IMT-2020(5G)推进组-5G愿景与需求白皮书_V1.0
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IMT-2020(5G)PG-WHITE PAPER ON 5G VISION AND REQUIREMENTS_V1.0
IMT-2020 (5G) Promotion Group 5G Vision and Requirements
Contents
Overall Vision for 5G
P1
Drivers & Market Trends
P3
Services, Scenarios & Performance Challenges P7
3
IMT-2020 (5G) Promotion Group 5G Vision and Requirements as mobile health, Internet of Vehicles (IoV), smart home, industrial control, and environmental monitoring will drive the explosive growth of IoT applications, facilitating hundreds of billions of devices to connect to a network creating a true “Internet of Everything”. This will give rise to emerging industries of unprecedented scale and instill infinite vitality to mobile communications. Meanwhile, the massive amount of interconnected devices and the diversified IoT services will also pose new challenges to mobile commMT-2020 (5G) Promotion Group 5G Vision and Requirements
Contents
Overall Vision for 5G
P1
Drivers & Market Trends
P3
Services, Scenarios & Performance Challenges P7
3
IMT-2020 (5G) Promotion Group 5G Vision and Requirements as mobile health, Internet of Vehicles (IoV), smart home, industrial control, and environmental monitoring will drive the explosive growth of IoT applications, facilitating hundreds of billions of devices to connect to a network creating a true “Internet of Everything”. This will give rise to emerging industries of unprecedented scale and instill infinite vitality to mobile communications. Meanwhile, the massive amount of interconnected devices and the diversified IoT services will also pose new challenges to mobile commMT-2020 (5G) Promotion Group 5G Vision and Requirements
IMT-2020(5G)推进组-5G概念白皮书
引言5G技术场景5G关键技术5G概念5G技术路线总结与展望主要贡献单位P1P2P4P8P10P12P14IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
移动通信自20世纪80年代诞生以来，经过三十多年的爆发式增长，已成为连接人类社会的基础信息网络。
移动通信的发展不仅深刻改变了人们的生活方式，而且已成为推动国民经济发展、提升社会信息化水平的重要引擎。
随着4G进入规模商用阶段，面向2020年及未来的第五代移动通信（5G）已成为全球研发热点。
在全球业界的共同努力下，5G愿景与关键能力需求已基本明确，预计2016年将启动国际标准制定工作。
为使5G技术研发和标准化形成合力，需尽快明确5G概念、技术路线与核心技术，这将对凝聚全球业界力量，推动5G发展具有极其重要的意义。
本白皮书从5G愿景与需求出发，分析归纳了5G主要技术场景、关键挑战和适用关键技术，提取了关键能力与核心技术特征并形成5G概念，在此基础上，结合标准与产业趋势，提出了5G 适合的技术路线。
引言1IMT-2020(5G)推进组5G概念白皮书面向2020年及未来，移动互联网和物联网业务将成为移动通信发展的主要驱动力。
5G将满足人们在居住、工作、休闲和交通等各种区域的多样化业务需求，即便在密集住宅区、办公室、体育场、露天集会、地铁、快速路、高铁和广域覆盖等具有超高流量密度、超高连接数密度、超高移动性特征的场景，也可以为用户提供超高清视频、虚拟现实、增强现实、云桌面、在线游戏等极致业务体验。
与此同时，5G还将渗透到物联网及各种行业领域，与工业设施、医疗仪器、交通工具等深度融合，有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的多样化业务需求，实现真正的“万物互联”。
《5G网络架构设计》白皮书
基于5G网络“最后一公里”的位置优势，互 联网应用服务提供商能够提供更具差异性的用户体 验。例如，基于网络开放的位置区域、移动轨迹和 无线环境等上下文信息，APP能够筛选出更恰当的 服务参数，提升客户黏性；同时，利用网络边缘的 内容缓存和计算能力，服务提供商可以为指定用户 提供更优质的时延和带宽服务质量保障，在竞争中 占得先机。
对于移动网络运营商而言，5G网络有助于进一 步开源节流。开源方面，5G网络突破当前封闭固化 的网络服务框架，全面开放基础设施、组网转发和 控制逻辑等网络能力，构建综合化信息服务使能平 台，为运营商引入新的服务增长点。节流方面，按 需提供的网络功能和基础设施资源有助于更好的节 能增效，降低单位流量的建设与运营成本。
第二，为了支持移动互联网和物联网场 景设备高效接入的要求，5G系统需同时满足 Tbps/ k m2的流量密度和百万/ k m2连接密度要 求，而现有网络流量中心汇聚和单一控制机制
在高吞吐量和大连接场景下容易导致流量过载 和 信令拥塞。
第三，为了支持自动驾驶和工业控制等高 度实时性要求的业务，5G系统需要在高可靠性 前提下，满足端到端毫秒级的极低时延要求。现 网中，端到端时延和业务中断时间都在百毫秒量 级，与5G时延要求存在两个数量级的差距，也难 以满足特定业务的可靠性和安全性要求。
面对5G极致的体验、效率和性能要求，以及 “万物互联”的愿景，网络面临全新的挑战与机 遇。5G网络将遵循网络业务融合和按需服务提供 的核心理念，引入更丰富的无线接入网拓扑，提 供更灵活的无线控制、业务感知和协议栈定制能 力；重构网络控制和转发机制，改变单一管道和 固化的服务模式；利用友好开放的信息基础设施
1. 5G系统设计：逻辑视图与功能视图
如图3所示, 5 G网络逻辑视图由3个功能平面 构成：接入平面，控制平面和转发平面。
对于移动网络运营商而言，5G网络有助于进一 步开源节流。开源方面，5G网络突破当前封闭固化 的网络服务框架，全面开放基础设施、组网转发和 控制逻辑等网络能力，构建综合化信息服务使能平 台，为运营商引入新的服务增长点。节流方面，按 需提供的网络功能和基础设施资源有助于更好的节 能增效，降低单位流量的建设与运营成本。
第二，为了支持移动互联网和物联网场 景设备高效接入的要求，5G系统需同时满足 Tbps/ k m2的流量密度和百万/ k m2连接密度要 求，而现有网络流量中心汇聚和单一控制机制
在高吞吐量和大连接场景下容易导致流量过载 和 信令拥塞。
第三，为了支持自动驾驶和工业控制等高 度实时性要求的业务，5G系统需要在高可靠性 前提下，满足端到端毫秒级的极低时延要求。现 网中，端到端时延和业务中断时间都在百毫秒量 级，与5G时延要求存在两个数量级的差距，也难 以满足特定业务的可靠性和安全性要求。
面对5G极致的体验、效率和性能要求，以及 “万物互联”的愿景，网络面临全新的挑战与机 遇。5G网络将遵循网络业务融合和按需服务提供 的核心理念，引入更丰富的无线接入网拓扑，提 供更灵活的无线控制、业务感知和协议栈定制能 力；重构网络控制和转发机制，改变单一管道和 固化的服务模式；利用友好开放的信息基础设施
1. 5G系统设计：逻辑视图与功能视图
如图3所示, 5 G网络逻辑视图由3个功能平面 构成：接入平面，控制平面和转发平面。
《G网络架构设计》白皮书
IMT-2020(5G)推进组5G网络架构设计白皮书目录引言P15G网络：挑战与机遇P25G网络架构设计P45G网络代表性服务能力P85G网络标准化建议P15总结和展望P17主要贡献单位P18IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
IMT-2020(5G)推进组5G网络架构设计白皮书2IMT-2020(5G)推进组5G网络架构设计白皮书随着5G研究的全面展开并逐步深入，业界就环境，为不同用户和垂直行业提供高度可定制化5G场景形成基本共识：面向增强的移动互联网应的网络服务，构建资源全共享、功能易编排、业用场景，5G提供更高体验速率和更大带宽的接入务紧耦合的综合信息化服务使能平台。
能力，支持解析度更高、体验更鲜活的多媒体内5G国际标准化工作现已全面展开，需要尽容；面向物联网设备互联场景，5G提供更高连接快细化5G网络架构设计方案并聚焦关键技术方密度时优化的信令控制能力，支持大规模、低成向，以指导后续产业发展。
本白皮书从逻辑功能本、低能耗IoT设备的高效接入和管理；面向车和平台部署的角度，以四维功能视图的方式呈现联网、应急通信、工业互联网等垂直行业应用场了新型5G网络架构设计，并提炼了网络切片、移景，5G提供低时延和高可靠的信息交互能力，支动边缘计算、按需重构的移动网络、以用户为中持互联实体间高度实时、高度精密和高度安全的心的无线接入网和能力开放等5G网络代表性服务业务协作。
能力。
白皮书最后提出了5G网络架构和技术标准面对5G极致的体验、效率和性能要求，以及化工作的推进建议。
“万物互联”的愿景，网络面临全新的挑战与机遇。
5G网络将遵循网络业务融合和按需服务提供的核心理念，引入更丰富的无线接入网拓扑，提供更灵活的无线控制、业务感知和协议栈定制能力；重构网络控制和转发机制，改变单一管道和固化的服务模式；利用友好开放的信息基础设施1IMT-2020(5G)推进组5G网络架构设计白皮书1.极致性能指标带来全面挑战首先，为了满足移动互联网用户极致的视频在高吞吐量和大连接场景下容易导致流量过载和及增强现实等业务体验需要，5G系统提出了随时信令拥塞。
5G愿景与需求白皮书
物联网扩展了移动通信的服务范围，从人与人通信延伸到物 与物、人与物智能互联，使移动通信技术渗透至更加广阔的行业 和领域。面向2020年及未来，移动医疗、车联网、智能家居、工 业控制、环境监测等将会推动物联网应用爆发式增长，数以千亿 的设备将接入网络，实现真正的“万物互联”，并缔造出规模空 前的新兴产业，为移动通信带来无限生机。同时，海量的设备连 接和多样化的物联网业务也会给移动通信带来新的技术挑战。
5G总体愿景
1
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求 户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体验，千亿设备的 连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场 景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同时将为网络带来 超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最终实现“信息随 心至，万物触手及”的总体愿景。
可持续发展及效率需求
可持续发展
目前的移动通信网络在应对移动互联网和物联网爆发式发展 时，可能会面临以下问题：能耗、每比特综合成本、部署和维护 的复杂度难以高效应对未来千倍业务流量增长和海量设备连接； 多制式网络共存造成了复杂度的增长和用户体验下降；现网在精 确监控网络资源和有效感知业务特性方面的能力不足，无法智能 地满足未来用户和业务需求多样化的趋势；此外，无线频谱从低 频到高频跨度很大，且分布碎片化，干扰复杂。应对这些问题， 需要从如下两方面提升5G系统能力，以实现可持续发展。
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
5G总体愿景
移动通信已经深刻地改变了人们的生活，但人们对更高性能 移动通信的追求从未停止。为了应对未来爆炸性的移动数据流量 增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，第 五代移动通信（5G）系统将应运而生。
5G将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位 的信息生态系统。5G将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体 验，为用户带来身临其境的信息盛宴；5G将拉近万物的距离，通 过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。5G将为用
5G总体愿景
1
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求 户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体验，千亿设备的 连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场 景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同时将为网络带来 超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最终实现“信息随 心至，万物触手及”的总体愿景。
可持续发展及效率需求
可持续发展
目前的移动通信网络在应对移动互联网和物联网爆发式发展 时，可能会面临以下问题：能耗、每比特综合成本、部署和维护 的复杂度难以高效应对未来千倍业务流量增长和海量设备连接； 多制式网络共存造成了复杂度的增长和用户体验下降；现网在精 确监控网络资源和有效感知业务特性方面的能力不足，无法智能 地满足未来用户和业务需求多样化的趋势；此外，无线频谱从低 频到高频跨度很大，且分布碎片化，干扰复杂。应对这些问题， 需要从如下两方面提升5G系统能力，以实现可持续发展。
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
5G总体愿景
移动通信已经深刻地改变了人们的生活，但人们对更高性能 移动通信的追求从未停止。为了应对未来爆炸性的移动数据流量 增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，第 五代移动通信（5G）系统将应运而生。
5G将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位 的信息生态系统。5G将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体 验，为用户带来身临其境的信息盛宴；5G将拉近万物的距离，通 过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。5G将为用
IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书
C-V2X概述国际C-V2X发展现状我国C-V2X发展基础与现状我国C-V2X产业发展倡议贡献单位P2 P9 P15 P28 P30目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
13GPP第三代合作伙伴项目(the 3rd Generation Partnership Project )5GAA5G 汽车协会(5G Automotive Association )CA证书授权(Certificate Authority )C-ITS合作智能交通系统(Cooperative-Intelligent Transportation System )GNSS全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System )缩略语ITS 智能交通系统(Intelligent Transport System )LTE 长期演进(Long Term Evolution )MEC 多接入边缘计算(Multi-access Edge Computing )OBU 车载单元(On Board Unit )RSU 路侧单元(Road Side Unit )2IMT-2020(5G)推进组C -V 2X 白皮书1. C-V2X 内涵车用无线通信技术（V e h i c l e t oEverything, V2X）是将车辆与一切事物相连接的新一代信息通信技术，其中V代表车辆，X代表任何与车交互信息的对象，当前X主要包含车、人、交通路侧基础设施和网络。
V2X C-V2X 概述交互的信息模式包括：车与车之间（Vehicle to Vehicle,V2V）、车与路之间（Vehicle to Infrastructure,V2I）、车与人之间（Vehicle to Pedestrian, V2P）、车与网络之间（Vehicle toNetwork, V2N）的交互，如图1.1所示。
【易项优选】 — 5G承载需求白皮书
之间流量）和回传（承载CU和核心网之间流量）。 （NGMN）带宽评估原则得出的单基站带宽需求
城域传送网按结构可划分为接入层、汇聚层和核心层 见表3-1。从评估结果中可以看出，典型5G低频单
三层。本报告分别对单基站承载带宽需求，回传带宽 基站的峰值带宽达到5Gbps量级，高频单基站的峰
需求，以及前传及中传带宽需求进行了分析和评估。 值带宽达到15Gbps量级，考虑低频和高频基站共
级结构，支持5G新空口的gNB可采用集中单 元（CU）、分布单元（DU）和有源天线单元 （AAU）三级结构。原BBU的非实时部分将分 割出来，重新定义为CU，负责处理非实时协议 和服务，主要包含分组数据汇聚协议（PDCP） 和无线资源控制（RRC）；BBU的部分物理层
达到类似量级，接入速率增长数十倍，对承载网 处理功能和原RRU合并为AAU，主要包含底层
2. 无线接入网分割形成多种架构
相对于4G无线接入网（RAN）的基带处
主要特性将在3GPP R16版本进行标准化。5G无 理单元（BBU）、射频拉远单元（RRU）两
线和承载网络在三大业务场景应用时所面临的挑
报告 战各不相同。 研 （1）eMBB主要面向超高清视频、虚拟现实
行 （VR）/增强现实（AR）、高速移动上网等大 优选 流量移动宽带应用，是5G对4G移动宽带场景的 易项 增强，单用户接入带宽可与目前的固网宽带接入
垂直行业的特殊应用，要求5G无线和承载具备超 当CU、DU分设时，相应承载将演进为前传、中
2
IMT-2020(5G)推进组 5G承载需求白皮书
传和回传三级结构，如图2-1所示。 从近期调研情况来看，在5G现网试点和商
用初期，RAN网络部署将以宏站为主；随着5G 规模商用，将呈现宏站和室分基站分场景部署
5G愿景与需求白皮书
5G总体愿景驱动力和市场趋势业务、场景和性能挑战可持续发展及效率需求5G关键能力总结及展望主要贡献单位P1 P3 P6 P10 P12 P13 P14目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
移动通信已经深刻地改变了人们的生活，但人们对更高性能移动通信的追求从未停止。
为了应对未来爆炸性的移动数据流量增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，第五代移动通信（5G）系统将应运而生。
5G将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位的信息生态系统。
5G将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体验，为用户带来身临其境的信息盛宴；5G将拉近万物的距离，通过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。
5G将为用5G 总体愿景15G总体愿景IMT-2020 (5G)推进组5G 愿景与需求2户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体验，千亿设备的连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同时将为网络带来超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最终实现“信息随心至，万物触手及”的总体愿景。
移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大主要驱动力，将为5G提供广阔的前景。
移动互联网颠覆了传统移动通信业务模式，为用户提供前所未有的使用体验，深刻影响着人们工作生活的方方面面。
面向2020年及未来，移动互联网将推动人类社会信息交互方式的进一步升级，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清(3D)视频、移动云等更加身临其境的极致业务体验。
移动互联网的进一步发展将带来未来移动流量超千倍增长，推动移动通信技术和产业的新一轮变革。
5G承载网络架构和技术方案白皮书
目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
引言5G承载网络总体架构5G承载转发面架构与技术方案5G承载协同管控架构和关键技术5G同步网架构和关键技术我国5G承载产业发展趋势分析总结和展望主要贡献单位P1P2P4P21P25P29P34P35I M T -2020(5G )推进组5G承载网络架构和技术方案白皮书I M T-2020(5G)推进组5G承载网络架构和技术方案白皮书2I M T-2020(5G)推进组5G承载网络架构和技术方案白皮书引言随着3GPP 5G非独立（NSA）和独立（SA）组网标准的正式冻结，我国运营商同步启动规划和设计5G试点和预商用方案，5G迈向商用的步伐逐步加快。
相对4G网络，5G在业务特性、接入网、核心网等多个方面将发生显著变化，其中在业务特性方面，增强型移动宽带（eMBB）、超可靠低时延通信（uRLLC）、大规模机器类通信（mMTC）等典型业务场景将分阶段逐步引入；在无线接入网方面，将重塑网元功能、互联接口及组网结构；在核心网方面将趋向采用云化分布式部署架构，核心网信令网元将主要在省干和大区中心机房部署，数据面网元根据不同业务性能差异拟采用分层部署方案，随着物联网（IOT）等垂直行业的业务发展，5G控制平面也将呈现大区部署趋势。
5G新型特性变化为承载技术的新一轮快速发展提供了契机。
根据IMT-2020(5G)推进组5G承载工作组2018年6月发布的《5G承载需求分析》白皮书， 5G对承载网络主要带来三大性能需求和六类组网功能需求，也即在关键性能方面，“更大带宽、超低时延和高精度同步”等性能指标需求非常突出，在组网及功能方面，呈现出“多层级承载网络、灵活化连接调度、层次化网络切片、智能化协同管控、4G/5G混合承载以及低成本高速组网”等六大组网需求，如何满足和实现这些承载需求至关重要。
IMT2020-5G网络架构白皮书
引言5G网络：挑战与机遇5G网络架构设计5G网络代表性服务能力5G网络标准化建议总结和展望主要贡献单位P1 P2 P4 P8 P15 P17 P18目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
1随着5G研究的全面展开并逐步深入，业界就5G场景形成基本共识：面向增强的移动互联网应用场景，5G提供更高体验速率和更大带宽的接入能力，支持解析度更高、体验更鲜活的多媒体内容；面向物联网设备互联场景，5G提供更高连接密度时优化的信令控制能力，支持大规模、低成本、低能耗IoT设备的高效接入和管理；面向车联网、应急通信、工业互联网等垂直行业应用场景，5G提供低时延和高可靠的信息交互能力，支持互联实体间高度实时、高度精密和高度安全的业务协作。
面对5G极致的体验、效率和性能要求，以及“万物互联”的愿景，网络面临全新的挑战与机遇。
5G网络将遵循网络业务融合和按需服务提供的核心理念，引入更丰富的无线接入网拓扑，提供更灵活的无线控制、业务感知和协议栈定制能力；重构网络控制和转发机制，改变单一管道和固化的服务模式；利用友好开放的信息基础设施引言环境，为不同用户和垂直行业提供高度可定制化的网络服务，构建资源全共享、功能易编排、业务紧耦合的综合信息化服务使能平台。
5G国际标准化工作现已全面展开，需要尽快细化5G网络架构设计方案并聚焦关键技术方向，以指导后续产业发展。
本白皮书从逻辑功能和平台部署的角度，以四维功能视图的方式呈现了新型5G网络架构设计，并提炼了网络切片、移动边缘计算、按需重构的移动网络、以用户为中心的无线接入网和能力开放等5G网络代表性服务能力。
白皮书最后提出了5G网络架构和技术标准化工作的推进建议。
IMT-2020(5G)推进组-5G概念白皮书
在全球业界的共同努力下，5G愿景与关键能力需求已基本明 确，预计2016年将启动国际标准制定工作。为使5G技术研发和标 准化形成合力，需尽快明确5G概念、技术路线与核心技术，这将 对凝聚全球业界力量，推动5G发展具有极其重要的意义。
本白皮书从5G愿景与需求出发，分析归纳了5G主要技术场 景、关键挑战和适用关键技术，提取了关键能力与核心技术特征 并形成5G概念，在此基础上，结合标准与产业趋势，提出了5G 适合的技术路线。
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IMT-2020(5G)推进组 5G概念白皮书
的会话控制、移动性管理和服务质量保证，并构建面向业务的网 络能力开放接口，从而满足业务的差异化需求并提升业务的部署 效率。转发云基于通用的硬件平台，在控制云高效的网络控制和 资源调度下基于“三朵云”的新型5G网络架构是移动网络未来的发展方 向，但实际网络发展在满足未来新业务和新场景需求的同时，也 要充分考虑现有移动网络的演进途径。5G网络架构的发展会存在 局部变化到全网变革的中间阶段，通信技术与IT技术的融合会从 核心网向无线接入网逐步延伸，最终形成网络架构的整体演变。
低功耗大连接和低时延高可靠场景主要面向物联网业务，是 5G新拓展的场景，重点解决传统移动通信无法很好支持地物联网 及垂直行业应用。
• 低功耗大连接场景主要面向智慧城市、环境监测、智能农 业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景，具 有小数据包、低功耗、海量连接等特点。这类终端分布范 围广、数量众多，不仅要求网络具备超千亿连接的支持能 力，满足100万/km2连接数密度指标要求，而且还要保证 终端的超低功耗和超低成本。
8
IMT-2020(5G)推进组 5G概念白皮书 综合5G关键能力与核心技术，5G概念可由“标志性能力指 标”和“一组关键技术”来共同定义。其中，标志性能力指标为 “Gbps用户体验速率”，一组关键技术包括大规模天线阵列、超 密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络架构。
本白皮书从5G愿景与需求出发，分析归纳了5G主要技术场 景、关键挑战和适用关键技术，提取了关键能力与核心技术特征 并形成5G概念，在此基础上，结合标准与产业趋势，提出了5G 适合的技术路线。
5
IMT-2020(5G)推进组 5G概念白皮书
的会话控制、移动性管理和服务质量保证，并构建面向业务的网 络能力开放接口，从而满足业务的差异化需求并提升业务的部署 效率。转发云基于通用的硬件平台，在控制云高效的网络控制和 资源调度下基于“三朵云”的新型5G网络架构是移动网络未来的发展方 向，但实际网络发展在满足未来新业务和新场景需求的同时，也 要充分考虑现有移动网络的演进途径。5G网络架构的发展会存在 局部变化到全网变革的中间阶段，通信技术与IT技术的融合会从 核心网向无线接入网逐步延伸，最终形成网络架构的整体演变。
低功耗大连接和低时延高可靠场景主要面向物联网业务，是 5G新拓展的场景，重点解决传统移动通信无法很好支持地物联网 及垂直行业应用。
• 低功耗大连接场景主要面向智慧城市、环境监测、智能农 业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景，具 有小数据包、低功耗、海量连接等特点。这类终端分布范 围广、数量众多，不仅要求网络具备超千亿连接的支持能 力，满足100万/km2连接数密度指标要求，而且还要保证 终端的超低功耗和超低成本。
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IMT-2020(5G)推进组 5G概念白皮书 综合5G关键能力与核心技术，5G概念可由“标志性能力指 标”和“一组关键技术”来共同定义。其中，标志性能力指标为 “Gbps用户体验速率”，一组关键技术包括大规模天线阵列、超 密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络架构。
5G应用创新发展白皮书
目录IMT-2020 (5G)推进组5G应用创新发展白皮书1 5G融合应用发展态势2 第二届"绽放杯"5G应用征集大赛项目洞察3 十大重点应用领域分析4 5G融合应用的挑战与发展建议5 主要贡献单位P1 P5 P15 P46P4815G融合应用发展态势1.1 全球多个国家加速推进5G应用全球5G应用整体处于初期阶段。
根据中国信息通信研究院监测，截至9月30日，全球135家运营商共进行或即将进行的应用试验达到391项。
AR/VR、超高清视频传输（4K或8K）、固定无线接入是试验最多的三类应用。
在行业应用中，车联网、物联网、工业互联网受到广泛关注。
整体来看，全球5G 应用整体处于初期阶段，主要应用场景是增强型移动宽带业务，行业融合应用仍在验证和示范中。
美国家庭宽带成为最受关注的5G应用之一。
美国四大移动运营商全部商用5G，在若干个重点城市推出服务，覆盖城市重合度高，相继推出5G固定无线接入的服务；在工业互联网方面，AT&T正在探索基于4K视频的安全监测、AR/VR员工培训及定位服务；与此同时，美国也在尝试5G与VR/AR用于医疗领域，帮助临终患者减少慢性疼痛和焦虑等。
FCC通过采取一些举措促进5G技术向精准农业、远程医疗、智能交通等方面的创新步伐，如设立204亿美元的“乡村数字机遇基金”等。
韩国出台5G战略，引领5G用户发展。
韩国“5G+”战略选定五项核心服务和十大 “5G+”战略产业，其中五项核心服务是：沉浸式内容、智慧工厂、无人驾驶汽车、智慧城市、数字健康。
在商用进展方面，韩国运营商针对VR、AR、游戏推出基于5G的内容和平台活动。
截至2019Q3，韩国5G用户数超过300万，占据全球5G商用大部分市场份额。
韩国用户发展速度快主要得益于运营商加速建网，手机高额补贴，内容应用丰富，提速不提价。
欧盟5G应用涵盖工业互联网及其他多种应用场景。
欧盟于2018年4月成立工业互联与自动化5G联盟（5G-ACIA），旨在推动5G在工业生产领域的落地。
6、IMT-2020：《5G网络安全需求与构架》白皮书发布
New technology & New feature
New
business
models
Unified authentication framework
Multilayered Slicing Security
On-Demand Security Protection
Various access technologies & Devices
Security related to the Infrastructure
SDN Controller Security
Network
Flexible privacy protection
Security Capability Exposure
Slicing Security
5G Network Security Architecture
5G Network Security Requirement & Architecture
IMT-2020 (5G) Promotion Group June 13, 2017
Overview
5
Challenges and Requirements
6
Key Capabilities
New service scenarios
Unified authentication framework
WLAN, LTE, fixed network, 5G new wireless access technology
Sound privacy protection policies
user identities, locations, services
《5G移动通信系统及关键技术》第02章 5G愿景与需求
5G的驱动力
5G移动通信系统要求在确保低成本、传输 的安全性、可靠性、稳定性的前提下，能够： ➢ 服务更多的用户 ➢ 支持更高的速率
➢ 支持无线的连接 ➢ 支持个性的体验
运营需求
业务需求 用户需求 网络需求 效率需求 终端需求
➢ 部署轻便 ➢ 投资轻度 ➢ 维护轻松 ➢ 体验轻快
➢ 支持高速率业务 ➢ 业务特性稳定 ➢ 用户定位能力高 ➢ 对业务的安全保障
2.2.1 总体愿景
5G总体愿景
2.2.2 5G网络的特征
➢ 网络广带化，满足用户需求 ➢ 网络泛在化，适应移动互联网发展 ➢ 网络智能化，提升网络资源效率 ➢ 网络融合化，推进网络演进 ➢ 绿色节能，降低网络能耗
第二章 5G愿景与需求
内容提要
2.1 5G需求 2.2 5G愿景
2.3 5G网络的性能
端、控制电池电量消耗
第二章 5G愿景与需求
内容提要
2.1 5G需求 2.2 5G愿景 2.3 5G网络的性能
2.4 5G应用
1-23
2.4.1 5G应用趋势
5G移动通信技术的应用趋势将主要体现在：
➢ 一是万物互联 ➢ 二是生活云端化 ➢ 三是智能交互
2.4.2 5G应用场景
➢ 我国定义4类主要应用：连续广域覆盖、热点高容量、低时 延高可靠、低功耗大连接
异构网络由不同类型、不同大小的小区构成。宏蜂窝覆盖 小区中可以放置如微蜂窝、皮蜂窝、飞蜂窝等低功率的节点。 异构网的传输制式和频段使用也可以是差异化的。 ➢ 复杂异构网络缺点：随着网络部署密集，小区间干扰会制约
系统容量增长
2.3.3 满足5G关键能力的途径
（2）D2D通信
传统的网络形态：通信双方的信息交互需要经过各自的基站设备，通过核心网络进行 互联互通。但是在海量用户和海量的数据需求下，基站设备和核心网络的压力过大。
5G移动通信系统要求在确保低成本、传输 的安全性、可靠性、稳定性的前提下，能够： ➢ 服务更多的用户 ➢ 支持更高的速率
➢ 支持无线的连接 ➢ 支持个性的体验
运营需求
业务需求 用户需求 网络需求 效率需求 终端需求
➢ 部署轻便 ➢ 投资轻度 ➢ 维护轻松 ➢ 体验轻快
➢ 支持高速率业务 ➢ 业务特性稳定 ➢ 用户定位能力高 ➢ 对业务的安全保障
2.2.1 总体愿景
5G总体愿景
2.2.2 5G网络的特征
➢ 网络广带化，满足用户需求 ➢ 网络泛在化，适应移动互联网发展 ➢ 网络智能化，提升网络资源效率 ➢ 网络融合化，推进网络演进 ➢ 绿色节能，降低网络能耗
第二章 5G愿景与需求
内容提要
2.1 5G需求 2.2 5G愿景
2.3 5G网络的性能
端、控制电池电量消耗
第二章 5G愿景与需求
内容提要
2.1 5G需求 2.2 5G愿景 2.3 5G网络的性能
2.4 5G应用
1-23
2.4.1 5G应用趋势
5G移动通信技术的应用趋势将主要体现在：
➢ 一是万物互联 ➢ 二是生活云端化 ➢ 三是智能交互
2.4.2 5G应用场景
➢ 我国定义4类主要应用：连续广域覆盖、热点高容量、低时 延高可靠、低功耗大连接
异构网络由不同类型、不同大小的小区构成。宏蜂窝覆盖 小区中可以放置如微蜂窝、皮蜂窝、飞蜂窝等低功率的节点。 异构网的传输制式和频段使用也可以是差异化的。 ➢ 复杂异构网络缺点：随着网络部署密集，小区间干扰会制约
系统容量增长
2.3.3 满足5G关键能力的途径
（2）D2D通信
传统的网络形态：通信双方的信息交互需要经过各自的基站设备，通过核心网络进行 互联互通。但是在海量用户和海量的数据需求下，基站设备和核心网络的压力过大。
5G应用创新发展白皮书
目录IMT-2020 (5G)推进组5G应用创新发展白皮书1 5G融合应用发展态势2 第二届"绽放杯"5G应用征集大赛项目洞察3 十大重点应用领域分析4 5G融合应用的挑战与发展建议5 主要贡献单位P1 P5 P15 P46P4815G融合应用发展态势1.1 全球多个国家加速推进5G应用全球5G应用整体处于初期阶段。
根据中国信息通信研究院监测，截至9月30日，全球135家运营商共进行或即将进行的应用试验达到391项。
AR/VR、超高清视频传输（4K或8K）、固定无线接入是试验最多的三类应用。
在行业应用中，车联网、物联网、工业互联网受到广泛关注。
整体来看，全球5G 应用整体处于初期阶段，主要应用场景是增强型移动宽带业务，行业融合应用仍在验证和示范中。
美国家庭宽带成为最受关注的5G应用之一。
美国四大移动运营商全部商用5G，在若干个重点城市推出服务，覆盖城市重合度高，相继推出5G固定无线接入的服务；在工业互联网方面，AT&T正在探索基于4K视频的安全监测、AR/VR员工培训及定位服务；与此同时，美国也在尝试5G与VR/AR用于医疗领域，帮助临终患者减少慢性疼痛和焦虑等。
FCC通过采取一些举措促进5G技术向精准农业、远程医疗、智能交通等方面的创新步伐，如设立204亿美元的“乡村数字机遇基金”等。
韩国出台5G战略，引领5G用户发展。
韩国“5G+”战略选定五项核心服务和十大 “5G+”战略产业，其中五项核心服务是：沉浸式内容、智慧工厂、无人驾驶汽车、智慧城市、数字健康。
在商用进展方面，韩国运营商针对VR、AR、游戏推出基于5G的内容和平台活动。
截至2019Q3，韩国5G用户数超过300万，占据全球5G商用大部分市场份额。
韩国用户发展速度快主要得益于运营商加速建网，手机高额补贴，内容应用丰富，提速不提价。
欧盟5G应用涵盖工业互联网及其他多种应用场景。
欧盟于2018年4月成立工业互联与自动化5G联盟（5G-ACIA），旨在推动5G在工业生产领域的落地。
5G HCIA题库
5G HCIA题库您的姓名： [填空题] *_________________________________3GPP 的车联网标准采用以下哪项（）? [单选题] *A.uRLLCB.NB-IoTC.C-V2X(正确答案)D.DSRC远程B 超诊断项目中对网络带宽需求最高的是以下哪项（）? [单选题] *A.超声影像(正确答案)B.操作控制C.医患交流D.实时通话5G 切片在智能电网中潜在的应用场景是以下哪项（）? [单选题] *A.全网信息采集B.新型能源发电C.发输电配用D.配电自动化(正确答案)IMT2020 愿景中，5G 网络业务时延能降低到 4G 网络的多少倍（）? [单选题] *A.1/10(正确答案)B.1/50C.1/20自动驾驶的完全自动化到以下哪一级别实现（）? [单选题] *level2level5(正确答案)level3level45G 系统中无线基站之间的接口是以下哪一项（）? [单选题] *NGX2Xn(正确答案)S15G NGC 中定义的网络功能UDM 对应 4G EPC 网元是以下哪一项（）? [单选题] * MMEPCRFUGWHSS(正确答案)5G 标准进展中，SA (独立组网)架构在以下哪个阶段制定（）? [单选题] *A.Phase2.1B.Phase2.2C.Phase1.1D.Phase1.2(正确答案)现阶段已明确不再研发 5G 终端基带芯片的是以下哪一家公司（）? [单选题] *英特尔(正确答案)华为高通5G 系统中无线基站与NGC 核心网之间的接口是以下哪一项（）? [单选题] *NG(正确答案)S1XnX2ITU 愿景中，5G 网络每平方公里终端连接数量是 4G 网络能力的几倍（）? [单选题] *A.100 倍(正确答案)B.50 倍C.20 倍D.10 倍5G 网络中可以增强高空覆盖的关键技术是以下哪项（）? [单选题]256QAM(正确答案)上下行解耦F-OFDMAD.Massive MIMO相同带宽 50MHz 的 5G 小区中采用以下哪一项SCS 子载波间隔时，其小区频谱利用率最高（）? [单选题] *A.60KHzB.30KHz(正确答案)以下哪项关键技术用于提高数据传输的可靠性并降低数据传输错误导致的重传，从而间接提高（）? [单选题] *信道编码(正确答案)Massive MIMO高阶调制F-OFDMA以下哪种编码方式主要用于 5G 的业务信道（）? [单选题] *LDPC 码(正确答案)Turbo 码Polar 码卷积码D2D 通信是指以下哪一项的直接互联（）? [单选题] *基站和基站(正确答案)终端和基站基站和核心网终端和终端DRX 不连续性接收技术最适合用于以下哪个业务场景下的终端（）? [单选题] *自动驾驶智能抄表(正确答案)视频直播VR 游戏5G 安全性特点中哪个可以记录操作便于安全审计、问题定界等（）? [单选题] *可追溯性(正确答案)可用性机密性以下哪一项为 5G 时代的新业务（）? [单选题] *高可靠低时延业务(正确答案)短信窄带物联网移动互联网相比 2G/3G/4G，以下哪一项是 5G 的特点（）? [单选题] *差异化的体验(正确答案)移动通信不限流量计费物联网应用Verizon 5G Home 使用的频段是以下哪一项（）? [单选题] *A.3.5GHzB.28GHz(正确答案)C.40GHzD.2.6GHz真正意义的百兆eMBB 业务有以下哪一项（）? [单选题] * A.8K VR(正确答案)抖音1080P视频以下哪一项不是Cloud X 业务中的瘦客户端具备的优势（）? [单选题] *低成本(正确答案)可移动易部署与管理存储高效入门级VR 全视角 8K 2D 内容的清晰度等效以下哪一项TV 的清晰度（）? [单选题] *A.1080PB.720PC.480P(正确答案)D.240P无人机工作的低空领域范围在以下哪一项范围内（）? [单选题] *A.0-2000MB.0-100MC.0-60MD.0-1000M(正确答案)5G 网络用户的下行边缘速率要求达到以下哪个级别? [单选题] *A.100Mbps(正确答案)B.1MbpsC.1GbpsD.10MbpsC-Band 定义的频谱范围是以下那一项（）? [单选题] *3-6GHz(正确答案)0-6GHz1-3GHz0-3GHz以下哪种编码方式主要用于 5G 的控制信道（）? [单选题] *A.卷积码B.LDPCC.Polar(正确答案)D.Turbo实现云化网络结构，以下哪部分需要先实现云化（A）? [单选题] *核心网(正确答案)终端承载网无线5G为有效补偿C-Band 上行覆盖不足而将上行发送切换到Sub3G低频段的解决方案是以下哪一项（）? [单选题] *载波聚合多址技术双工模式上下行解耦(正确答案)3GPP R15 协议版本主要完成以下哪种 5G 场景的规范制定（）? [单选题] *MBBeMBB(正确答案)Urllc被认为存在破坏5G全球统一和割裂产业链风险的是以下哪个标准组织（C）? [单选题] *A.3GPP2B.3GPPOTSA(正确答案)IEEE5G 标准协议规范是由以下哪个组织制定（）? [单选题] *A.3GPP(正确答案)OTSA3GPP2IEEEIMT2020 愿景中，5G 中uRLLC 应用场景要求的空口最低时延是多少（）? [单选题] *A.10msB.1ms(正确答案)C.5msD.100ms以下哪一项是 5G 车联网联盟组织（）? [单选题] *OTSAX Lab5GAA(正确答案)以下哪一项是工业互联网中利用传感器进行状态监控的网络需求（）? [单选题] *大带宽低时延海量连接(正确答案)高可靠目前 1080P 清晰度的云游戏对网络时延的需求要达到以下哪一项（）? [单选题] *A.0ms(正确答案)B.1sC.10msD.1ms5G 商用标配手机终端天线收发通道数为以下哪一项（）? [单选题] *A.1T2RB.2T2RC.2T4RD.4T4R(正确答案)5G 系统中无线基站的名称是以下哪一项（）? [单选题] *eNodeBgNodeBNodeBBTS(正确答案)国际电联无线通信部门确定的 5G 法定名称是以下哪一项（）? [单选题] *A.IUT-2020B.IMT-2000C.IMT-2020(正确答案)D.IMT-AdvancedIMT2020 愿景中，5G 中 mMTC 应用场景的最大连接数能实现多少（）? [单选题] *A.1 万连接每平方公里B.100 万连接每平方公里(正确答案)C.1000 万连接每平方公里D.10 万连接每平方公里归属于uRLLC 应用场景的业务是以下哪一类（）? [单选题] *AR/VR智能停车智能抄表自动驾驶(正确答案)关于Option3x 组网方案的分流描述，以下哪一项是正确的（）? [单选题] *A.数据从gNB 侧进行分流(正确答案)B.基于承载进行分流C.数据从eNB 侧进行分流D.EPC 直接数据分流最早完成国内 IMT-2020 5G 推进组 SA 功能测试的厂家是以下哪家（）? [单选题] *华为(正确答案)诺基亚爱立信以下不属于 5G 典型行业应用的是哪一项（A）? [单选题] *视频直播(正确答案)无人机车联网智能电网以下不支持 5G SA 模式的基带芯片是哪一款（）? [单选题]X55Balong 5000Exynos 5110X50(正确答案)关于 5G 服务化架构的描述,以下哪一项是错误的（）? [单选题] *服务化接口网络服务不对外开放(正确答案)网络功能按需组合和部署网络功能解耦和模块化3GPP R15 定义 5G 毫米波的最大带宽为以下哪一项（）? [单选题] *A.50MHzB.100MHzC.200MHzD.400MHz(正确答案)5G 小区子载波间隔 30KHz,100Hz 带宽的RB 数有多少个（）? [单选题] * A.200C.100D.273(正确答案)3GPP R15 定义 5G 毫米波是指高于以下哪一项的频谱（）? [单选题] *A.20GHzB.10GHzC.3GHzD.6GHz(正确答案)5G 网络对无人机应用业务支撑更好,主要是因为以下哪一项技术（）? [单选题] *A.小区带宽大B.业务时延更低C.连接用户数更多D.AAU 信号垂直立体覆盖(正确答案)协同自动驾驶理想的可靠性,需要达到以下哪一项（）? [单选题] *A.0.999999B.0.999C.0.99999(正确答案)D.0.9999要实现车联网车辆自动编队，理想的端到端时延的最低标准是以下哪一项（）? [单选题] *A.30msB.3msC.5msD.10ms(正确答案)Pre-VR 全视角4K 2D内容的清晰度等效以下哪一项 TV 的清晰度（）? [单选题] *A.1080PB.720PC.480PD.240P(正确答案)工信部信通院牵头 5G 测试阶段二主要验证内容是以下哪一项（）? [单选题] *技术方案(正确答案)关键技术系统验证产品试验5G 系统规范从 3GPP 的哪个协议版本开始引入（）? [单选题]R15(正确答案)R16R10R8以下哪款芯片是世界首款商用单芯片多模（2G/3G/4G/5G）的 5G Modem（）? [单选题] *Balong 5000(正确答案)X50/X55XMM-8160Exynos 5110NSA 组网需要以下哪种制式的基站为控制信令锚点接入核心网（）? [单选题] *TD-SCDMAUMTSGSMLTE(正确答案)SA 组网的核心网用户面功能模块是以下哪一项（）? [单选题] *SMFAMFUPF(正确答案)UDM将 5G 信号转换成WIFI 信号应用于WTTx 业务的 5G 终端是以下哪项（）? [单选题] *Mifi智能手机CPE(正确答案)路由器5G 极大促进了智慧医疗的发展，以下哪一项应用场景被称为远程医疗的皇冠（）? [单选题] *远程会诊远程手术(正确答案)无线监护患者定位以下哪一项医疗应用不是必须采用 5G 支持（）? [单选题] *远程机器人内窥镜远程B超患者定位(正确答案)远程手术以下哪几项标准属于车联网的标准（）? *A.NB-IoTB.DSRC(正确答案)C.C-V2X(正确答案)D.uRLLC5G 助力智慧医疗对医、患受益的优势包括以下哪几项（）？ *A.更安全(正确答案)B.更高效及时(正确答案)C.更经济(正确答案)D.解决医护人力短缺问题(正确答案)5G 助力智慧医疗基础支撑包括以下哪几项（）? *A.广覆盖B.大带宽(正确答案)C.低时延(正确答案)D.大连接(正确答案)5G 的端到端智慧医疗解决方案，包括以下哪几方面投入（）? *终端设备投入(正确答案)平台搭建投入(正确答案)网络建设投入(正确答案)应用系统投入(正确答案)5G 在智能电网应用中的潜在机会点包括以下哪几部分（）？ *配电(正确答案)输电用电(正确答案)发电配电自动化对通信网络的关键需求包括以下哪几项（）? *A.高隔离(正确答案)B.超大带宽C.高可靠性(正确答案)D.毫秒级超低时延(正确答案)5G 智慧课堂通过硬件终端的 5G 化来实现，方案的价值包括以下哪几项（）？ *A.超高带宽(正确答案)B.所有教学的后台应用都可承载于运营商的 5G 边缘云平台或者学校的 5G 边缘云平台中(正确答案)C.提升互动数据采集的高效、稳定、安全(正确答案)D.速率更快，延时更低(正确答案)对Cloud VR 头端设备优势的描述正确的有以下哪几项（）? *A.头显实现无绳化，便于随时随地接入(正确答案)B.沉浸式体验，可以更直观地表现场景(正确答案)C.云渲染降低了对终端的要求，门槛变低(正确答案)D.支持多种类型终端接入(正确答案)5G 时代面临的业务挑战主要有以下哪几项（）? *A.联网设备数量巨大增长(正确答案)B.移动网络需要支持快速切换功能(正确答案)C.典型业务场景(如自动驾驶)需要超低时延(正确答案)D.MBB 数据流量雪崩式增长(正确答案)对NSA 组网的描述中，以下哪几项是正确的（）? *A.基于现存的 4G 网络部署(正确答案)B.在 5G 部署初期投入较少(正确答案)C.能够支持uRLLC 等新业务D.5G 的基站需要连续覆盖3GPP R15 协议LateDrop 版本对应组网选项包括以下哪几项（）? * Option7(正确答案)Option4(正确答案)Option2Option3以下哪几项是 5G 终端产业商用形态的产品（）? *移动MiFi 热点设备移动手持终端(正确答案)家庭CPE 网关设备(正确答案)车载移动模块(正确答案)关于 5G 商用趋势的描述，以下哪几项是正确的（）? *因为物联网需求旺盛，所以mMTC 将会早于eMBB 商用NB-IoT 刚开始商用，所以mMTC 的商用会晚于eMBB(正确答案) uRLLC 商用会对网络架构改造提出较高要求(正确答案)WTTx 和eMBB 会优先商用(正确答案)5G SA 组网的网络接口包含以下哪几项（）？ *NG(正确答案)S1(正确答案)XnUu(正确答案)边缘计算可以辅助 5G 网络实现以下哪几项功能（）? *A.无线网络DU功能B.业务应用功能(正确答案)C.无线网络CU 功能(正确答案)D.核心网功能(正确答案)MEC 典型的业务场景包括以下哪几项（）? *物流、工业园区监控(正确答案)企业园区移动办公(正确答案)景区、场馆互动视频广告(正确答案)医疗教学与视频回传(正确答案)5G 系统支持的终端移动速度可以支持以下哪几项（）？ *A.600km/hB.500km/h(正确答案)C.300km/h(正确答案)D.400km/h(正确答案)5G 时代的应用将基于以下哪几项模块的协同实现Cloud X 模式（）？ *管(正确答案)端(正确答案)云(正确答案)基站工业AR 实时作业对 5G 网络的需求包括以下哪几项（）？ *高可靠(正确答案)低时延(正确答案)海量连接(正确答案)大带宽(正确答案)无人机应用在 4G 通信网络中的劣势有以下哪几项（）? *A.120 米以下信号覆盖强度较好，但 120 米以上容易失联(正确答案)B.无人机高度不在地面站天线主瓣范围内，空中信号杂乱，无主覆盖小区，频繁切换(正确答案)C.上行速率低(正确答案)D.飞行管控命令下发时延较大(正确答案)远程诊断主要依赖 5G 网络的哪几项特性（）? *高QoS保障(正确答案)大连接广覆盖低时延(正确答案)以下哪几项属于电网当前面临的挑战（）? *可再生新能源发电存在间歇性、随机性特点，给电网功率平衡和运行控制带来挑战(正确答案)类似电动车行业的快速发展，对充电容量需求越来越大(正确答案)新设备、新场景的出现对用电质量提出更高要求(正确答案)从电网运营角度对资产利用效率的要求也在逐步提高(正确答案)C-V2X 产业面临的主要挑战包括以下哪几项（）? *A.车企意愿不强B.行业规范尚不明确(正确答案)C.产业链不成熟(正确答案)D.商业模式不清晰(正确答案)对于游戏玩家而言，PC 游戏体验的痛点有以下哪几项（）？ *软件价格高(正确答案)硬件投入小不能随时随地接入(正确答案)盗版问题(正确答案)5G 对自动驾驶的作用体现在以下哪几项（）？ *交互式感知，体验提升(正确答案)弥补了传感器受到距离和环境的约束(正确答案)时延低，降低了道路不确定性带来的影响(正确答案)摆脱单车智能，实现智能协作(正确答案)5G 使能VR 教室成为现实应用以下哪几项网络特点（）？ *低时延(正确答案)广覆盖大连接大带宽(正确答案)5G 网络的安全性技术有以下哪几项（）？ *A.空口用户面完整性保护(正确答案)B.PLMN 间的端到端安全保护(正确答案)C.用户IMSI 加密发送(正确答案)D.256 比特加密算法(正确答案)可以让 5G 终端省电的技术有以下哪几项（）？ *A.小带宽分配(正确答案)B.编码技术(正确答案)C.双连接D.不连续接收(正确答案)为增加 5G 数据无线传输的可靠性可以采用以下哪几项技术（）? *A.不连续接收B.小带宽分配C.信道编码(正确答案)D.双连接(正确答案)关于uRLLC 的描述，以下哪几项是正确的（）？ *uRLLC 业务主要考虑网络时延的要求(正确答案)uRLLC 典型应用场景有:自动驾驶、无人机、远程医疗等(正确答案) uRLLC 业务对时延的要求需达到 10ms 以内18 年中R15 完成uRLLC 基础版本，19 年底R16 完成完整版本(正确答案) 3GPP R16 协议中引入持续提升 5G 竞争力的技术，包括以下哪几项（）？ *新波形新多址(正确答案)eMBB Sub6GHz 增强(正确答案)Self-Backhaul（自回传技术）(正确答案)关于Option3 系列组网架构的特点描述中，以下哪几项是正确的（）？ * A.数据都从eNB 侧进行分流(正确答案)B.信令面是通过LTE 侧传递(正确答案)C.NR 侧只承载业务面(正确答案)D.网络采用双连接组网(正确答案)以下哪几项商用业务属于mMTC 应用场景（）？ *共享单车(正确答案)AR智能停车(正确答案)智能电表(正确答案)医疗行业数字化转型中的智慧医院有以下哪几项特点（）？ *集中化远程化(正确答案)无线化(正确答案)智能化(正确答案)eMBB 使能智能电网的场景包括以下哪几项（）？ *精准负荷控制智能巡检机器人(正确答案)配电房视频综合监控(正确答案)移动式现场施工作业管控(正确答案)Cloud VR 业务对移动网络提出的关键要求有以下哪几项（）？ *带宽(正确答案)时延&抖动(正确答案)丢包率连接数相对于传统智慧课堂，5G 智慧课堂在教育教学上产生了以下哪几项新的应用场景（）？ *虚拟现实控制环境(正确答案)远程考试监测(正确答案)VR 实验环境(正确答案)高清三维显示(正确答案)5G 可实现人与人、人与物、物与物之间信任可控的 5A 泛在交流，其中 5A 是指Anytime、Anywhere 及以下哪三项（）？ *Anydevice(正确答案)AnyhowAnyone(正确答案)Anything(正确答案)无人机可以应用在以下哪几项领域（）？ *包裹投递(正确答案)风力机检查(正确答案)漏油检测(正确答案)远洋石油运输对比传统植保而言，无人机植保有以下哪几项优势（）？ *A.人机分离安全性高(正确答案)B.可以实现精准作业(正确答案)C.省药 30%且节水环保(正确答案)D.作业效率高于人工(正确答案)以下哪几项安全性特点可以在5G网络中保护用户隐私及通信数据和运营商关键数据（）？ *完整性(正确答案)机密性(正确答案)可用性(正确答案)可追溯性(正确答案)相比 4G 网络，以下哪几项是 5G 的优势（）？ *平台与生态(正确答案)切片即服务(正确答案)智能连接(正确答案)覆盖核心网CUPS 对本地DC 影响的描述，以下哪几项是正确的（）？ *A.75%的流量本地化(正确答案)信令面集中在本地DC无缝移动的业务锚点(正确答案)用户面全部下沉到本地DC可以降低 5G 时延的技术方案有以下哪几项（）？ *A.动态上下行资源分配(正确答案)B.缩短资源分配间隔(正确答案)C.D2D 通信(正确答案)D.F-OFDMA5G 网络架构为应对业务的多样性而按业务需求灵活部署，会用到以下哪几项技术（）？ *VNFNFV(正确答案)SDN(正确答案)IMS下一代核心网（NGC）面向业务技术的特征包括以下哪几项（）？ *网络功能重构(正确答案)控制和承载分离（CUPS）(正确答案)网络切片(正确答案)移动边缘计算（MEC）(正确答案)对SA 组网的描述中，以下哪几项是正确的（）？ *需要部署NGC 而且部署周期较长(正确答案)能够支持uRLLC 等新业务(正确答案)5G 基站不需要 4G 基站辅助(正确答案)在 5G 部署初期投入较少归属于eMBB 应用场景的包括以下哪几项业务（）？ *A.无人机(正确答案)B.自动驾驶C.FWA（家庭宽带接入）(正确答案)D.Cloud VR(正确答案)广泛应用VR 的业务场景包括以下哪几项（）？ *视频(正确答案)教育(正确答案)游戏(正确答案)工业制造对网络速率要求不高的业务应用有以下哪几项（）？ *A.传感器类业务(正确答案)B.即时通信业务(正确答案)C.增强现实业务D.多人视频会议OTSA（开放实验室规范联盟）的成员组织包括以下哪几个运营商（）？ * Verizon(正确答案)VodafoneDCM(正确答案)SKT(正确答案)5G 中低频小区的频谱带宽可以采用以下哪几种（）？ *A.60Hz(正确答案)B.150MHzC.40MHz(正确答案)D.100MHz(正确答案)关于毫米波的描述，以下哪几项是正确的（）？ *A.可用于热点eMBB(正确答案)B.可用于WTTx(正确答案)C.可用于广覆盖D.可用于无线自回传(正确答案)5G 中回传路由协议简化的优势有以下哪几项（）？ *降低运维人员能力要求，提升运维效(正确答案)协议众多设备配置简化(正确答案)业务自动下发,缩短TTM(正确答案)家庭PC 的使用痛点包括以下哪几项（）？ *软硬件故障依赖个体的维修技能(正确答案)硬件升级成本较高(正确答案)本地独立存储，数据丢失及外泄风险大(正确答案)计算能力无法满足用户日常需求5G 作为家庭接入的优点包括以下哪几项（）? *A.能提供光纤级速率(正确答案)B.可靠性比光纤更好C.部署灵活度高(正确答案)D.快速部署上市(正确答案)无人机的主要应用领域包括以下哪几项（）？ *自动巡检(正确答案)摄影(正确答案)农业植保(正确答案)快递行业(正确答案)以下哪几项智慧医疗业务可以结合 5G 和MEC(移动边缘计算)（）？ *辅助问诊(正确答案)智能手术室(正确答案)高清影像移动阅片(正确答案)排队叫号5G 教育专网采用 5G 切片技术的好处包括以下哪几项（）？ *相比固网专线更加灵活(正确答案)对师生、家长等隐私数据进行本地化传输与存储，保证用户数据安全(正确答案)保障时延(正确答案)保障带宽(正确答案)5G 网络的关键性能目标包括以下哪几项（）？ *A.网络架构灵活性(正确答案)B.时延(正确答案)C.吞吐率(正确答案)D.连接数(正确答案)IMT-2020（5G）推进组主导 5G 第三阶段测试验证包括以下哪几项（）？ *SA 架构的室内测试(正确答案)异厂家系统兼容测试NSA 架构的外场测试(正确答案)SA 架构的外场测试(正确答案)3GPP R15 协议中确定的 5G 技术，包括以下哪几项（）？ *新波形(正确答案)新多址Massive MIMO(正确答案)灵活子帧结构(正确答案)SA 组网架构中组成部分包括以下哪几项（）？ *EPCNR(正确答案)LTENGC(正确答案)运营商选择NSA 组网还是SA 组网的关键因素包括以下哪几项（）？ *技术成熟度(正确答案)终端设备(正确答案)存量网络设备(正确答案)投资回报率(正确答案)5G 时代承载网变革包括以下哪几项举措（）？ *A.5G 中回传路由协议复杂化，提升可靠性B.5G 中回传路由协议简化，提升效率(正确答案)C.SDN 网络灵活快速业务发放(正确答案)D.5G 中回传L3 到边缘，使能灵活连接(正确答案)可以提高 5G 速率的有以下哪几项技术方案（）？ *A.信道编码(正确答案)B.Massive MIMO(正确答案)C.增大带宽(正确答案)D.双连接(正确答案)对比 4G 网络，5G 时代的WTTx（FWA）具备以下哪几项优势（）？ *业务单一稳定具备绑定更多差异化业务的潜力(正确答案)容量更大，支持差异化服务(正确答案)在同等条件下，同一个基站下接入的用户数更多(正确答案)5G-V2X 与自动驾驶相关的场景有以下哪几项（）？ *A.远程驾驶(正确答案)B.传感器信息共享(正确答案)C.车队编排(正确答案)D.先进行驶(正确答案)车联网业务中期将发展以下哪几项场景（）？ *A.封闭园区自动驾驶(正确答案)B.特殊区域（如矿车、工程车）的自动驾驶(正确答案)C.半开放高速公路的自动驾驶(正确答案)D.全自动驾驶用电信息采集对通信网络的关键需求包括以下哪几项（）？ *高频率高并发(正确答案)超大带宽海量接入(正确答案)秒级准实时数据上报(正确答案)车联网业务首先聚焦在新能源车监控和车内娱乐系统。
5G承载需求白皮书
引言5G业务和架构特性分析5G承载关键性能需求5G承载组网及功能需求总结与展望主要贡献单位P1 P2 P5 P15 P21 P22目录IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。
推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
1第五代移动通信（5G ）技术致力于应对未来爆炸性的移动数据流量增长、海量设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，同时与行业深度融合，满足垂直行业终端互联的多样化需求，力主创建“万物互联”的新世界。
5G在带来革命性业务体验、新型商业应用模式的同时，对基础承载网络提出了多样化全新需求，现有承载技术指标、网络架构及功能等无法完全满足5G新型业务及应用，5G承载演进与革新势在必行。
5G承载新需求与5G业务特性的提升、5G网络架构的革新等密切相关：相比于4G网络，5G采用更宽的无线频谱，更大规模的多入多出（MIMO）新技术，将峰值带宽和用户体验带宽提升数十倍；远程医疗、自动驾驶等新型业务对承载提出毫秒级超低时延及高可靠性等需求；5G的智能灵活、高效开放、网络架构变革，推动承载网架构相应演进并具备网络切片、灵活组网和引言调度、协同管控以及高精度同步等功能，从而满足5G差异化业务承载需求。
整体来看，5G将全面推动承载技术迎来新一轮发展契机。
当前，5G技术路线逐渐清晰，国际标准制定稳步推进，商业应用渐行渐近。
“5G 商用，承载先行”，5G承载已成为业界关注的焦点，目前正处于标准形成和产业化培育的关键时期，ITU-T、IEEE、IETF、OIF、CPRI、CCSA等国际国内主要标准化组织和团体也已密集开展5G承载标准化研究工作。
本白皮书基于5G业务和架构新特性、5G承载需求特性等综合分析，提出和明确了5G承载关键性能、承载组网及功能等需求，为后续5G承载技术路线选择、相关国际标准推动、关键承载设备研发及产业发展等奠定基础。
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
指标主要包括用户体验速率、连接数密度、端到端时延、流量 密度、移动性和用户峰值速率。
名称 用户体验速率（bps） 连接数密度（/Km2） 端到端时延（ms） 移动性（Km/h） 流量密度（bps/Km2） 用户峰值速率（bps）
5G性能指标 定义
真实网络环境下用户可获得的最低传输速率 单位面积上支持的在线设备总和 数据包从源节点开始传输到被目的节点正确接收的时间 满足一定性能要求时，收发双方间的最大相对移动速度 单位面积区域内的总流量 单用户可获得的最高传输速率
物联网主要面向物与物、人与物的通信，不仅涉及普通个 人用户，也涵盖了大量不同类型的行业用户。物联网业务类型 非常丰富多样，业务特征也差异巨大。对于智能家居、智能电 网、环境监测、智能农业和智能抄表等业务，需要网络支持海 量设备连接和大量小数据包频发；视频监控和移动医疗等业务 对传输速率提出了很高的要求；车联网和工业控制等业务则要 求毫秒级的时延和接近100%的可靠性。另外，大量物联网设
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
备会部署在山区、森林、水域等偏远地区以及室内角落、地下 室、隧道等信号难以到达的区域，因此要求移动通信网络的覆 盖能力进一步增强。为了渗透到更多的物联网业务中，5G应具 备更强的灵活性和可扩展性，以适应海量的设备连接和多样化 的用户需求。
无论是对于移动互联网还是物联网，用户在不断追求高质量 业务体验的同时也在期望成本的下降。同时，5G需要提供更高和 更多层次的安全机制，不仅能够满足互联网金融、安防监控、安 全驾驶、移动医疗等的极高安全要求，也能够为大量低成本物联 网业务提供安全解决方案。此外，5G应能够支持更低功耗，以 实现更加绿色环保的移动通信网络，并大幅提升终端电池续航时 间，尤其对于一些物联网设备。
在网络建设和部署方面，5G需要提供更高网络容量和更好 覆盖，同时降低网络部署、尤其是超密集网络部署的复杂度和成 本；5G需要具备灵活可扩展的网络架构以适应用户和业务的多 样化需求；5G需要灵活高效地利用各类频谱，包括对称和非对称 频段、重用频谱和新频谱、低频段和高频段、授权和非授权频段 等；另外，5G需要具备更强的设备连接能力来应对海量物联网设 备的接入。
在运营维护方面，5G需要改善网络能效和比特运维成本，以 应对未来数据迅猛增长和各类业务应用的多样化需求；5G需要降 低多制式共存、网络升级以及新功能引入等带来的复杂度，以提 升用户体验；5G需要支持网络对用户行为和业务内容的智能感知 并作出智能优化；同时，5G需要能提供多样化的网络安全解决方 案，以满足各类移动互联网和物联网设备及业务的需求。
IMT-2020(5G)推进组愿与全球5G相关组织、企业、高校和 科研机构一道，共同推动5G走向成功。
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
主要贡献单位
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办公室
数十Tbps/km2的流量密度
密集住宅
Gbps用户体验速率
体育场
6人/m2的超高用户密度
快速路
毫秒级端到端时延
高铁
500km/h以上的高速移动
广域覆盖
100Mbps用户体验速率
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
驱动力和市场趋势
5G的主要驱动力
移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大主要驱动 力，将为5G提供广阔的前景。
移动互联网颠覆了传统移动通信业务模式，为用户提供前 所未有的使用体验，深刻影响着人们工作生活的方方面面。面向 2020年及未来，移动互联网将推动人类社会信息交互方式的进一 步升级，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清(3D)视频、移 动云等更加身临其境的极致业务体验。移动互联网的进一步发展 将带来未来移动流量超千倍增长，推动移动通信技术和产业的新 一轮变革。
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
5G总体愿景
移动通信已经深刻地改变了人们的生活，但人们对更高性能 移动通信的追求从未停止。为了应对未来爆炸性的移动数据流量 增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，第 五代移动通信（5G）系统将应运而生。
5G将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位 的信息生态系统。5G将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体 验，为用户带来身临其境的信息盛宴；5G将拉近万物的距离，通 过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。5G将为用
5G关键能力
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
总结及展望
5G将以可持续发展的方式，满足未来超千倍的移动数据增 长需求，将为用户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体 验，千亿设备的连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超 高移动性等多场景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同 时将为网络带来超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，并 最终实现“信息随心至，万物触手及”的5G愿景。
名称
定义
频谱效率（bps/Hz/cell或bps/Hz/Km2） 每小区或单位面积内，单位频谱资源提供的吞吐量
能源效率（bit/J）
每焦耳能量所能传输的比特数
成本效率（bit/Y）
每单位成本所能传输的比特数
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5G关键能力
5G需要具备比4G更高的性能，支持0.1～1Gbps的用户体验 速率，每平方公里一百万的连接数密度，毫秒级的端到端时延， 每平方公里数十Tbps的流量密度，每小时500Km以上的移动性和 数十Gbps的峰值速率。其中，用户体验速率、连接数密度和时延 为5G最基本的三个性能指标。同时，5G还需要大幅提高网络部
2010-2030年全球和中国移动数据流量增长趋势（单位：倍） 未来全球移动通信网络连接的设备总量将达到千亿规模。预 计到2020年，全球移动终端（不含物联网设备）数量将超过100 亿，其中中国将超过20亿。全球物联网设备连接数也将快速增长， 2020年将接近全球人口规模达到70亿，其中中国将接近15亿。到
5G总体愿景
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求 户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体验，千亿设备的 连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场 景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同时将为网络带来 超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最终实现“信息随 心至，万物触手及”的总体愿景。
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
2030年，全球物联网设备连接数将接近1千亿，其中中国超过 200亿。在各类终端中，智能手机对流量贡献最大，物联网终端 数量虽大但流量占比较低。
移动终端连接数(亿部)
物联网连接数(亿个) 全球
中国
2010-2030年全球和中国移动终端及物联网连接数增长趋势
署办和公运室营的效率，相比4G，频谱效率提升5～15倍，能效和成本
效率提升百倍以上。 性能需求和效率需求共同定义了5G的关键能力，犹如一株
绽放的鲜花。红花绿叶，相辅相成，花瓣代表了5G的六大性能指 标，体现了5G满足未来多样化业务与场景需求的能力，其中花瓣 顶点代表了相应指标的最大值；绿叶代表了三个效率指标，是实 现5G可持续发展的基本保障。
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
目录
5G总体愿景
P1
驱动力和市场趋势
P3
业务、场景和性能挑战
P6
可持续发展及效率需求
P10
5G关键能力
P12
总结及展望
P13
主要贡献单位
P14
IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架 构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。推进组是聚合中国产学研用力 量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
可持续发展及效率需求
可持续发展
目前的移动通信网络在应对移动互联网和物联网爆发式发展 时，可能会面临以下问题：能耗、每比特综合成本、部署和维护 的复杂度难以高效应对未来千倍业务流量增长和海量设备连接； 多制式网络共存造成了复杂度的增长和用户体验下降；现网在精 确监控网络资源和有效感知业务特性方面的能力不足，无法智能 地满足未来用户和业务需求多样化的趋势；此外，无线频谱从低 频到高频跨度很大，且分布碎片化，干扰复杂。应对这些问题， 需要从如下两方面提升5G系统能力，以实现可持续发展。
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
市场趋势
面向2020年及未来，移动数据流量将出现爆炸式增长。预 计2010年到2020年全球移动数据流量增长将超过200倍，2010年 到2030年将增长近2万倍；中国的移动数据流量增速高于全球平 均水平，预计2010年到2020年将增长300倍以上，2010年到2030 年将增长超4万倍。发达城市及热点地区的移动数据流量增速更 快，2010年到2020年上海的增长率可达600倍，北京热点区域的 增长率可达1000倍。
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效率需求
频谱利用、能耗和成本是移动通信网络可持续发展的三个关 键因素。为了实现可持续发展，5G系统相比4G系统在频谱效率、 能源效率和成本效率方面需要得到显著提升。具体来说，频谱效 率需提高5～15倍，能源效率和成本效率均要求有百倍以上提升。
5G关键效率指标
应用场景及性能挑战
5G典型场景涉及未来人们居住、工作、休闲和交通等各 种区域，特别是密集住宅区、办公室、体育场、露天集会、地 铁、快速路、高铁和广域覆盖等场景。这些场景具有超高流量 密度、超高连接数密度、超高移动性等特征，可能对5G系统形 成挑战。
IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
指标主要包括用户体验速率、连接数密度、端到端时延、流量 密度、移动性和用户峰值速率。
名称 用户体验速率（bps） 连接数密度（/Km2） 端到端时延（ms） 移动性（Km/h） 流量密度（bps/Km2） 用户峰值速率（bps）
5G性能指标 定义
真实网络环境下用户可获得的最低传输速率 单位面积上支持的在线设备总和 数据包从源节点开始传输到被目的节点正确接收的时间 满足一定性能要求时，收发双方间的最大相对移动速度 单位面积区域内的总流量 单用户可获得的最高传输速率
物联网主要面向物与物、人与物的通信，不仅涉及普通个 人用户，也涵盖了大量不同类型的行业用户。物联网业务类型 非常丰富多样，业务特征也差异巨大。对于智能家居、智能电 网、环境监测、智能农业和智能抄表等业务，需要网络支持海 量设备连接和大量小数据包频发；视频监控和移动医疗等业务 对传输速率提出了很高的要求；车联网和工业控制等业务则要 求毫秒级的时延和接近100%的可靠性。另外，大量物联网设
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求
备会部署在山区、森林、水域等偏远地区以及室内角落、地下 室、隧道等信号难以到达的区域，因此要求移动通信网络的覆 盖能力进一步增强。为了渗透到更多的物联网业务中，5G应具 备更强的灵活性和可扩展性，以适应海量的设备连接和多样化 的用户需求。
无论是对于移动互联网还是物联网，用户在不断追求高质量 业务体验的同时也在期望成本的下降。同时，5G需要提供更高和 更多层次的安全机制，不仅能够满足互联网金融、安防监控、安 全驾驶、移动医疗等的极高安全要求，也能够为大量低成本物联 网业务提供安全解决方案。此外，5G应能够支持更低功耗，以 实现更加绿色环保的移动通信网络，并大幅提升终端电池续航时 间，尤其对于一些物联网设备。
在网络建设和部署方面，5G需要提供更高网络容量和更好 覆盖，同时降低网络部署、尤其是超密集网络部署的复杂度和成 本；5G需要具备灵活可扩展的网络架构以适应用户和业务的多 样化需求；5G需要灵活高效地利用各类频谱，包括对称和非对称 频段、重用频谱和新频谱、低频段和高频段、授权和非授权频段 等；另外，5G需要具备更强的设备连接能力来应对海量物联网设 备的接入。
在运营维护方面，5G需要改善网络能效和比特运维成本，以 应对未来数据迅猛增长和各类业务应用的多样化需求；5G需要降 低多制式共存、网络升级以及新功能引入等带来的复杂度，以提 升用户体验；5G需要支持网络对用户行为和业务内容的智能感知 并作出智能优化；同时，5G需要能提供多样化的网络安全解决方 案，以满足各类移动互联网和物联网设备及业务的需求。
IMT-2020(5G)推进组愿与全球5G相关组织、企业、高校和 科研机构一道，共同推动5G走向成功。
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主要贡献单位
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办公室
数十Tbps/km2的流量密度
密集住宅
Gbps用户体验速率
体育场
6人/m2的超高用户密度
快速路
毫秒级端到端时延
高铁
500km/h以上的高速移动
广域覆盖
100Mbps用户体验速率
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驱动力和市场趋势
5G的主要驱动力
移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大主要驱动 力，将为5G提供广阔的前景。
移动互联网颠覆了传统移动通信业务模式，为用户提供前 所未有的使用体验，深刻影响着人们工作生活的方方面面。面向 2020年及未来，移动互联网将推动人类社会信息交互方式的进一 步升级，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清(3D)视频、移 动云等更加身临其境的极致业务体验。移动互联网的进一步发展 将带来未来移动流量超千倍增长，推动移动通信技术和产业的新 一轮变革。
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5G总体愿景
移动通信已经深刻地改变了人们的生活，但人们对更高性能 移动通信的追求从未停止。为了应对未来爆炸性的移动数据流量 增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，第 五代移动通信（5G）系统将应运而生。
5G将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位 的信息生态系统。5G将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体 验，为用户带来身临其境的信息盛宴；5G将拉近万物的距离，通 过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。5G将为用
5G关键能力
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总结及展望
5G将以可持续发展的方式，满足未来超千倍的移动数据增 长需求，将为用户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体 验，千亿设备的连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超 高移动性等多场景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同 时将为网络带来超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，并 最终实现“信息随心至，万物触手及”的5G愿景。
名称
定义
频谱效率（bps/Hz/cell或bps/Hz/Km2） 每小区或单位面积内，单位频谱资源提供的吞吐量
能源效率（bit/J）
每焦耳能量所能传输的比特数
成本效率（bit/Y）
每单位成本所能传输的比特数
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5G关键能力
5G需要具备比4G更高的性能，支持0.1～1Gbps的用户体验 速率，每平方公里一百万的连接数密度，毫秒级的端到端时延， 每平方公里数十Tbps的流量密度，每小时500Km以上的移动性和 数十Gbps的峰值速率。其中，用户体验速率、连接数密度和时延 为5G最基本的三个性能指标。同时，5G还需要大幅提高网络部
2010-2030年全球和中国移动数据流量增长趋势（单位：倍） 未来全球移动通信网络连接的设备总量将达到千亿规模。预 计到2020年，全球移动终端（不含物联网设备）数量将超过100 亿，其中中国将超过20亿。全球物联网设备连接数也将快速增长， 2020年将接近全球人口规模达到70亿，其中中国将接近15亿。到
5G总体愿景
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IMT-2020 (5G)推进组 5G愿景与需求 户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体验，千亿设备的 连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场 景的一致服务，业务及用户感知的智能优化，同时将为网络带来 超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最终实现“信息随 心至，万物触手及”的总体愿景。
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2030年，全球物联网设备连接数将接近1千亿，其中中国超过 200亿。在各类终端中，智能手机对流量贡献最大，物联网终端 数量虽大但流量占比较低。
移动终端连接数(亿部)
物联网连接数(亿个) 全球
中国
2010-2030年全球和中国移动终端及物联网连接数增长趋势
署办和公运室营的效率，相比4G，频谱效率提升5～15倍，能效和成本
效率提升百倍以上。 性能需求和效率需求共同定义了5G的关键能力，犹如一株
绽放的鲜花。红花绿叶，相辅相成，花瓣代表了5G的六大性能指 标，体现了5G满足未来多样化业务与场景需求的能力，其中花瓣 顶点代表了相应指标的最大值；绿叶代表了三个效率指标，是实 现5G可持续发展的基本保障。
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目录
5G总体愿景
P1
驱动力和市场趋势
P3
业务、场景和性能挑战
P6
可持续发展及效率需求
P10
5G关键能力
P12
总结及展望
P13
主要贡献单位
P14
IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，组织架 构基于原IMT-Advanced推进组，成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。推进组是聚合中国产学研用力 量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。
可持续发展及效率需求
可持续发展
目前的移动通信网络在应对移动互联网和物联网爆发式发展 时，可能会面临以下问题：能耗、每比特综合成本、部署和维护 的复杂度难以高效应对未来千倍业务流量增长和海量设备连接； 多制式网络共存造成了复杂度的增长和用户体验下降；现网在精 确监控网络资源和有效感知业务特性方面的能力不足，无法智能 地满足未来用户和业务需求多样化的趋势；此外，无线频谱从低 频到高频跨度很大，且分布碎片化，干扰复杂。应对这些问题， 需要从如下两方面提升5G系统能力，以实现可持续发展。
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市场趋势
面向2020年及未来，移动数据流量将出现爆炸式增长。预 计2010年到2020年全球移动数据流量增长将超过200倍，2010年 到2030年将增长近2万倍；中国的移动数据流量增速高于全球平 均水平，预计2010年到2020年将增长300倍以上，2010年到2030 年将增长超4万倍。发达城市及热点地区的移动数据流量增速更 快，2010年到2020年上海的增长率可达600倍，北京热点区域的 增长率可达1000倍。
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效率需求
频谱利用、能耗和成本是移动通信网络可持续发展的三个关 键因素。为了实现可持续发展，5G系统相比4G系统在频谱效率、 能源效率和成本效率方面需要得到显著提升。具体来说，频谱效 率需提高5～15倍，能源效率和成本效率均要求有百倍以上提升。
5G关键效率指标
应用场景及性能挑战
5G典型场景涉及未来人们居住、工作、休闲和交通等各 种区域，特别是密集住宅区、办公室、体育场、露天集会、地 铁、快速路、高铁和广域覆盖等场景。这些场景具有超高流量 密度、超高连接数密度、超高移动性等特征，可能对5G系统形 成挑战。