5G核心网部署演进方案
5G网络(接入网+承载网+核心网)

再例如,如果是车联网这样的低时延要求场景,你的DU,就要想办法往前 放(靠近AAU部署),你的MEC、边缘云,就要派上用场。
这样,我们的RAN就变成了D-RAN,也就是Distributed RAN(分布式无线接入 网)。
这样做有什么好处呢?
一方面,大大缩短了RRU和天线之间馈线的长度,可以减少信号损耗,也可以 降低馈线的成本。
另一方面,可以让网络规划更加灵活。毕竟RRU加天线比较小,想怎么放,就 怎么放。
说到这里,请大家注意:通信网络 的发展演进,无非就是两个驱动力 ,一是为了更高的性能,二是为了 更低的成本。
另外,拉远之后的RRU搭配天线,可以安装在离用户更近距离的位置。距离近 了,发射功率就低了。
低的发射功率意味着用户终端电池寿命的延长和无线接入网络功耗的降低。说 白了,你手机会更省电,待机时间会更长,运营商那边也更省电、省钱!
更重要一点,除了运营商可以省钱之外,采用C-RAN也会带来很大的社会效益 ,减少大量的碳排放(CO2)。
注意,在图中,EPC(就是4G核心网)被分为New Core(5GC,5G核 心网)和MEC(移动网络边界计算平台)两部分。MEC移动到和CU一 起,就是所谓的“下沉”(离基站更近)。
核心网部分功能下沉
之所以要BBU功能拆分、核心网部分下沉,根本原因,就是为了满足5G不同场景 的需要。
5G是一个“万金油”网络,除了网速快之外,还有很多的特点,例如时延低、支 持海量连接,支持高速移动中的手机,等等。
不同的切片,用于不同 的场景
5G_演进及网络部署策略思考_

30中国电信业Focus | Fo聚焦5G 5G 发展进度从5G 标准看按照5G 标准的研究计划,ITU2016年已经开始5G 需求研究,3GPP 在2018年年中,也就是R15阶段,形成第一版5G 标准,2019年年底将会完成满足ITU 标准的5G 标准完整版本,后续将持续增强与演进。
从运营商部署节奏看海外运营商积极布局5G 发展,欧洲设立H2020计划,组建5GPPP 联盟,推动METIS 研究项目,可以说,欧洲阵营主导着5G 标准节奏,并于2016年9月发布了欧洲5G 行动计划;美国几大运营商也纷纷发布5G 试验和商用计划,Verizon 宣布2017年部署5G 试验网(实际上是采用5G 技术的4G 网络),AT&T 投入巨大精力开展5G 试验室测试;日本计划在2020年东京奥运会之前实现5G 商用,NTT DoCoMo 正在组织验证5G 关键技术;韩国KT 将于2018年年初开展5G 预商用试验,支持平昌冬奥会。
中国三大运营商也在积极布局5G。
6月28日,在上海世界移动大会论坛上,中国移动董事长尚冰给业界一个非常清晰的5G 发展时间表,他说,面对未来5G 规划,中国移动预计今年内在中国5个城市开始进行外场实验,2018年进入规模试验,2019年进入预商用阶段,2020年将正式进入商用。
在“2017年IMT-2020(5G)峰会”上,中国电信技术创新中心副主任杨峰义表示,2019年中国电信会做一些5G 预商用,目标是2020年提供商业服务,2020年以后可以持续推进5G 的演进。
同样在“2017年IMT-2020(5G)峰会”上,中国联通网络建设部副经理马红兵透露,中国联通2017年下半年会考虑寻找2~4个城市进行5G 的技术验证和组网验证,做一些准备工作。
可以说,运营商都按照2020年年初发放5G 牌照做准备,其中,中国移动的5G发展目标更为清晰,尽管5G 标准尚未冻结,中国移动也准备边试验边验证,在技术上引领产业发展,争取率先商用。
5G网络部署整体方案

5 G 非独立组网- 选项3 系列
该系列的基站连接的核心网是4G核心网,控制面锚点都在4G,适用于5G部署的最初 阶段,覆盖不连续,也没太多业务,纯粹是作为4G无线宽带的补充而存在
150Mbps
务
现无缝切换、单用户1.5G
能有限
单RRU约800W 单用户1.5G
节能
网络架构长期演进展望
虚拟化演进:适应不同业务场景及灵活性需求,网络结构的进一步全虚拟化是未来技术演进。 高频毫米波:为了进一步扩展网络能力,毫米波,太赫兹(THz)频段,频率资源非常丰富。 多通信系统融合:满足立体全方位网络覆盖需求以及网络技术的统一化,未来卫星通信技术、平流层通信技术与地面技
• 3GPP R15 版本主要聚焦eMBB,是5G NSA&SA商用的基线版本,包含支持URLLC的部分设计 • R16 版本是对eMBB的增强及URLLC完善 • R17版本将是全业务完整版本,包括对mMTC的更新
5G全球展望
5G全球展望
5G NSA锚点选择:提升5G覆盖
国内商用5 G 竞争格局- 2 0 1 9
热点部署
NR热点部署
连续覆盖
周期,NR连续覆盖
5G核心网部署路线选择分析及建议
1、初期采用Option3x,EPC升级为EPC+,支持5G NSA
对EPC 进行软件升级(含MME、SAE-GW、PCRF、HSS、CG 等网元),主要包含支持双连接、QoS 扩 展、 5G 签约扩展、NR接入限制、计费扩展等方面。
劣势
➢ 5G 频点相对 LTE较高,初期部署难以实现连续覆盖,会存在大量的5G与 4G系统间的切换,用户体验不好
面向5G规模演进的C-RAN架构部署方案

——————————收稿日期:2019-09-030引言移动互联网的快速发展和物联网业务的快速增长,使传统通信网络却处于进退两难尴尬境地:一方面,为了应对爆发式增长的数据流量,需要加大网络基础设施建设,这不仅耗费大量的投资成本,同时也造成包括无线机房、无线设备、传输设备、后备电源、空调等设备重复投资和能源消耗;另一方面,网络的扩容,数据流量增长并没有给运营商带来相应的收入回报,实际收入增长缓慢。
同时,以高清视频、网购、VR/AR 、网联无人机等为代表的新型互联网业务均需更低的网络时延从而确保更好的用户体验,这类业务单纯提升速率已不能满足不同场景下的低时延需求,还必须将内容进一步下沉至边缘网络,因此,兼顾业务时延和计算能力需求,构建MEC 核心能力,分场景灵活部署MEC 是未来运营商拓展新业务模式,提升产业价值的重要解决方案。
在面向RAN2020的演进过程中,接入网侧新引入面向5G 规模演进的C-RAN 架构部署方案5G Scale EvolutionC-RAN架构,从而构建实时功能与非实时资源的灵活部署,功能模块化,协同弹性化,RAN切片化的能力。
虚拟化、集中化、可编排等方面的突破性创新不仅有利于实现MEC下沉部署,而且可支持多样的5G业务应用以及灵活、自动化的运维管理需求;另一方面,通过采用BBU集中化模式,不仅可以有效减少基站机房数量,降低能耗,提升站点主设备及配套资源利用效率,而且有利于协作化、虚拟化技术的部署实施,实现资源协作,提高频谱效率,以实现低成本、高带宽和灵活度的运营方式[1-2]。
现阶段,如何提前开展面向5G 系统演进及业务部署的C-RAN组网架构部署规划是运营商需要迫切考虑的问题。
1C-RAN规划概述1.1C-RAN原理架构C-RAN通过集中化的基带处理、高速的光传输网络和分布式的远端无线模块,形成集中化处理(Cen⁃tralized processing)、协作化无线电(Collaborative Ra⁃dio)、云计算化(real-time Cloud Computing Infrastruc⁃ture)的绿色清洁(Clean)无线接入网构架。
5G核心网的部署策略探讨

S t a n d a r d T e c h n o l o g y /标准技术2011 5G 核心网演进需求当前5G 核心网演进的需求主要包括业务需求、独立扩容、虚拟化技术以及独立演进等几个方面。
5G 移动通信需求的优势主要体现在高宽带、延时低、大连接以及灵活开放等特点,5G 移动通信基础设施完善,在开放的网络环境下有助于提升社会经济效益,该需求的业务板块涉及的内容较多,在新的业务功能主要体现在高清视频、AR、VR 以及在线游戏、物联网业务等,在实际运营的过程中所需要的成本较低。
第一,独立扩容演进需求。
为了保证5G 网络构架结构的完整性,需要注重控制转发分离,该独立扩容需求可以满足信令处理需求中用户数、连接数等需求的增加,有效扩展控制面能力,在流量增加需求上,具备一定的扩展转发方面的能力。
第二,虚拟化技术演进需求。
该技术适应网元形态的变化,功能较为显著,借助虚拟化技术的优势在一定程度上可以打破时间以及空间的限制,对于体积以及重量不受限制,该演进的需求主要是以网元为中心向以功能服务为中心的构架的演进。
第三,独立演进需求。
该需求主要实现网络功能的有效划分,在实际演进的过程中,注重时刻关注变动的功能单元,并按照一定的顺序排列在一起。
独立演进在发展的过程中也会带来一定的影响,当出现大流量状态时,会对核心网的转发面造成影响。
在实现大连接的过程中,会对移动性连接以及连接管理带来影响。
同时,具有低延时的特点,将移动性管理、连接管理以及转发面结合在一起,会对三者造成影响。
2 5G 核心网关键技术2.1 QOS 技术QOS 技术是5G 核心网关键技术中的一种,实时对5GQOS 的参数信息进行整合,主要包括A-Type 和B-Type 两种,前者为预设值,后者为实时下发的,以5G 核心网为基础,实现可选功能以及激活,此时将用户面与信令面结合在一起,并与UE 相连接,在规定的时间内传输给UE,此时关注用户面以及信令面的发送状态,前者主要由SMF 执行操作,实时发送给User Plane Function,此时关注User Plane Function 的接收动态,传输到N3接口中,在发送给UE 前,需要加入QoS Indicator、RAN。
5G核心网标准化进展及B5G演进初探

5G核心网标准化进展及B5G演进初探随着移动通信技术的不断发展,5G技术已经成为当前热门话题之一。
作为5G技术的核心,5G核心网标准化进展及B5G演进也备受关注。
本文将就5G核心网标准化进展以及B5G演进初探进行详细的分析和介绍。
一、5G核心网标准化进展1. 5G核心网标准化的重要性5G的发展需要有一个完备的标准体系来支持,其中5G核心网则是5G技术的基础。
5G 核心网的标准化是整个5G标准体系的重要组成部分,它可以影响5G技术的实施和发展。
5G核心网标准化的进展对于5G技术的商用应用有着重要的意义。
目前,5G核心网的标准化工作已经取得了一定的进展。
国际电信联盟(ITU)和第三代合作伙伴计划(3GPP)等组织都在积极推动5G核心网标准的制定和发布。
在ITU的推动下,各国都积极参与了5G标准的研发与制定工作。
而3GPP作为制定全球移动通信标准的组织也在积极推动5G核心网标准的制定。
在3GPP的相关会议上,已经对5G核心网的标准进行了讨论,并取得了一些初步的成果。
5G核心网的标准化内容主要包括了网络架构、接口协议、安全机制、网络功能等方面。
在网络架构方面,5G核心网需要支持更多的应用场景和服务需求,因此需要具备更加灵活的架构和智能化的特性。
在接口协议方面,5G核心网需要对接多种无线接入技术,因此需要支持更多的接口协议。
在安全机制方面,5G核心网需要具备更加强大的安全能力,以应对各种安全威胁。
在网络功能方面,5G核心网需要支持更多的网络功能,以满足更多的业务需求。
5G核心网标准化面临着很多挑战,比如技术复杂性、标准制定的统一性和一致性等问题。
随着技术的不断发展和标准制定的不断完善,5G核心网标准化的前景是非常广阔的。
可以预见,在不久的将来,5G核心网标准化工作会取得更大的进展,从而为5G技术的商用应用奠定更加坚实的基础。
二、B5G演进初探1. B5G的概念和特点B5G即Beyond 5G,它是5G技术的进一步演进和发展。
5G-R系统核心网5GC组网技术和部署方案探析

5G-R系统核心网5GC组网技术和部署方案探析摘要:5G-R系统是5G网络的重要组成部分,其核心网采用了全新的5GC组网技术和部署方案。
本文对5GC组网技术从架构、协议、接口等方面进行了详细介绍,同时探讨了5G-R系统的网络切片、安全与隐私保护等方面的优势。
此外,本文还针对5G-R系统的部署方案,分别从云化、虚拟化、边缘计算等角度进行了探讨,并提出了相应的解决方案。
最后,本文对5G-R系统未来的发展趋势做出了展望,预计5G-R系统将会在各个行业领域得到广泛应用和推广。
关键词:5G-R系统;5G-R核心网;组网技术;云平台;容灾备份;部署方案引言5G技术是当前最为热门的话题之一,而5G-R系统则是其重要组成部分。
5G-R系统核心网采用了全新的5GC组网技术和部署方案,为用户提供更快、更可靠、更安全的网络服务。
本文将对5G-R系统核心网5GC组网技术和部署方案进行探析,并探讨其未来的发展趋势。
一、5GC架构5G通信网络的架构分为三个核心部分:用户面、控制面和管理平面。
用户面:负责处理数据传输,包括移动终端和互联网之间的数据流传输。
控制面:负责管理用户面和网络资源,并实现在网络中进行控制和协调。
主要功能包括移动性管理、安全策略的配置以及服务质量的保证。
管理平面:用于管理和配置整个网络,包括设备的配置、拓扑结构等。
5G还引入了“网络切片”的概念,将一条物理网络分成多个逻辑网络,每个逻辑网络可以为不同的应用提供定制化的服务,如低延迟、高带宽等。
此外,5G网络中还有以下关键组件。
前端无线接入网络:连接用户设备与网络核心的第一个环节,可使用不同技术实现,如毫米波、Sub-6GHz等。
核心网络:负责控制面、用户面和管理平面的交互,也是网络切片的实现者。
云原生技术:基于云计算的思想,将网络设备虚拟化和容器化,实现更高效、可靠的网络管理。
二、部署方案2.1数据中心部署方案5G-R系统的核心网是5G Core Network(5GC),它需要在数据中心内部署,以提供高效、可靠和安全的服务。
5G核心网VoNR语音演进方案研究

5G核心网VoNR语音演进方案研究摘要:作为最基本的通讯服务,语音业务具有最大的承载能力,是5G时代电信运营商的主要基础业务。
本文简单地阐述了语音技术的发展历史,以及VoNR (5G语音承载)、 EPS Fallback (5G语音还原4G)、 RAT Fallback (5G语音增强、 eLTE(增强型4G网络)、5G SRVCC (5G语音恢复2G/3G)等语音方案的特点。
本文对5G的发展、完善、运营和部署,提出了分三个步骤的5G语音解决方案。
关键词:5G核心网;语音解决方案;VoNR(5G语音承载);网络部署引言5G技术的商业化,伴随着5G技术的初步发展,以及国内各大电信公司的积极参与,5G的新的大幕即将揭开。
提到5G,人们对5G的认识就是它能提供三种主要的应用方案,并希望它能作为一个共同的平台,在将来的发展中。
然而,在5G的早期,语音服务依然是最主要的一项。
语音服务是5G时代最古老的通讯服务,它不仅不会消失,反而会不断地发展出新的技术。
5G语音将逐渐打破“人人”通讯的常规方式,并将其导入“人-物”甚至“物-物”的通讯方式,拓展出更广泛的产业应用领域。
1、语音方案演进历程在2G时代,语音服务成为主流,3G网络时代,对数据服务的需求不断增加,但是,目前主要的应用还是以 CS(Circuit)语音为主。
在4G年代,虽然数据服务出现了爆炸,但是语音服务依然是消费者在选择电信运营商时考虑的一个重要问题。
由于4G仅具有包域网,不能提供常规的线路域语音,因此采用 VoLTE (4G语音载体)和 CSFB (Circuit Buffer)来为当时的语音服务提供支撑。
在5G的今天,语音服务仍是人类最基础的通讯需要。
在5G时代, VoLTE是5G时代的主要语音网络,它将和5G语音网共同保证业务的持续发展。
VoNR (5G)是最终的解决办法,VoNR、VoLTE、2G/3G语音服务将会并存。
在5G没有提供语音服务的情况下,全部通话退回4G,4G语音服务将被取消。
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Stage 3 completion for Nonstandalone 5G-NR(Option 3)
Stage 3 completion for Standalone 5G-NR (Option2)
Option 3 比option 2 早6个月
5G网络演进概览
4G阶段
5G引入阶段
4G和5G并 存阶段
5G 部署场景
Option 2: Standalone NR, 5GC connected
Option 3: NonStandalone, LTE assisted
5GC
EPC
NR
LTE
NR
Option 4: NonStandalone, NR assisted
5GC
eLTE
NR
Option 5: Standalone LTE,Rel-15,5GC connected
5G为主阶段
挑战: •市场驱动力 •产业链成熟度 •场景选择和部署策略
影响因素: •标准完善性 •业务继承 (语音、数据、定 位、短信)和网络改造代价
挑战: • 新业务部署 • 终端兼容性
影响因素 •业务一致性及互操作
挑战: • 业务生态圈 • 新运营模式
5G引入过程是一个持续的业务创新过程
5G 核心网演进建议
终端要求:
•5G Only • 考虑到4G/5G业务连续性 ,终端也会支持LTE制式
Option5
5GC
N2/N3
对核心网的需求:
•全新5G Core功能 •支持与4G互操作
N1
eLTE
终端要求:
• eLTE+5G NAS
• 考虑到4G/5G业务连续性
UE
,终端也会支持LTE制式
部署选项选择考虑
Item
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ZTE 第二级
» 第三级
5G核心网部署演进方案
– 第四级
~ 第五级
目录
• 5G核心网演进
• 5G核心网部署方案
线路A 部署方案:经vEPC-NSA演进到 convergent 5GC 线路B 部署方案:直接引入5GC,实现网 络融合
3GPP 5G标准进展
RReelelaeseas1e4 (14TR()TR)
ReRleealseea1s5e(1)P5ha(seP1h)ase 1
RReleelaeseas1e6 (16Ph(aseP2h)ase 2)
requirements
General technical
definition implementation scheme
interface definition
NF Service仓库
Legacy CoreC
NG Core-C
Fixed AccessC
Unified U-Plane
Common
Management
Combo eMBB 切片
NB-IoT 切片
Hale Waihona Puke mMTC 切片URLLC 切片
切片实现
多网共存和隔离
云平台
Cloud-Native 技术为基础
Gb/Iu
5GC
S1-C S1-U
NAS
LTE
NR
N3 N2
N1
NR
eLTE
UE
对核心网的需求:
•支持双连接架构 •QoS 扩展支持4/5G接入 •支持新RAT类型用于差异化策略
终端要求:
• 双连接 • 仅支持4G的NAS协议
UE
对核心网的需求:
• 全新5G Core功能 •支持双连接架构
终端要求:
• 双连接 •仅支持5G的N1接口协议
架构 核心网 LTE无线 5G 无线
频谱资源
网络影响 运营维护
部署
Option 2
适合演进 5GC
N/A
NR 低频资源用于连续
覆盖
影响小 容易 快速
Option 3
演进困难
Option 4
可能的目标架构
Upgrade EPC
升级支持双连接 (dual connectivity)
NR
5GC 升级支持eLTE
R15-Stage1
R15-Stage2 R15-Stage3
5G Evolution 5G Evolution
Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4
2016
2017
2018
2019
2020
2021
5GC
LTE
NR
LTE
NR
eLTE
NR
Option 7a: NonStandalone, LTE assisted
5GC
eLTE
NR
Option 7x: NonStandalone, LTE assisted
5GC
eLTE
NR
5G部署场景–非独立模式
Option3/3a/3x
EPC
Option4/4a
5GC
Option 7: NonStandalone, LTE assisted
5GC
eLTE
eLTE
NR
Option 3a: NonStandalone, LTE assisted
EPC
Option 3x: NonStandalone, LTE assisted
EPC
Option 4a: NonStandalone, NR assisted
Option7/7a/7x
5GC
N3 N2
N1 eLTE NR
UE
对核心网的需求:
•全新5G Core功能 •支持双连接架构
终端要求:
• 双连接 • 仅支持5G的N1接口协议
5G部署场景–独立模式
Option2
5GC
N2/N3
对核心网的需求:
•全新5G Core功能 • 支持与4G互操作
N1
NR
UE
GERAN/UTRAN
S1-MME
NB-IoT
S1-MME S1-U
S1-U
NR LTE eNB
NG2 NG3
NG2 NG3 NR
evolved eNB
一张网络 支持多种接入
目录
• 5G核心网演进
• 5G核心网部署方案
线路A 部署方案:经vEPC-NSA演进到 convergent 5GC 线路B 部署方案:直接引入5GC,实现网 络融合
vEPC建设 EPC NSA测试 5GC测试
EPC NSA商用
5GC IOT& trial
建设面向5G目标网络 的统一电信云资源池。
5GC小规模商用。
5GC具备全融合接入 能力
2019~2020
5GC大规模商用 新运营、新业务
2020~2022
2018~2019
2017~2018
目标网络:Common Core
NR
高频NR用于热点覆 盖
低频NR用于连续覆盖
影响中等 复杂 中等
影响大 复杂
慢
Option 5
适合演进 5GC
升级支持eLTE
eLTE 低频eLTE用于连续覆
盖 影响大 简单
慢
Option 7
可能的目标架构 5GC