5G网络演进与双模5G基站
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收稿日期:2020-02-125G移动网络中关键通信技术的演进The Evolution on Key Communication T echnologies of 5G Mobile Networks阐述了基于5G 移动网络网络切片技术的关键通信技术演进,基于B-TrunC 标准和3GPP 宽带关键通信标准,构建了独立建网模式和结合公网模式两种宽带关键通信网络的演进模式,分析和比较了各种组网模式性能,最后提出了基于宽窄带融合、逐步过渡的演进方式,实现现有窄带专业通信网络向宽带关键通信网络的演进。
5G 移动网络;关键通信;网络切片技术;独立建网模式;结合公网模式This paper provides the evolution of critical communication technology based on network slicing technology in 5G Mobile Network. Based on the B-TrunC standard and 3GPP broadband key communication standard, two evolution modes are constructed for broadband key communication networks, i.e. standalone networking mode and joint public network mode, and then the performances of various networking modes are analyzed and compared. Finally, the evolution mode based on wideband and narrowband fusion and gradual transition is proposed to realize the evolution from the existing narrowband professional communication networks to broadband key communication networks.5G mobile networks; key communication; network slicing technology; standalone networking mode; joint public network mode(广州市信息安全测评中心,广东 广州 510635)(Guangzhou Information Technology Security Evaluation Center, Guangzhou 510635, China)【摘 要】王贝WANG Beidoi:10.3969/j.issn.1006-1010.2020.03.004 中图分类号:TN929.5文献标志码:A 文章编号:1006-1010(2020)03-0022-05引用格式:王贝. 5G移动网络中关键通信技术的演进[J]. 移动通信, 2020,44(3): 22-26.[Abstract][Key words]0 引言近年来,被称为关键通信的专业无线通信,经过模拟到数字技术的变革,其网络稳定性、安全性、可靠性都得到了提升,网络功能更加丰富,运营效率也有了巨大的飞跃。
DCWIndustry Observation产业观察163数字通信世界2023.105G 是第五代移动通信技术的简称,是一种更为先进的无线通信技术,能够实现移动通信更快、更稳定、更广泛和更安全的目标,是4G 技术的升级版,具有更高的速率、更低的延迟、更强的稳定性和更广阔的覆盖范围,能够支持更多的设备同时连接,更好地满足人类对数字化和智能化生活的需求,同时也为互联网、智慧城市、车联网、物联网等新型应用提供了更好的技术支持。
5G 技术被人们称为“通信技术的基石”。
1 研究背景2013年,中国率先成立5G 技术研究与发展联盟,并建成首个5G 试验网。
2017年中国三大运营商启动5G 商用试验。
2018年中国三大运营商宣布在2019年实现5G 商用网络覆盖,2019年三大运营商相继启动商用服务,中国移动、联通和电信均宣布5G 基站建设数量超过十万个。
此时三大运营商4G 网络经过6年的建设期,均已实现了4G 网络的室外连续覆盖和重点场所热点覆盖。
从通信技术发展规律来看,4G 网络将与5G 网络长期并存、有效协同。
中国三大运营商将根据业务需求,将不同业务承载在适合的网络上[1]。
2 建设初期随着移动互联网、物联网等新型应用的逐步发展和普及,用户对5G 网络高速率、实时性、安全性等方面的需求不断增强。
因此,移动通信运营商需要提供5G 网络服务来满足这些需求,从而保持市场竞争优势。
2019年,各运营商开始5G 商用。
5G 网络建设初期,我国各运营商2G/3G/4G 网络均在提供服务,且各网络均已能够提供稳定的优质服务。
一个广覆盖网络的建设是需要大量的资金投入和时间,而非一蹴而就的。
在5G 网络建设的同时,仍要保证已有网络的服务质量和用户体验。
考虑到初期终端的渗透率较低,为了发掘更多的商业机会,网络初期建设不应盲目扩大建设范围,要重点考虑业务示范、5G网络建设发展历程解析陶春花(广东南方电信规划咨询设计院有限公司,广东 珠海 519000)摘要:文章介绍了5G技术商用后我国运营商5G网络建设情况,举例介绍了某省电信运营商在5G网络建设不同阶段所采用的策略和覆盖评估指标,以及策略调整的原因和出发点,并对未来几年5G应用进行预测。
5g发展历程5G(第五代移动通信技术)的发展历程可以追溯到2008年,当时国际电信联盟(ITU)提出了对新一代移动通信网络的需求,并命名为IMT-2020。
从此以后,各国纷纷开始研究和开发5G技术,并在技术标准上进行了多次协商。
2014年,中国提出了5G研发和标准制定的国家战略,并设立了一系列资金来支持相关研究工作。
同年,全球通信标准化机构3GPP启动了5G技术的标准化工作。
2016年,3GPP发布了首个5G新无线接入技术的国际标准。
这一标准确立了5G NR(新无线接入)技术的基本原则和性能要求,为5G的发展奠定了基础。
2018年,5G技术正式商用化。
韩国成为世界上首个推出商用5G网络的国家,开启了5G时代的先锋之路。
随后,美国、中国等国家也纷纷推出了商用5G网络,推动了全球5G商用化的步伐。
2019年,中国成功部署了全球最大的5G网络,并成为全球5G市场的主要推动力。
2020年,COVID-19疫情爆发,使得人们对于5G技术的需求进一步增强。
5G网络的高速和低延迟帮助了在线教育、远程办公、智能医疗等领域的发展。
2021年至今,5G技术进一步深化和完善。
与此同时,全球各国纷纷争夺5G技术的领先地位。
中国在推动5G技术创新和发展方面起到了重要作用,并取得了一系列具有国际影响力的成果。
未来,5G技术有望在各个领域得到更广泛的应用。
例如,在智能交通领域,5G可以实现无人驾驶车辆之间的实时通信,提高交通安全和效率。
在工业领域,5G可以实现物联网的高速连接,促进智能制造的发展。
在医疗领域,5G可以支持远程手术和远程诊疗,提供更便捷、高效的医疗服务。
总的来说,5G的发展历程经历了多个阶段。
从提出需求到标准制定,再到商用化,每个阶段都经历了技术探索和标准制定的过程。
随着5G技术的不断发展和应用,未来我们将迎来更加智能、高效和便捷的数字化时代。
中国5g标准发展历程中国5G标准发展历程随着信息通信技术的不断进步和发展,移动通信标准也在不断演进。
中国在5G技术标准制定和发展方面起到了重要的作用。
下面将详细介绍中国5G标准的发展历程。
1. 2013年-2015年:起步阶段在2013年,中国启动了5G技术研发工作,并致力于成为在5G 标准制定方面的领导者。
中国开展了大规模的研究项目,汇集了学术界、产业界和政府部门的力量,共同推动5G技术的研发和标准制定。
2. 2016年-2018年:国际合作与标准引领中国在国际标准组织中积极参与5G标准的制定,与国际电信联盟(ITU)等组织合作,推动了5G标准的发展。
2018年,中国的5G标准正式列入ITU的国际标准范围,标志着中国在5G标准制定上取得了重要进展。
3. 2019年-2020年:商用启动与产业推进2019年,中国正式启动了5G商用网络,并迅速部署了一系列5G基站。
随着中国运营商的商用推广,5G技术在全国范围内的应用逐渐普及。
中国还加强了与其他国家和地区的合作,推进全球产业链的发展。
4. 2021年以后:5G创新与应用拓展中国5G标准的发展将继续推动5G技术的创新和应用拓展。
中国将加大在5G系统的研发力度,推动5G与物联网、工业互联网等新兴技术的融合,并积极探索和应用新的5G应用场景,如无人驾驶、智能制造等。
总结起来,中国5G标准的发展历程经历了起步阶段、国际合作与标准引领、商用启动与产业推进以及创新与应用拓展等阶段。
中国在5G标准制定方面取得了重要的成果,并对全球5G技术的发展做出了积极贡献。
希望以上内容能够满足您的需求,如果还有其他问题,请随时告诉我。
5G技术与应用:5G基站简介-___本文将简要介绍5G技术和应用的重要性,并重点介绍5G基站的概念和功能。
5G技术作为第五代移动通信技术,具有极高的传输速率、低延迟和大容量的特点。
它被认为是推动数字化社会和物联网时代的关键。
5G技术将为人们提供更快速、稳定和智能的通信服务,有望开启全新的应用场景和商业机会。
5G基站是5G网络中的核心组成部分,负责接收和发送无线信号。
它与传统基站相比,具有更高的天线数量和更大的覆盖范围。
5G基站可以使用更高的频段和更先进的信号处理技术,提供更好的信号质量和覆盖范围。
5G基站的主要功能包括:数据传输:5G基站可以高速传输大量的数据,支持各种应用场景,如高清视频播放、虚拟现实和增强现实应用等。
连接管理:5G基站可以管理大量的设备连接,实现智能物联网的无缝连接和协同工作。
延迟控制:5G基站具有低延迟的特点,可以满足对实时应用的要求,如自动驾驶车辆、远程手术和工业自动化等。
网络切换:5G基站可以实现与4G和其他网络的无缝切换,确保用户在不同网络环境下都能稳定地进行通信。
总之,5G基站作为5G技术的重要组成部分,将为人们带来更快速、稳定和智能的通信体验,同时也将推动各行各业的创新和发展。
以上是对5G基站的简要介绍,希望能够对您有所帮助。
5G技术是一种新一代移动通信技术,它有着更高的频谱利用率、更低的延迟和更大的网络容量等特点。
更高的频谱利用率5G技术可以通过高频段的利用来提高频谱利用率。
相比于旧一代移动通信技术,5G技术可以在更大的频率范围内传输数据,从而增加网络的数据传输速率和容量。
更低的延迟5G技术的延迟比以往的移动通信技术要更低。
延迟是指数据从发送端到接收端的传输时间,对于需要实时交互和高速通信的应用来说,延迟的减少非常重要。
通过5G技术,我们可以实现更快的响应时间,提高用户体验。
更大的网络容量5G技术可以提供更大的网络容量,能够支持更多的设备连接。
这对于日益增长的移动设备和物联网设备来说至关重要。
电信行业5G网络优化与基站建设方案第一章 5G网络概述 (2)1.1 5G网络发展背景 (2)1.2 5G网络关键技术 (2)第二章电信行业5G网络优化策略 (3)2.1 5G网络优化原则 (3)2.2 5G网络优化方法 (3)2.3 5G网络优化案例分析 (4)第三章 5G基站建设概述 (4)3.1 5G基站建设背景 (4)3.2 5G基站建设需求分析 (5)第四章 5G基站选址与规划 (5)4.1 5G基站选址原则 (5)4.2 5G基站规划方法 (6)第五章 5G基站设备选型与配置 (6)5.1 5G基站设备选型原则 (6)5.2 5G基站设备配置方法 (7)第六章 5G基站建设施工与验收 (7)6.1 5G基站建设施工流程 (7)6.2 5G基站验收标准 (8)第七章 5G网络功能评估与优化 (9)7.1 5G网络功能评估方法 (9)7.2 5G网络功能优化措施 (9)第八章 5G网络覆盖与容量优化 (10)8.1 5G网络覆盖优化方法 (10)8.1.1 网络规划与设计优化 (10)8.1.2 无线传播环境优化 (11)8.1.3 网络参数优化 (11)8.2 5G网络容量优化策略 (11)8.2.1 基站址资源优化 (11)8.2.2 无线资源管理优化 (11)8.2.3 网络切片技术 (11)8.2.4 网络协同优化 (11)第九章 5G网络安全与运维 (12)9.1 5G网络安全防护措施 (12)9.1.1 安全策略制定 (12)9.1.2 网络设备安全 (12)9.1.3 数据安全 (12)9.2 5G网络运维管理 (12)9.2.1 运维管理组织架构 (12)9.2.2 运维管理流程 (13)9.2.3 运维管理工具和技术 (13)第十章 5G网络发展趋势与挑战 (13)10.1 5G网络发展趋势 (13)10.1.1 网络速度不断提升 (13)10.1.2 网络容量持续扩大 (13)10.1.3 低时延特性日益凸显 (14)10.1.4 网络切片技术广泛应用 (14)10.2 5G网络面临的挑战 (14)10.2.1 基站建设与覆盖范围 (14)10.2.2 频谱资源紧张 (14)10.2.3 网络安全与隐私保护 (14)10.2.4 技术创新与产业链协同 (14)10.2.5 政策法规与市场环境 (14)第一章 5G网络概述1.1 5G网络发展背景信息技术的飞速发展,移动通信技术已经渗透到社会生活的各个方面,对人类生产、生活方式产生了深远影响。
5g发展历程
随着移动通信技术的不断发展,5G网络的建设和应用也在逐
步推进。
下面将介绍5G发展的历程。
第一阶段:研究与标准制定
5G的发展起始于2010年左右,当时国际电信联盟(ITU)提
出了对5G网络的需求和技术性能指标。
各国学术界、产业界
和标准组织开始积极投入到5G研究中,以制定5G网络的技
术标准。
第二阶段:技术验证与试验
从2015年开始,各国纷纷展开了5G的技术验证和试验工作。
在这一阶段,研究人员和工程师们通过实验室测试和实地验证等方式,对5G网络的关键技术进行了验证,并取得了一系列
突破。
第三阶段:商用网络建设
2018年是5G商用网络建设的重要里程碑,首个符合3GPP标
准的商用5G网络在美国、韩国等地启动。
各国运营商纷纷推
出5G商用套餐,并开始建设5G基站,以满足用户对更高速度、低时延和大容量的需求。
第四阶段:产业应用拓展
随着5G商用的普及,5G的应用场景也逐渐丰富。
包括工业
互联网、智慧城市、智慧医疗、车联网等各个领域都开始尝试使用5G技术,以提升生产效率、改善公共服务、促进社会发展。
第五阶段:技术创新与演进
5G的发展仍在不断进行中,技术创新与演进将是未来的重点。
新的频谱资源利用、网络架构优化、边缘计算等技术将不断涌现,推动5G网络的进一步升级和演进。
总结
5G的发展历程经历了研究与标准制定、技术验证与试验、商
用网络建设、产业应用拓展以及技术创新与演进等阶段。
未来,5G网络将为人们带来更快速、更智能、更安全的通信体验,
并推动各行各业的数字化转型。
5g技术原理与实现近年来,5G技术作为信息通信领域的一项重要突破,备受瞩目。
本文将详细介绍5G技术的原理及其实现方式。
首先,我们来了解一下5G技术的原理。
5G是第五代移动通信技术的简称,其原理主要包括以下几个方面:1. 更高的频谱效率:5G技术采用更高频率的无线信号传输方式,实现更大带宽和更快的传输速度。
通过采用更高频段的信号传输,实现更高的频谱效率,提升数据传输速率。
2. 多用户多天线技术:5G技术实现了多用户多天线技术,即多用户多入口(MU-MIMO)和大规模多用户(Massive MIMO)。
通过多用户多天线技术,可以实现更高的频谱效率和更可靠的信号覆盖。
3. 软件定义网络(SDN):5G技术采用软件定义网络技术,实现网络功能虚拟化和网络切片功能。
通过SDN技术,可以实现网络资源的灵活调配和智能管理,提升网络的性能和可靠性。
4. 基于云计算的边缘计算:5G技术采用基于云计算的边缘计算技术,将数据处理功能向网络边缘推进,减少数据传输时延和网络拥堵,提升用户体验。
接着,我们来探讨5G技术的实现方式。
5G技术的实现主要包括以下几个步骤:1. 构建5G基站:5G技术需要部署更多的小基站和微基站,以实现更高的信号密度和更广的覆盖范围。
通过部署更多的基站,可以实现更快的传输速度和更低的时延。
2. 实现网络功能虚拟化:5G技术采用网络功能虚拟化技术,将网络功能从专用硬件中解耦,并部署在通用服务器上。
通过网络功能虚拟化,可以实现网络资源的灵活配置和智能管理。
3. 部署多用户多天线技术:5G技术实现了多用户多天线技术,即多用户多入口(MU-MIMO)和大规模多用户(Massive MIMO)。
通过部署多用户多天线技术,可以实现更高的频谱效率和更可靠的信号覆盖。
4. 使用软件定义网络技术:5G技术采用软件定义网络技术,实现网络功能虚拟化和网络切片功能。
通过SDN技术,可以实现网络资源的自动调配和智能管理。
5. 推进边缘计算技术:5G技术采用基于云计算的边缘计算技术,将数据处理功能向网络边缘推进,减少数据传输时延和网络拥堵,提升用户体验。
中国通讯发展史(六)1G到5GG是指Generation,1G、2G、3G、4G、5G网络分别指:第一、二、三、四、五代移动通信系统。
中国1G--5G发展时间表1.第一代移动通讯系统(1G)“大哥大”使用的就是1G,第一代通信技术,即模拟通信技术,是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准,表示和传递信息所使用的电信号或电磁波信号往往是对信息本身的直接模拟,例如语音(电话)、静态图像(传真)、动态图像(电视、可视电话)等信息的传递,用户的语音信息的传输以模拟语音方式出现的。
刷赞平台美国摩托罗拉公司的工程师马丁·库珀于1976年首先将无线电应用于移动电话。
同年,国际无线电大会批准了800/900 MHz频段用于移动电话的频率分配方案。
1978年底,美国贝尔试验室研制成功了全球第一个移动蜂窝电话系统-先进移动电话系统(AMPS,Advanced Mobile Phone System)。
5年后,这套系统在芝加哥正式投入商用。
1G的缺点是:容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务和不能提供自动漫游等,也就是只能打电话,发短信这种数据信息无法支持。
1G标准制定于上世纪80年代,全球1G标准有:NMT:北欧国家、东欧以及俄罗斯AMPS:美国,72多个国家地区采用TACS:英国,30个国家地区采用(包括中国)JTAGS:日本移动电话系统C-Netz:西德移动电话系统Radiocom 2000:法国移动电话系统RTMI:意大利移动电话系统中国的第一代模拟移动通信系统于1987年11月18日在广东第六届全运会上开通并正式商用,2001年12月底中国移动关闭模拟移动通信网,1G系统在中国的应用长达14年,用户数最高达到了660万。
2.第二代移动通讯系统(2G)1G除了上述缺点之外,1G的技术标准各不相同,只有“国家标准”,没有“国际标准”,国际漫游是个大问题,第二代移动通信系统(2G)就是要解决这些问题。
5G网络演进与双模5G基站作者:蔡博文张化郭瀚谢伟良来源:《移动通信》2020年第04期【摘; 要】2020年5G网络将大规模商用,为更高效部署5G网络,在全面梳理5G网络架构与演进的基础上,重点研究了双模5G基站的原理,并结合外场测试数据,对双模5G基站的测试性能进行了分析,最后对后续电信运营商部署5G网络进行了建议。
【关键词】 5G网络;双模基站;NSA;SAdoi:10.3969/j.issn.1006-1010.2020.04.010; ; ; 中图分类号:TN929.5文献标志码:A; ; ; 文章编号:1006-1010(2020)04-0045-05引用格式:蔡博文,张化,郭瀚,等. 5G网络演进与双模5G基站[J]. 移动通信, 2020,44(4): 45-49.5G Network Evolution and Dual-Mode 5G Base StationCAI Bowen, ZHANG Hua, GUO Han, XIE Weiliang(China Telecom Research Institute, Beijing 102209, China)[Abstract]5G network will be widely commercialized in 2020. In order to deploy 5G networks more efficiently, this paper investigates the principle of dual-mode 5G base stations based on a comprehensive review of 5G network architecture and evolution, and analyzes the testing performance of dual-mode 5G base stations with the field test data. Finally, recommendations are provided to subsequent telecom operators for 5G network deployment.[Key words]5G network; dual-mode base station; NSA; SA0; ;引言自2019年6月6日工信部向电信运营商发放5G牌照以来,运营商不断加快5G网络的建设步伐。
5G网络的组网方式分为NSA和SA两种,NSA模式只支持大带宽的业务,SA网络架构可以为千行百业提供5G网络超低时延、端到端网络切片等特性。
由于5G网络必然要完成NSA向SA网络的过渡,为了实现5G网络平滑演进和减少网络改造,产业界提出了一种NSA/SA双模5G基站。
双模5G基站可以同时支持NSA和SA设备接入,部署双模基站可以使得电信运营商能在未来5G网络建设中,既能保障5G NSA组网架构快速商用的诉求,也能在当前行业需求爆发式增长环境下,从容应对5G网络从NSA向SA 的快速切换和平滑演进,最终实现5G全业务场景。
1; ; 5G组网架构5G NR组网架构相对4G更为灵活,随着3GPP对5G标准的加速推进,NSA和SA组网方案中各种选项相关的国际标准都已冻结。
由于NSA组网方案中部分选项无需5GC,可依托运营商4G网络以LTE做锚点,具有部署快的优势,使得运营商在5G初期能快速实现大带宽业务。
然而受垂直物联网业务的驱动,SA架构才是运营商未来的目标网络。
原因是SA为满足eMBB、URLLC和mMTC三大业务场景的全业务需求提供了可能,支持网络切片和边缘计算等新技术应用。
对于多数运营商来说,NSA的普遍选择方案是Option 3x,SA的普遍选择是Option 2[1]。
Option 3系列架构采用4G基站(eNB)作为主节点(Master Node),5G基站(gNB)作为辅助节点(Secondary Node)的双连接架构,称之为EN-DC(EUTRA-NR Dual Connection)。
EN-DC双连接场景中,UE连接到作为主节点的eNB和作为辅节点的gNB,其中eNB通过S1-MME和S1-U接口分别连接到MME和S-GW,并同时通过X2-C和X2-U接口连接到gNB,gNB也可以通过S1-U接口连接到S-GW,连接示意图如图1所示:Option 3所有的控制面信令都经由eNB转发。
Option 3又可以分为Option 3/3a/3x三个子选项,分别通过eNB/EPC/gNB进行数据分流。
三种架构中,Option 3对LTE基站吞吐量以及与5G NR基站之间X2接口的传输要求较高;Option 3a要求LTE基站具备较为灵活的机制选择用户承载面的锚点,并能动态调整,但对X2接口的传输要求较低;Option 3x在控制面由4G基站作为锚点直接与4G核心网网元MME相連,用户数据流量的分流和聚合在5G基站完成,5G基站可直接传送到终端,也可通过X2-U接口将部分数据转发到4G基站再传送到终端。
综上所述,Option 3x网络可以充分利用已有4G网络的良好覆盖作为网络的控制面传输,因此运营商普遍用此方案部署NSA网络。
Option 2架构中,5G核心网与5G基站通过NG接口直接相连,传递NAS信令和数据,5G无线空口的RRC信令、广播信令、数据都通过5G基站的NR空口直接传递。
Option 2架构对现有2G/3G/4G网络架构无影响,可独立部署5G新网元。
Option 2架构如图2所示,支持5G核心网能力,并可提供支持增强移动宽带和基础低时延高可靠业务的能力,为不同的业务提供差异化的服务,便于拓展垂直行业,提供5G网络切片、边缘计算等新功能。
由于NSA与SA两种组网方案在产业链成熟度上存在一定差异,同时考虑到国际NSA用户漫游需求,因此运营商在部分场景下需要部署NSA/SA双模网络来同时支持NSA用户和SA 用户的接入。
由于NSA和SA网络在NR空口协议上基本一致,只在无线网络高层协议上存在一定差异,所以在一套NR无线网络中同时支持NSA用户和SA用户成为可能[2]。
2; ; 双模5G基站技术2.1; 双模5G基站架构和调度双模5G基站NR侧同时运行Option 3和Option 2两种架构,可以同时支持SA和NSA两种类型的终端接入。
如图3所示,双模5G基站通过NG接口连接到核心网5GC,即通过NC-C接口与AMF(接入和移动性管理功能)实体连接,通过NG-U接口与UPF(用户平面功能)实体连接。
双模基站可以通过S1接口接入EPC,也可以通过X2接口连接eNodeB。
4G 核心网和5G核心网之间可通过N26接口连接。
以NSA模式接入双模5G基站的用户,LTE eNodeB作为主基站(MeNB),5G gNodeB 作为辅基站(SeNB)。
根据数据分离和转发方式的不同,双模5G基站的无线承载(Radio Bearer)分为三种形式(如图4所示)。
图4; ; 双模5G基站无线承载示意图MCG(Master Cell Group,主小区群)承载:MCG承载是传统的承载模式。
MCG承载从核心网的S-GW路由到MeNB,并由MeNB直接转发给UE,即只从LTE侧进行数据转发。
SCG(Secondary Cell Group,辅小区群)承载:SCG承载从核心网的S-GW路由到SeNB,再由SeNB转发给UE,即只从双模基站NR侧进行数据转发。
Split承载:Split承载在基站侧进行分离,由MeNB和SeNB按分离比例同时向UE转发,即LTE和NR共同完成数据转发。
用户从2个系统中获取下行数据,便于实现负荷分担和资源协调功能,也有利于提高用户速率。
其缺点在于,对基站间传输要求高,MAC层协议复杂性要求高,且基站间传输链路需要实现流控等功能。
双模基站的承载分离在PDCP(Packet Data Conver-gence Protocol)层进行,两个接入点可独立进行物理层资源的调度。
如果双模基站关闭Split分流模式,可以简化为LTE和NR MAC 层各自调度,NR侧NSA和SA用户等优先级调度,LTE侧在NR中低负载时仅LTE用户调度[3]。
2.2; 双模基站接入与切换双模基站在初始接入时,对于SA的终端,优先选择SA模式接入,接入成功后自动驻留5G小区,否则回落到LTE。
对于NSA终端,优先从LTE接入,始终驻留在LTE小区,根据双模基站覆盖情况选择LTE only或NSA状态。
如图5所示,由于LTE基站和双模基站的站址和覆盖存在差异。
对于NSA用户,在双模基站小区边缘存在5G载波的配置和去配置过程,而SA用户在NR覆盖连续时,仅存在NR切换[4]。
2.3; 双模基站组网双模基站之间可以通过Xn接口连接。
双模基站和LTE基站eNB间通过X2接口连接。
双模基站通过NR新空口向SA UE提供NR用户面、控制面连接。
对于NSA终端而言,LTE制式的eNB作为UE的主基站(即MeNB),NR制式的en-gNB作为辅基站(即SgNB)[5]。
双模基站具体组网方式有以下两种:(1)双模基站连片组网。
双模基站连片部署,双模基站区域内同覆盖的LTE基站需要升级支持双模基站LTE侧的相关功能。
终端需要能够在双模基站之间正常切换。
(2)双模基站与NSA/SA基站相邻组网。
双模基站以插花的方式部署在NSA/SA网络中。
同样,双模基站区域内同覆盖的LTE基站需要升级支持双模基站LTE侧的相关功能。
终端需要能够在双模基站之间、双模基站与SA/NSA基站间正常切换。
2.4; 双模基站优劣分析双模基站可通过软件配置实现模式转换,当网络由NSA组网向SA演进时,只需要對基站进行软件配置升级即可,使得运营商在硬件投资上一步到位,达到“网络一次投资,长远演进”的目的。
另外,双模基站一个载波能够支持两种制式的终端接入,即当网络最终升级到SA 时,终端用户也无需更换手机,实现真正的平滑演进。
双模5G基站功能更复杂,优化和维护难度大。
双模基站需要支持NSA和SA基站的所有功能,既需要支持与现有4G网络互联以实现NSA功能,又需要部署5G核心网以支持SA的新功能,功能上更为复杂。
同时,双模5G基站组网需要考虑4G、5G联合优化,增加了网络的复杂度和优化难度,双模基站需要维护X2、NG和S1三种接口,需要完成NSA和SA两套参数配置和网络优化,网络优化和维护的难度更高[6]。
3; ; 双模基站测试3.1; 性能指标图6为双模5G基站下行定点测试结果,以SA等比例映射。
从测试结果看,在远中近点位,SA终端的下行速率优于NSA。
NSA Split模式速率因可以从LTE侧分流,进而在远中近点处速率高于NSA SCG模式。