用户设备接入射频信号进行数据传输。
传输网络负责将用户设备传输的数据进行处理和转发,以保证数据的稳定性和可靠性。
1.3 用户设备:就像其他移动通信网络,5G SA网络中的用户设备包括手机、平板电脑、物联网设备等。
用户设备通过5G基站与核心网和其他用户设备进行通信。
2. 关键技术:2.1 新空口技术:为了实现更高的数据传输速率和更低的时延,5G SA引入了新的空口技术,如高增益多天线技术(Massive MIMO)、波束成形技术(Beamforming)和多路径接收技术等。
这些技术可以增加无线信号的覆盖范围和传输效率,提高网络的容量和性能。
2.2 网络切片:5G SA支持网络切片技术,将网络资源按照不同的业务需求进行划分和分配,可以为不同的应用场景提供定制化的网络服务。
网络切片可以提高网络的灵活性和可扩展性,支持各种不同类型的应用,如增强型移动宽带、物联网和车联网等。
2.3 蜂窝协同传输:5G SA引入了蜂窝协同传输技术,可以将多个基站的传输资源进行协同利用,提高网络的能源效率和容量。
5G系统架构及应用

5G系统架构及应用5G是第五代移动通信技术的简称,它是当前移动通信领域的热点话题。
随着物联网和智能设备的快速发展,人们对更快速、更可靠、更低延迟的通信需求不断增加,5G技术的出现正是为了应对这些需求。
1.5G系统架构概述在无线接入网方面,5G采用了基于软件定义无线电(SDR)和网络功能虚拟化(NFV)的灵活架构。
该架构包括基站(BS)和用户设备(UE)之间的空中接口,其中基站采用了更高的频段和更大的带宽,以提供更高的传输速度和更低的延迟。
与此同时,基站之间的协作和交互也得到了改进,以实现更好的信号覆盖和传输质量。
在核心网方面,5G采用了分布式核心网架构。
与传统的集中式核心网相比,分布式核心网具有更好的扩展性和鲁棒性,能够更好地应对网络负载的变化和故障的发生。
此外,分布式核心网还支持网络切片技术,可以将网络划分为不同的虚拟子网,以满足不同应用场景的需求。
2.5G技术和应用5G技术是一项综合性的技术体系,包括多种技术的集成和创新。
在通信中,5G技术主要有以下几个方面的应用:(2)低延迟通信:5G可以实现更低的通信延迟,可以达到毫秒级的延迟。
这种低延迟的通信可以在实时应用中发挥作用,如自动驾驶汽车、远程机器人操作和虚拟现实等。
(3)大容量通信:5G可以支持更多的设备连接到网络,同时实现更高的数据传输速率。
这对于物联网应用来说是很重要的,如智能家居、智能城市和工业物联网等。
(4)高可靠性通信:5G可以提供更可靠的通信连接,能够应对不同环境中的干扰,提供更稳定的通信质量。
这对于工业自动化、智能电网等关键应用来说是十分重要的。
综上所述,5G系统架构及其应用方面有着广泛的应用前景。
随着5G 技术的不断发展和应用的进一步推广,相信将会为人们的工作、生活带来更多的便利和创新。
5G系统(5GS)的系统架构解读

5G系统(5GS)的系统架构解读1.一般概念5G系统架构被定义为支持数据连接和服务,使部署能够使用诸如网络功能虚拟化和软件定义网络。
5G系统架构应利用已确定的控制平面(CP)网络功能之间基于服务的交互。
一些关键原则和概念是:——将用户平面(UP)功能与控制平面(CP)功能分开,允许独立的可扩展性、演进和灵活部署,例如集中位置或分布式(远程)位置。
——模块化功能设计,例如实现灵活高效的网络切片。
——在适用的情况下,将程序(即网络功能之间的交互集)定义为服务,以便它们的重用成为可能。
——使每个网络功能及其网络功能服务能够与其他NF及其网络进行交互如果需要,通过服务通信代理直接或间接地使用功能服务。
该架构不排除使用另一个中间功能来帮助路由控制平面消息(例如,像DRA)。
——最小化接入网络(AN)和核心网络(CN)之间的依赖关系。
该架构定义为具有通用ANCN接口的融合核心网络,该接口集成了不同的访问类型,例如3GPP接入和非3GPP接入。
——支持统一的认证框架。
——支持“无状态”NF,其中“计算”资源与“存储”资源分离。
——支持能力公开。
——支持本地和集中式服务的并发访问。
为了支持低延迟服务和对数据网络的本地访问,UP功能可以部署在接入网络附近。
——支持在访问的PLMN中使用本地路由流量和本地突破流量进行漫游。
2.网络功能和实体5G系统架构由以下网络功能(NF)组成:——身份验证服务器功能(AUSF)。
——访问和移动管理功能(AMF)。
——数据网络(DN),例如运营商服务、互联网接入或第3方服务。
——非结构化数据存储功能(UDSF)。
——网络曝光函数(NEF)。
——网络存储库功能(NRF)。
——网络切片准入控制功能(NSACF)。
——网络切片特定和SNPN身份验证和授权功能(NSSAAF)。
——网络切片选择功能(NSSF)。
——策略控制功能(PCF)。
——会话管理功能(SMF)。
——统一数据管理(UDM)。
5G网络的技术架构及其优缺点

5G网络的技术架构及其优缺点5G网络是第五代移动通信技术,它的出现将给我们带来更快的数据传输速度和更可靠的网络连接。
本文将介绍5G网络的技术架构,并讨论其优缺点。
技术架构5G网络的技术架构主要包括以下几个关键组件:1. 用户设备(UE):包括手机、平板电脑等终端设备,用于接入和使用5G网络。
用户设备(UE):包括手机、平板电脑等终端设备,用于接入和使用5G网络。
2. 无线接入网络(RAN):负责将用户设备连接到核心网络,并提供无线接入服务。
无线接入网络(RAN):负责将用户设备连接到核心网络,并提供无线接入服务。
3. 核心网络:负责处理用户数据以及网络管理和控制。
核心网络:负责处理用户数据以及网络管理和控制。
4. 边缘计算:将计算和存储资源尽可能靠近用户,提供更低延迟和更高带宽的服务。
边缘计算:将计算和存储资源尽可能靠近用户,提供更低延迟和更高带宽的服务。
5. 网络切片:根据应用需求,将网络资源划分为多个独立的虚拟网络,以满足不同业务的要求。
网络切片:根据应用需求,将网络资源划分为多个独立的虚拟网络,以满足不同业务的要求。
优点5G网络的引入具有以下优点:1. 高速率:5G网络提供更高的数据传输速率,能够满足大规模数据传输、高清视频流等高带宽需求。
高速率:5G网络提供更高的数据传输速率,能够满足大规模数据传输、高清视频流等高带宽需求。
2. 低延迟:5G网络具有更低的传输延迟,可以实现实时通信和对延迟敏感的应用,如自动驾驶和远程手术。
低延迟:5G网络具有更低的传输延迟,可以实现实时通信和对延迟敏感的应用,如自动驾驶和远程手术。
3. 大连接密度:5G网络支持更多的设备接入,能够满足物联网应用的需求,如智能家居和智能城市。
大连接密度:5G网络支持更多的设备接入,能够满足物联网应用的需求,如智能家居和智能城市。
4. 边缘计算:通过边缘计算,5G网络能够将计算资源靠近用户,降低网络传输延迟,提供更快的服务响应。
5G网络结构与技术概述

5G网络结构与技术概述随着5G的到来,人们对于其技术和结构的了解也越来越深入。
本文将从通用5G网络结构、5G核心网络技术、5G边缘计算技术和5G网络安全等几个方面进行探讨。
通用5G网络结构通用5G网络结构主要分为三个层次:用户面层、控制面层和基础设施层。
用户面层是为用户提供实时信息传输、内容服务和数据交互的层,同时也是5G的最上层。
控制面层则是对用户面层进行控制,调度网络资源等。
基础设施层则是构建5G网络的物理基础,包括通信基站、传输设备等。
5G核心网络技术5G核心网络技术中最重要的是无线接入技术。
5G无线接入技术采用了新型的多输入多输出天线,其中MIMO技术是实现高频率频率广域覆盖的关键。
此外,5G还采用了多小区技术,多小区技术不仅提高了网络信号传输质量,也能够实现设备在线后不间断使用。
5G边缘计算技术5G边缘计算技术是指把计算资源放在网络边缘,直接与感知设备相连,能够快速完成数据处理和决策,并且减少数据从边缘到云端的传输时间。
边缘计算可以大大提高数据处理的速度和效率,即将操作感知设备的数据分析转移到延迟更低的本地计算机,可为生产、交通、医疗等领域带来极大的便捷。
5G网络安全5G网络安全是全球关注的重要问题。
5G网络虽然拥有很多优点,但是在网络安全方面也面临许多挑战。
其中,最主要的风险是攻击者可能通过5G网络的漏洞,轻松欺骗用户,从而获得敏感数据等。
另外,5G网络的大数据处理和边缘计算使网络对数据隐私和机密性的保护更加重要。
总的来说,5G的到来将改变人们的生活模式,同时也为人们的安全问题带来了挑战。
5G网络的技术和架构方面都需要不断的更新和改进。
只有通过更好的科技创新和技术进步,才能保障5G网络的进一步发展。
5G SA的网络架构和关键技术

5G SA的网络架构和关键技术5G Standalone(SA)是指5G独立组网,是5G新一代网络的一个重要标准。
其网络架构和关键技术可以概括如下:一、网络架构:5G SA的网络架构主要分为五个部分:用户面、控制面、传输侧、管理侧和辅助网络。
1. 用户面:用户面提供数据传输和处理功能,负责处理用户信息的交换和传输,并将数据发送到合适的终端设备。
2. 控制面:控制面负责用户接入、资源管理和调度等任务,包括RAN(无线接入网络)、核心网和终端设备。
3. 传输侧:传输侧是5G SA网络的基础,负责数据的传输和交换,并提供高速、低时延和稳定的网络连接。
4. 管理侧:管理侧负责对网络的管理和维护,包括网络配置、故障诊断和性能监测等。
5. 辅助网络:辅助网络包括传感器网络、物联网和边缘计算等,提供更多的服务和功能支持。
二、关键技术:1. 无线接入技术:5G SA网络采用了更高频率的无线接入技术,如毫米波和宽频段信道。
这些技术可以提供更大的容量和更快的速度,支持更多用户同时接入网络。
2. 软件定义网络(SDN):SDN是一种可编程的网络架构,可以实现对网络资源的动态配置和管理。
5G SA网络采用SDN技术,可以实现对网络功能的灵活配置和部署,提高网络的可靠性和可用性。
3. 网络切片:网络切片是指将网络资源划分为多个独立的虚拟网络,每个网络切片可以根据用户的需求和应用场景进行优化配置。
5G SA网络支持多个网络切片的同时存在,提供更加个性化、专业化的网络服务。
4. 多输入多输出(MIMO)技术:MIMO技术可以利用多个天线传输和接收数据,提高网络的传输速率和传输质量。
在5G SA网络中,MIMO技术可以更好地解决高速移动和多用户同时接入的问题。
5. 边缘计算:边缘计算是将数据处理和计算放在网络边缘的设备上,减少数据的传输延迟和网络负载,提高用户体验。
在5G SA网络中,边缘计算可以支持更多的应用场景,如智能交通、智能城市和工业自动化等。