移動(dòng)通信發(fā)展史

蜂窩移動(dòng)通信的發(fā)展極大地改變了我們的社會(huì)面貌和通信方式，我們現(xiàn)在很難想象沒(méi)有移動(dòng)通信系統(tǒng)的生活會(huì)是什么樣的。移動(dòng)通信技術(shù)高度賦能了我們的現(xiàn)代生活，使得現(xiàn)代社會(huì)能夠高效運(yùn)作，并對(duì)政治，經(jīng)濟(jì)，教育，衛(wèi)生，娛樂(lè)，物流，出行和工業(yè)都產(chǎn)生了重大影響。

自1970年代美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)出第一個(gè)模擬通信系統(tǒng)以來(lái)，大約每十年就會(huì)出現(xiàn)新一代無(wú)線通信系統(tǒng)。第一代移動(dòng)通信技術(shù)（1G）是指最初的模擬、僅限語(yǔ)音的蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn)，制定于上世紀(jì)80年代。2G完成了模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，改善了話音質(zhì)量，并且提供了短消息等功能。3G的目標(biāo)是提供包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等豐富內(nèi)容的移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)。4G則在3G基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)傳輸速度更快、容量更高、質(zhì)量更好。

5G是什么

5G是第五代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或者繼4G之后的下一個(gè)主要蜂窩網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。5G會(huì)有更高的頻譜效率，支持更多用戶，提供更高的數(shù)據(jù)速率并保證更加穩(wěn)定一致的用戶體驗(yàn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和連接的增長(zhǎng)，5G還有望去支持更高的設(shè)備連接密度，延長(zhǎng)設(shè)備電池壽命，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍并提高信令效率。

與以前推出的移動(dòng)技術(shù)不同，5G并不是用新技術(shù)全面取代現(xiàn)有技術(shù)。它是針對(duì)現(xiàn)有架構(gòu)的一種演進(jìn)和重新構(gòu)思，以便可以從當(dāng)前和將來(lái)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中獲得最大的靈活性和運(yùn)營(yíng)效率。

5G 驅(qū)動(dòng)力

1. 移動(dòng)終端和流量的增長(zhǎng)

根據(jù)思科的數(shù)據(jù)，到2021年，全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量預(yù)計(jì)將達(dá)到每年587艾字節(jié)(exabytes )，高于2016年的87艾字節(jié)，是2011年全球移動(dòng)流量總量的122倍。這相當(dāng)于131萬(wàn)億張圖片，或者約13萬(wàn)億個(gè)YouTube片段

移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的迅速增長(zhǎng)主要是基于視頻流業(yè)務(wù)的爆發(fā)。思科/VNI預(yù)測(cè)，到2021年，在120億個(gè)連接中，有75％將是智能設(shè)備，智能設(shè)備的飛躍將導(dǎo)致數(shù)據(jù)消耗激增。

2.全新的移動(dòng)應(yīng)用世界

除智能設(shè)備外，新的應(yīng)用也在不斷涌現(xiàn)并迅速增長(zhǎng)。4G主要針對(duì)移動(dòng)寬帶(即MBB)，未來(lái)的基礎(chǔ)架構(gòu)必須能夠處理許多不同類型的設(shè)備，它們有著不同的甚至相沖突的需求。因此，5G需要同時(shí)支持各種設(shè)備，從最小的到最強(qiáng)大的，并在數(shù)據(jù)速率，功耗和成本方面達(dá)到極致。

5G會(huì)繼續(xù)提供和增強(qiáng)(eMBB)4G的功能，提供更高的帶寬，來(lái)滿足視頻流和AR/VR等應(yīng)用的需求，同時(shí)，它也開(kāi)啟了大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)和高可靠低時(shí)延通信的應(yīng)用場(chǎng)景。

未來(lái)將是一個(gè)可編程的世界，過(guò)去是關(guān)于人與人之間的聯(lián)系，未來(lái)更多的是人和物及物和物之間的互聯(lián)，即所謂的萬(wàn)物互聯(lián)，屬于物聯(lián)網(wǎng)的范疇，比如智能音箱，智能空調(diào)。不同于MBB，它們有著不同的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，比如，IoT會(huì)產(chǎn)生相對(duì)數(shù)據(jù)更多的信令開(kāi)銷。

5G需要包括所有這些應(yīng)用。

3.通信行業(yè)發(fā)展的內(nèi)在需求

隨著移動(dòng)設(shè)備數(shù)量的增加和數(shù)據(jù)流量的增加，移動(dòng)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)都需要提高能源效率。

另外，由于用戶已習(xí)慣于統(tǒng)一費(fèi)率且不愿支付更多費(fèi)用，因此網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商承受著減少運(yùn)營(yíng)支出的壓力。移動(dòng)通信技術(shù)可以開(kāi)啟新的應(yīng)用（例如用于超低延遲或高可靠性的場(chǎng)景）和行業(yè)新應(yīng)用，從而為運(yùn)營(yíng)商打開(kāi)新的收入來(lái)源。

因此，5G應(yīng)該顯著提高運(yùn)營(yíng)性能（例如，頻譜效率提升，更高的數(shù)據(jù)速率，低延遲）以及出色的用戶體驗(yàn)（接近固定網(wǎng)絡(luò)，但是提供全面的移動(dòng)性和大范圍覆蓋）。5G需要去滿足物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模部署需求，提供可接受水平的能耗，設(shè)備成本，以及網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營(yíng)成本。它需要支持各種各樣的應(yīng)用和服務(wù)。

為什么我們不能簡(jiǎn)單地從LTE演化到5G？根據(jù)前面的描述，5G需要支持各種各樣的用戶場(chǎng)景，要想同時(shí)滿足這些更大范圍的用例，5G需要一個(gè)更加靈活和自適應(yīng)的無(wú)線和核心網(wǎng)方案，它會(huì)改變當(dāng)前的LTE基礎(chǔ)架構(gòu)。

5G系統(tǒng)需求和行業(yè)應(yīng)用

ITU-R^[1]在其ITU-R M.2083建議書(shū)中為2020年及以后的IMT定義了以下主要方案：

增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）：

eMBB主要是針對(duì)以人為主的視頻之類的服務(wù)，對(duì)吞吐量的需求非常高，能夠提供比較好的用戶體驗(yàn)，比較快的速率以及比較大的帶寬。

在熱點(diǎn)區(qū)域，能夠處理大幅提升的數(shù)據(jù)速率，極高的用戶密度和流量容量；對(duì)于廣域覆蓋場(chǎng)景，能夠保證無(wú)縫覆蓋及中到高速移動(dòng)場(chǎng)景下用戶數(shù)據(jù)速率的進(jìn)一步改善。

物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模機(jī)器類型通信（mMTC）

支持大量終端的連接，萬(wàn)物互聯(lián)，設(shè)備往往比較簡(jiǎn)單，低速，省電(低功耗)，支持遠(yuǎn)距離傳輸（大范圍覆蓋）。例如，智能抄表，智慧農(nóng)田。

超可靠和低延遲通信（URLLC）

緊急的、極致的機(jī)器類通信；要求時(shí)延很小，能夠做出快速的反應(yīng)，滿足對(duì)安全性和可靠性要求極高的關(guān)鍵型應(yīng)用。

From Internet

系統(tǒng)需求

根據(jù)ITU-R M.2083，IMT-Advanced^[2]（第四代）與IMT-2020^[3]（第五代）的關(guān)鍵功能比較：

5G期望的峰值速率是單個(gè)用戶或者單個(gè)設(shè)備在理想的條件（特定的條件和場(chǎng)景）下達(dá)到20Gbps的傳輸速率，用戶體驗(yàn)速率要能達(dá)到100Mbits/s，在熱點(diǎn)覆蓋區(qū)域甚至更高（比如：室內(nèi)1Gbit/s）。

總體上，5G期望1ms的空口時(shí)延（單用戶，小數(shù)據(jù)包），針對(duì)不同場(chǎng)景要求會(huì)有一定差異。對(duì)于用戶面，eMBB場(chǎng)景下要求是4ms，而對(duì)時(shí)延要求高的uRLLC則為1ms；對(duì)于控制面，都為10ms。

在移動(dòng)場(chǎng)景下（包括不同的接入技術(shù)下），5G要保證無(wú)縫的切換和數(shù)據(jù)傳輸，IMT-2020期望移動(dòng)速度能支持到500km/h并保證足夠好的QoS。

在連接密度上，5G相比4G有了10倍的提升，單個(gè)小區(qū)下每公里支持100萬(wàn)個(gè)連接數(shù)，真正實(shí)現(xiàn)了萬(wàn)物互聯(lián)。

From ETSI

5G需要滿足所有上面這些需求，但是針對(duì)各個(gè)場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，它們需求上是有差異的：

From ETSI

比如對(duì)于mMTC場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要大的連接密度，但是對(duì)速率和時(shí)延方面的要求并不高，而對(duì)于極致通信來(lái)說(shuō)，最為關(guān)注的是它的時(shí)延和移動(dòng)性。5G需要根據(jù)各個(gè)應(yīng)用的特定需求進(jìn)行相應(yīng)的資源分配和調(diào)度處理。

行業(yè)應(yīng)用

5G的這些特性將會(huì)對(duì)我們的工業(yè)生產(chǎn)和日常生活帶來(lái)重要的影響，下面通過(guò)幾個(gè)行業(yè)應(yīng)用來(lái)介紹一下5G是如果應(yīng)用和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的。

1. 沉浸式娛樂(lè) Immersive entertainment

對(duì)于不斷增長(zhǎng)的移動(dòng)視頻需求，5G網(wǎng)絡(luò)的支持至關(guān)重要。

同時(shí)，消費(fèi)者對(duì)沉浸式媒體，即互動(dòng)性、多感官、數(shù)字化體驗(yàn)的熱情不斷高漲，借助VR和AR等技術(shù)，5G無(wú)與倫比的數(shù)據(jù)容量，速度和低延遲特性也將有助于實(shí)現(xiàn)全新的沉浸式娛樂(lè)。

這些技術(shù)通過(guò)AR游戲和互動(dòng)游戲等創(chuàng)新，幫助提升體育和其他直播事件的粉絲體驗(yàn)，而VR則幫助在家中和移動(dòng)設(shè)備上重新創(chuàng)造現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)。

2.車聯(lián)網(wǎng) Connected Vehicles

5G對(duì)于自動(dòng)駕駛的未來(lái)至關(guān)重要。這些聯(lián)網(wǎng)車輛將需要檢測(cè)障礙物，與智能標(biāo)志（比如交通燈）信息交互，精確地圖導(dǎo)航，并相互通信，甚至與其他制造商生產(chǎn)的汽車進(jìn)行通信。

From Dell

為了確保乘客安全，大量的數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)的傳輸和處理，只有5G能夠提供將數(shù)百萬(wàn)輛自動(dòng)駕駛汽車帶入道路所需的容量，速度，低延遲和安全性。

自動(dòng)駕駛汽車不僅具有減少污染和擁堵并提高乘客安全的潛力，而且還可以開(kāi)拓一個(gè)全新的市場(chǎng)。隨著駕駛員成為乘客，他們將獲得額外的空閑時(shí)間，這可能會(huì)帶來(lái)針對(duì)特定旅行時(shí)間量身定制的全新平臺(tái)和模式。英特爾將這個(gè)嶄新的領(lǐng)域稱為“客運(yùn)經(jīng)濟(jì) Passenger Economy”，并預(yù)測(cè)到2050年其價(jià)值將達(dá)到7萬(wàn)億美元。

3. 物聯(lián)網(wǎng)（IoT）

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）已經(jīng)處于快速發(fā)展階段，隨著5G的引入，它的基礎(chǔ)設(shè)施能夠?qū)?shù)十億設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)。

家庭物聯(lián)網(wǎng)中越來(lái)越多的設(shè)備為硬件制造商提供了巨大的機(jī)會(huì)，但真正的潛力在于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。在全球范圍內(nèi)，到2023年，工業(yè)連接基礎(chǔ)將超過(guò)消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)連接。根據(jù)GSMA Intelligence的數(shù)據(jù)，2017年至2025年，全球IoT連接（蜂窩和非蜂窩）的數(shù)量將增長(zhǎng)三倍多（從7.5增至251億）。

這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)徹底改變了包括制造業(yè)，農(nóng)業(yè)和零售業(yè)在內(nèi)的各個(gè)領(lǐng)域?；ヂ?lián)家庭，互聯(lián)汽車和智慧城市解決方案正在獲得真正的動(dòng)力，智能能源和醫(yī)療保健也有望成為物聯(lián)網(wǎng)的重要領(lǐng)域。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)可以提供全新的治療方式，基于可穿戴設(shè)備傳感器的數(shù)據(jù)，5G能夠?qū)崿F(xiàn)一系列創(chuàng)新，例如遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)和個(gè)性化醫(yī)療。同時(shí)，這種高精確的健康監(jiān)控能力很可能會(huì)對(duì)保險(xiǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響，其保費(fèi)價(jià)格將取決于客戶的生活方式。

敏感數(shù)據(jù)的大規(guī)模傳輸也意味著物聯(lián)網(wǎng)安全將成為未來(lái)幾年的重大投資方向。

IDC預(yù)測(cè)，全球物聯(lián)網(wǎng)支出將從2017年的8000億美元增長(zhǎng)到2021年的近1.4萬(wàn)億美元。麥肯錫對(duì)物聯(lián)網(wǎng)總的經(jīng)濟(jì)影響做了更長(zhǎng)遠(yuǎn)的評(píng)估 – 到2025年，每年將達(dá)到3.9-11.1萬(wàn)億美元（類別最大的包括工廠（例如運(yùn)營(yíng)管理，預(yù)測(cè)性維護(hù)）和城市（例如公共安全與衛(wèi)生，交通控制，資源管理）。

5G創(chuàng)新技術(shù)

5G里面引入了很多技術(shù)創(chuàng)新，主要包括無(wú)線技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩方面。在無(wú)線技術(shù)領(lǐng)域，大規(guī)模天線陣列（Massive MIMO）、毫米波（mmWave）、載波技術(shù)（Carrier Aggregation）、新型多址接入等技術(shù)是提升5G性能的重要手段；在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及多接入邊緣計(jì)算（Multi-Access Edge Computing - MEC）和網(wǎng)絡(luò)切片（Network Slicing）將會(huì)是5G的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。下面具體介紹一下MEC和Network Slicing。

邊緣計(jì)算

5G需要處理場(chǎng)景的多樣性，因此它需要一個(gè)更加自適應(yīng)的無(wú)線和核心網(wǎng)，它的極端低時(shí)延(1ms)需求對(duì)LTE的基礎(chǔ)架構(gòu)是一個(gè)挑戰(zhàn)

對(duì)于端到端時(shí)延 (核心網(wǎng)-終端), 傳輸距離影響非常大 (對(duì)照表見(jiàn)下圖)。為了最大發(fā)揮空口1ms優(yōu)勢(shì)，也要控制基站到核心網(wǎng)之間的傳輸時(shí)間控制在1ms以內(nèi)，那么就需要把基站到核心網(wǎng)之間的傳輸距離控制在幾十公里以內(nèi)。5G里實(shí)現(xiàn)的方案叫做MEC (Multi-Access Edge Computing)，本質(zhì)上就是把核心網(wǎng)的用戶面(UPF^[4])下沉，把它放到離基站非常近的地方，甚至可以放到跟基站同一個(gè)機(jī)房，這樣的話從基站到核心網(wǎng)的用戶面之間的距離就會(huì)變得非常的短，這段時(shí)延會(huì)大大縮小。

多接入邊緣計(jì)算（MEC）是5G里的一項(xiàng)新技術(shù)，目前已在ETSI^[5]中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。通過(guò)MEC，實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)用戶面下沉，把核心網(wǎng)處理網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)放到網(wǎng)絡(luò)邊緣，MEC在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的邊緣，無(wú)線接入網(wǎng)（RAN）內(nèi)以及緊鄰移動(dòng)用戶的位置提供IT服務(wù)環(huán)境及電信級(jí)的運(yùn)算和存儲(chǔ)資源，通過(guò)將業(yè)務(wù)處理本地化，降低回傳鏈路距離，減小業(yè)務(wù)的傳輸時(shí)延，確保高效的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和服務(wù)交付，提供更好的用戶體驗(yàn)。

MEC的環(huán)境具有低延遲，鄰近用戶，高帶寬以及實(shí)時(shí)了解無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息和位置感知的特點(diǎn)。所有這些都可以轉(zhuǎn)化為價(jià)值，并可以為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，應(yīng)用和內(nèi)容提供商創(chuàng)造機(jī)會(huì)，使他們能夠更好地從移動(dòng)寬帶體驗(yàn)中獲利。

AR 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

我們以AR場(chǎng)景為例，來(lái)描述一下它是如何利用MEC的特性來(lái)改善自身性能，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的。

VR/AR是新一代信息技術(shù)相互融合的產(chǎn)物，它對(duì)渲染能力、互動(dòng)體驗(yàn)和移動(dòng)性有很高的要求。過(guò)去的AR/VR產(chǎn)品因?yàn)閹捄蜁r(shí)延的問(wèn)題導(dǎo)致它的渲染能力等不足，阻止了其在消費(fèi)領(lǐng)域的大規(guī)模生產(chǎn)，是遏制其行業(yè)發(fā)展的一塊短板。高質(zhì)量的VR/AR對(duì)帶寬和時(shí)延要求非常高，例如對(duì)于AR來(lái)說(shuō)，它需要達(dá)到200Mbps以上帶寬和5ms以下的延時(shí)，才能保證其用戶體驗(yàn)。這在4G時(shí)代是沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)的，而5G剛好解決了這些痛點(diǎn)。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）是真實(shí)世界環(huán)境和計(jì)算機(jī)生成感官輸入的融合，包括聲音，視頻，圖形或GPS數(shù)據(jù)等，使得真實(shí)環(huán)境和虛擬信息無(wú)縫結(jié)合，真實(shí)環(huán)境與虛擬物體在同一畫(huà)面或同一空間同時(shí)存在，給用戶帶來(lái)一種超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。

AR可用于提升博物館或其他景點(diǎn)的體驗(yàn)，考慮一下這個(gè)場(chǎng)景，一個(gè)游客來(lái)到博物館，美術(shù)館，城市紀(jì)念碑，音樂(lè)或體育賽事現(xiàn)場(chǎng)，將他們的移動(dòng)設(shè)備移向特定的興趣點(diǎn)，并激活與之相關(guān)的應(yīng)用程序（比如博物館應(yīng)用程序）。攝像頭捕獲興趣點(diǎn)，應(yīng)用程序隨之顯示與訪客正在觀看的內(nèi)容有關(guān)的其他虛擬增強(qiáng)信息。比如當(dāng)你靠近一只恐龍骨架時(shí)，一只栩栩如生的恐龍會(huì)出現(xiàn)并且可能咆哮。

Source : http://inews.gtimg.com/newsapp_bt/0/1272229270/641

AR通過(guò)定位技術(shù)（GPS或相機(jī)圖片）獲取用戶的位置以及面對(duì)的方向，分析攝像頭捕獲的興趣點(diǎn)，分析了此類信息之后，應(yīng)用程序可以向用戶實(shí)時(shí)提供其他虛擬增強(qiáng)信息。如果用戶移動(dòng)，則需要刷新信息。

這個(gè)過(guò)程包括用戶攝像頭所獲取視頻數(shù)據(jù)的上傳、AR內(nèi)容服務(wù)器的分析處理以及虛擬信息的疊加、處理后影像數(shù)據(jù)的傳輸下載等等，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、傳輸時(shí)延以及處理速度都提出了很高的要求，因此需要在MEC平臺(tái)上而不是在云中托管AR應(yīng)用，同時(shí)，與興趣點(diǎn)有關(guān)的增強(qiáng)信息是針對(duì)本地影像信息的疊加，其本身也高度本地化。下圖顯示了如何使用MEC平臺(tái)提供增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)服務(wù)。

From ETSI

MEC服務(wù)器上的應(yīng)用程序負(fù)責(zé)本地目標(biāo)對(duì)象跟蹤、本地增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容緩存以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的疊加處理，縮短了業(yè)務(wù)的端到端時(shí)延，提升了用戶體驗(yàn)，同時(shí)避免了大流量數(shù)據(jù)傳輸對(duì)回傳帶寬的消耗。

網(wǎng)絡(luò)切片

在前面我們介紹了5G里面有不同的用戶場(chǎng)景和性能需求，當(dāng)前的通用性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)并不能滿足垂直行業(yè)業(yè)務(wù)在時(shí)延，伸縮性，可用性和可靠性等方面的各種特定需求。為了解決這個(gè)問(wèn)題，NGMN^[6]首先提出了網(wǎng)絡(luò)切片的概念。

網(wǎng)絡(luò)切片使運(yùn)營(yíng)商能夠創(chuàng)建預(yù)定義的，為不同的企業(yè)部門提供不同級(jí)別的服務(wù)，使他們能夠定制自己的操作。另外，自動(dòng)化和快速創(chuàng)建切片的能力可以為不同的客戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)能力的動(dòng)態(tài)打包，這是網(wǎng)絡(luò)切片的最終目標(biāo)。

網(wǎng)絡(luò)切片是一個(gè)跑在共享物理設(shè)施上的獨(dú)立邏輯網(wǎng)絡(luò)，遵守不同行業(yè)和客戶的SLA(服務(wù)水平協(xié)議)，要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)切片需要提供端到端的服務(wù)，包括接入網(wǎng)，傳輸網(wǎng)和核心網(wǎng)。特別在5G里，接入網(wǎng)是一個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，包括4G, 5G甚至非3GPP的WiFi和固定接入，網(wǎng)絡(luò)切片需要去處理這些挑戰(zhàn)。

網(wǎng)絡(luò)軟件化技術(shù)，比如SDN/NFV，能夠提供可編程，靈活性和模塊化等特性，可以通過(guò)它在公共網(wǎng)絡(luò)上建立多個(gè)定制的邏輯虛擬網(wǎng)絡(luò)，來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

From GSMA

上圖中，這幾個(gè)典型的行業(yè)分布映射到5G的3大基本場(chǎng)景，eMBB, mMTC和uRLLC，它們有著不同的功能和性能的需求，運(yùn)行在不同的切片上，各個(gè)切片還可以再劃分為子切片，滿足細(xì)分行業(yè)。另外，一個(gè)垂直行業(yè)也可以包含多個(gè)切片。

網(wǎng)絡(luò)切片有以下特點(diǎn)

1. 虛擬化：通過(guò)將資源進(jìn)行抽象，保證了資源的有效共享，被虛擬的資源可以是物理資源，也可以是已經(jīng)虛擬化的資源，也就是說(shuō)它支持不同虛擬層的遞歸抽象。

2. 隔離性：虛擬網(wǎng)絡(luò)之間是邏輯獨(dú)立的，從存儲(chǔ)、計(jì)算和處理能力看，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片可以由共享的或者專用的資源組成，跟其他切片是隔離的，任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障都不會(huì)影響其他網(wǎng)絡(luò)

3. 定制化：它滿足客戶定制化的需求，包括速度、時(shí)延、質(zhì)量、安全和可靠性等

4. 公共平臺(tái)：它基于SDN/NFV的統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)架構(gòu)，能夠靈活進(jìn)行部署。

V2X

V2X是5G網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用的一個(gè)很好的例子，汽車將混合使用各種服務(wù)，包括大量的IoT設(shè)備(比如傳感器)，大帶寬的娛樂(lè)系統(tǒng)，和低時(shí)延的監(jiān)管服務(wù)或自動(dòng)駕駛類的緊急服務(wù)。它們分別對(duì)應(yīng)于三大基礎(chǔ)場(chǎng)景：mMTC（機(jī)器類型通信），eMBB（增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶）和uRRLC（超低延遲）。

切片可以根據(jù)特定的需求細(xì)分為子切片，就切片的粒度而言，V2X也是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的用例。對(duì)于每個(gè)汽車制造商，每個(gè)汽車型號(hào)，每個(gè)汽車選項(xiàng)，運(yùn)營(yíng)商是否應(yīng)該只有3種類型的切片用于V2X？切片越多，設(shè)置和管理（以及銷售和支持）就越復(fù)雜，但是細(xì)分的切片可以更容易滿足特定的需求，實(shí)際的部署中必須視情況而定。

除了與網(wǎng)絡(luò)切片相關(guān)的業(yè)務(wù)問(wèn)題（例如業(yè)務(wù)模型，切片的數(shù)量或切片的動(dòng)態(tài)性）外，如今運(yùn)營(yíng)商面臨的主要挑戰(zhàn)之一是切片管理和編排。該內(nèi)容不在本文細(xì)述。

戴爾科技集團(tuán)5G創(chuàng)新研究

隨著5G時(shí)代的來(lái)臨，戴爾科技充分利用他在存儲(chǔ)、計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)保護(hù)及虛擬化等方面的優(yōu)勢(shì)，積極部署5G技術(shù)的產(chǎn)品及解決方案，推動(dòng)5G在各行業(yè)的就緒。戴爾科技有很多前瞻性的技術(shù)研究方向，包括邊緣軟件棧、人工智能和硬件加速、分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、自動(dòng)化和編排技術(shù)及開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)方案等，我們將在后續(xù)文章里詳細(xì)介紹戴爾的5G技術(shù)研究及布局。

總結(jié)

每一代新興的通信系統(tǒng)的出現(xiàn)都深刻影響了我們的社會(huì)和生活方式，2G改變了人們的通信方式，3G讓移動(dòng)端為新的風(fēng)口，催生了各種新的手機(jī)應(yīng)用，也促使互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)從PC端向移動(dòng)端遷移，4G更高的速率帶來(lái)了更好的用戶體驗(yàn)，并讓短視頻等數(shù)據(jù)應(yīng)用得到了爆發(fā)，而5G從它一開(kāi)始的設(shè)計(jì)初衷就是為了支持各種垂直行業(yè)的應(yīng)用，更加靈活和可靠地提高各種極致服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)。5G，必將更加徹底的影響我們的社會(huì)。

互聯(lián)互通社區(qū)

互聯(lián)互通社區(qū)專注于IT互聯(lián)網(wǎng)交流與學(xué)習(xí)，關(guān)注公眾號(hào)：互聯(lián)互通社區(qū)，每日獲取最新報(bào)告并附帶專題內(nèi)容輔助學(xué)習(xí)。方案打造與宣講、架構(gòu)設(shè)計(jì)與執(zhí)行、技術(shù)攻堅(jiān)與培訓(xùn)、數(shù)據(jù)中臺(tái)等技術(shù)咨詢與服務(wù)合作請(qǐng)+微信：hulianhutongshequ

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的5G时代下的创新技术和应用场景的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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