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? 2014年10月8日，CEATEC Workshop 2014（2015年毫米波段5G移動通信國際研習會）在東京召開，Intel“5G研究及標準項目”首席科學家Geng Wu博士作了5G mmWave Communication: Network Architectures and Platforms的演講報告，詳細介紹了Intel在5G方面的研究進展。

? 其最大亮點在于提出了“5G=通信+計算”的理念，并認為5G在關于“通信”方面的發展需求相比此前的移動通信網絡更小（這與其他的相關預測相比顯得更符合實際，其他的預測都夸大了很多），而5G更應在“計算”方面大力發展，并在此方面實現相對此前的移動通信網絡的大跨越。他認為，5G除了要更關注將“計算”融入到移動通信網絡，還應以“最終實現通信與計算相融合”為目標。

1、移動通信網絡向5G的演進：計算+通信

? 在移動通信的發展過程中，1G（第一代移動通信）到現今的4G（第四代移動通信）均主要聚焦于提高通信的質量，而處理（計算）能力則由移動通信終端關注，即通信與計算是分散的，分別由移動通信網絡與移動通信終端完成。隨著移動通信的發展，這種模式將逐步退出歷史舞臺，人們對于未來的移動通信網絡在可擴展性、多用途、能量效率、容量、智能性、用戶體驗等方面的要求很高，從而帶來了對5G的巨大市場需求：5G=計算+通信。

2、5G對于網絡及設備的要求

? 目前，移動通信技術的發展正處于轉折點——未來5G移動通信網絡的性能將以“bit/s/Hz/m2/焦耳”（筆者注：“bit/s/Hz/m2/焦耳”意即“移動通信網絡以每焦耳的能量消耗能在每平方米的地理范圍內獲得多大的頻譜效率”）來衡量。主要表現在以下3個方面：

1）空口技術性能

• 在過去10年，移動通信網絡的空口技術性能提高了大約20倍，而在下一個10年，移動通信網絡的空口技術性能將需要提高3~5倍；
• 并將主要聚焦于干擾消除技術、智能波束成型技術、高性能發射以及接收技術、新的調制體制、新的調制與編碼技術，以提高移動通信網絡的大規模計算/處理能力。

2）無線頻譜

• 在過去10年，用于移動通信網絡的無線頻譜資源增加了大約25倍，而在下一個10年，用于移動通信網絡的無線頻譜資源需要增加5~10倍；
• 并將主要聚焦于獲得新的授權型頻譜、發展基于非授權頻譜的移動通信、發展移動通信與其他行業的無線業務共享無線頻譜資源的相關技術；
• 并需要大力發展高頻段（比如毫米波）移動通信網絡空中接口技術，打造新的移動通信網絡架構，并設計新的移動通信設備框架。

3）面向移動通信網絡及設備的ICT平臺

• 在過去10年，ICT在移動通信網絡中的應用力度僅提高了1~2倍（這是因為此前的移動通信網絡基本上僅關注“通信”，而不關注或甚少關注“計算/處理”）；而在下一個10年，ICT在移動通信網絡中的應用力度需要提高40~50倍；
• 并將主要聚焦于發展網絡致密（超密集組網）技術、集成多種無線接入技術的疊加型網絡、本地承載網（在同一個移動通信基站的覆蓋范圍內以空分復用的形式）的中繼與D2D（設備到設備）、智能的網絡“云”及邊緣“云”從而最終達到實現“通信”與“計算”相融合的目標。

3、5G移動通信網絡架構的發展趨勢

1）發展趨勢一：基于高頻段（毫米波）、可節能的多種無線接入技術疊加型網絡

高頻段（毫米波）在5G時代的多種無線接入技術疊加型移動通信網絡中可以有以下兩種應用場景：

（1）毫米波小基站：增強高速環境下移動通信的使用體驗

• 在傳統的多種無線接入技術疊加型網絡中，宏基站與小基站均工作于低頻段，這就帶來了頻繁切換的問題，用戶體驗差。
• 為解決這一關鍵問題，在未來的疊加型網絡中，宏基站工作于低頻段并作為移動通信的控制平面、毫米波小基站工作于高頻段并作為移動通信的用戶數據平面。

（2）基于毫米波的移動通信回程
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• 在采用毫米波信道作為移動通信的回程后，疊加型網絡的組網就將具有很大的靈活性（筆者注：相對于有線方式的移動通信回程。因為在未來的5G時代，小/微基站的數目將非常龐大，而且部署方式也將非常復雜），可以隨時隨地根據數據流量增長需求部署新的小基站，并可以在空閑時段或輕流量時段靈活、實時關閉某些小基站，從而可以收到節能降耗之效。

2）發展趨勢二：應用于物體（筆者注：物聯網的感知對象）、可穿戴設備以及鄰近服務的本地承載型網絡

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• 在未來的5G移動通信網絡中，無線接入網將會是（多個承載型本地網絡的）集群（以空間復用的方式）；
• 每個承載型本地網絡用于接入很多類設備、很多種終端，具有很多個連接，可以充分地利用終端的能力（比如手機具有藍牙、wifi等功能，則可以利用這些功能進行多個連接）；
• 從而在總體上形成一個集計算、存儲、組網（通信）等于一體的智能型信息網絡。

3）發展趨勢三：將“云”擴展至移動通信網絡邊緣及終端設備側

• 在功能性終端（如功能手機）時代，采用的是“遠端網絡+基本終端”的模式，所有內容均集中于網絡的最前端；
• 在當下的智能性終端（如智能手機）時代，網絡對于內容的分發開始出現分布式架構（通過部署內容/應用分發網絡CDN），內容在網絡中進一步“下沉”部署至離用戶更“近”的地方，并初步部署協作式無線技術；
• 而在未來的5G移動通信時代，內容在網絡中將被進一步“下沉”部署到網絡的邊緣甚至形成本地承載網集群，從而可以大大提高用戶的使用體驗。

4、5G移動通信網絡面向“云”的演進

• 由于采用邊緣“云”架構，內容被緩存至移動通信網絡的邊緣，就大大地縮小了用戶至內容服務點的物理距離（系統會自動、智能地將用戶的請求重定向到最近的邊緣緩存節點）。
• 在未來，邊緣“云”架構將在5G移動通信網絡中起到至關重要的作用，可以讓數據、信息、智能生活隨時隨地都圍繞在用戶身邊。
• 由此一來，在未來的移動通信網絡中，骨干網、城域核心網、城域匯聚網、城域無線接入網的容量相比于現在將分別增大10倍、100倍、1000倍和10000倍。
• 從而，C-RAN就是一種很有發展前途的組網方式，而空口數據負載的實時信號處理則亟需完整的硬件及軟件平臺解決方案出現。

5、5G移動通信網絡設備及接入的虛擬化

• 未來的移動通信應用將會是計算密集型與通信密集型的，而且移動通信終端的外形尺寸將會越來越小。
• 5G移動通信網絡的高數據速率，以及無線接入鏈路的低延遲，將使得跨空口的移動通信設備的虛擬化以及接入的虛擬化成為可能。
• 從功能手機時代到智能手機時代，再到2020年及未來的5G時代，移動通信網絡的計算能力在不斷得到增強，而且越來越凸顯IT虛擬化在其中的應用。

• 部署了邊緣“云”架構并實現設備與接入的虛擬化，將“計算”深入地融合到“通信”之中后，移動通信用戶與網絡/平臺之間就將建立起一種緊耦合的關系，用戶獲得由網絡/平臺提供的各種移動通信服務將是沉浸式/身臨其境般的。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的intel——5G的通信网络架构及平台的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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