Combien d'antennes peut-on utiliser sur la station de base en 5g ?

Jusqu'à 256 antennes. La 5G utilise une nouvelle technologie sans fil avancée, qui est passée de l'ancien 2*2 MIMO à l'actuel 4*4 MIMO ; plus d'antennes signifie également prendre plus de place, et il est évidemment irréaliste d'installer plus d'antennes dans des appareils avec un espace limité ; , davantage de MIMO ne peuvent être superposés que du côté de la station de base. Théoriquement, la 5G NR peut utiliser jusqu'à 256 antennes au niveau de la station de base, et grâce à la disposition bidimensionnelle des antennes, la formation de faisceaux 3D peut être obtenue, améliorant ainsi la capacité et la couverture des canaux.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

De la 1G à la 4G, le cœur des communications mobiles est la communication entre les personnes, et la communication personnelle est le cœur de métier des communications mobiles. Mais la communication 5G n’est pas seulement une communication humaine, mais aussi l’introduction de l’Internet des objets, de l’automatisation industrielle et de la conduite sans conducteur. La communication commence à passer de la communication entre les personnes à la communication entre les personnes et les objets, et enfin à la communication entre les machines.

La cinquième génération de technologie de communication mobile (5G) constitue le sommet actuel du développement de la technologie de communication mobile. C'est également une force importante que l'humanité espère non seulement changer la vie, mais aussi changer la société.

La 5G est basée sur la 4G et impose des exigences plus élevées en matière de communications mobiles. Elle présente non seulement de nouvelles améliorations en termes de vitesse, mais également de consommation d'énergie, de délai et d'autres aspects. En conséquence, les affaires seront également grandement améliorées et le développement d'Internet entrera également dans l'ère de l'Internet intelligent à partir de l'Internet mobile.

Trois scénarios majeurs de la 5G

L'Organisation internationale de normalisation 3GPP a défini les trois scénarios majeurs de la 5G. Parmi eux, eMBB fait référence aux services haut débit mobile à fort trafic tels que la vidéo 3D/Ultra HD, mMTC fait référence aux services Internet des objets à grande échelle et URLLC fait référence à des services tels que la conduite sans conducteur et l'automatisation industrielle qui nécessitent une faible latence et une forte latence. -connexions fiables.

À travers les trois définitions de scénarios majeurs du 3GPP, nous pouvons voir que pour la 5G, l'opinion générale de l'industrie mondiale des communications est qu'elle doit non seulement avoir un haut débit, mais également répondre à des exigences plus élevées telles qu'une faible latence, bien que le haut débit soit reste sa priorité un composant. De la 1G à la 4G, le cœur des communications mobiles est la communication entre les personnes, et la communication personnelle est le cœur de métier des communications mobiles. Cependant, la communication 5G n'est pas seulement une communication humaine, mais aussi l'introduction de services tels que l'Internet des objets, l'automatisation industrielle et la conduite sans conducteur. La communication commence à passer de la communication entre les personnes à la communication entre les personnes et les objets, jusqu'à atteindre les machines. et les machines à communiquer.

　 Les trois scénarios majeurs de la 5G mettent évidemment en avant des exigences plus élevées en matière de communication. Ils doivent non seulement résoudre le problème de vitesse qu'il a toujours fallu résoudre, et fournir des vitesses plus élevées aux utilisateurs, mais ils mettent également en avant des exigences plus élevées en matière de consommation d'énergie. retard, etc. , certains aspects ont complètement dépassé notre compréhension des communications traditionnelles et davantage de capacités d'application ont été intégrées dans la 5G. Cela impose des exigences plus élevées en matière de technologie de communication. Dans ces trois scénarios, la 5G présente six caractéristiques fondamentales.

Six fonctionnalités de base de la 5G

Haute vitesse

Par rapport à la 4G, le premier problème que la 5G doit résoudre est le haut débit. À mesure que la vitesse du réseau augmente, l'expérience utilisateur sera considérablement améliorée. Le réseau pourra faire face aux services VR/UHD sans restrictions, et les services nécessitant une vitesse de réseau élevée seront largement promus et utilisés. La première caractéristique de la 5G est donc l’augmentation de la vitesse.

　En fait, comme pour chaque génération de technologie de communication, il est difficile de dire exactement quelle est la vitesse de la 5G. D'une part, la vitesse de pointe est différente de la vitesse réelle rencontrée par les utilisateurs, et les vitesses des différentes technologies le seront. être différent selon les périodes. La demande maximale pour les stations de base 5G n’est pas inférieure à 20 Gb/s. Bien entendu, cette vitesse est la vitesse de pointe et ne correspond pas à l’expérience de chaque utilisateur. Avec l’utilisation des nouvelles technologies, il est possible d’améliorer cette vitesse.

Une telle vitesse signifie que les utilisateurs peuvent télécharger un film haute définition chaque seconde et peuvent également prendre en charge les vidéos VR. Une telle vitesse élevée offre des opportunités et des possibilités aux futures entreprises qui ont des besoins en matière de vitesse élevée.

Réseau omniprésent

Avec le développement des affaires, les activités de réseau doivent être globales et généralisées. Ce n'est qu'ainsi que nous pourrons prendre en charge des services plus riches et être utilisés dans des scénarios complexes. Le réseau omniprésent a deux niveaux de signification. L’un est une couverture large et l’autre une couverture approfondie.

　 Extensif fait référence au besoin d'une large couverture dans divers endroits où nous vivons dans la société. Dans le passé, les hautes montagnes et les vallées n'avaient pas nécessairement besoin d'une couverture réseau car très peu de personnes y vivaient. Cependant, si la 5G peut être couverte, un grand nombre de capteurs peuvent être déployés pour surveiller l’environnement, la qualité de l’air et même la surveillance des changements de relief et des tremblements de terre est très utile. La 5G peut fournir le réseau pour un plus grand nombre de ces applications.

　 La profondeur fait référence au fait que dans nos vies, bien qu'il y ait déjà un déploiement de réseau, nous devons obtenir une couverture en profondeur de meilleure qualité. Nous avons déjà un réseau 4G à la maison aujourd'hui, mais la qualité du réseau dans la salle de bain à la maison n'est peut-être pas très bonne et il n'y a pratiquement aucun signal dans le parking souterrain. C'est désormais acceptable. Avec l’arrivée de la 5G, les salles de bains, les parkings souterrains, etc., qui disposaient auparavant d’un réseau de mauvaise qualité, peuvent être largement couverts par de bons réseaux 5G.

　Dans une certaine mesure, le réseau omniprésent est plus important que le haut débit. Le simple fait de construire un réseau avec une couverture à haut débit dans quelques endroits ne peut pas garantir les services et l'expérience 5G, mais le réseau omniprésent est une garantie fondamentale de l'expérience 5G. Les trois principaux scénarios du 3GPP ne mentionnent pas les réseaux omniprésents, mais les exigences omniprésentes sont implicites dans tous les scénarios.

Faible consommation d'énergie

　Pour prendre en charge les applications IoT à grande échelle, la 5G doit avoir des exigences en matière de consommation d'énergie. Ces dernières années, les produits portables se sont développés dans une certaine mesure, mais ils se sont heurtés à de nombreux goulots d'étranglement, le plus important étant le manque d'expérience. Prenons l'exemple d'une montre intelligente. Elle doit être rechargée tous les jours, même si cela prend moins d'une journée. Tous les produits IoT nécessitent de la communication et de l’énergie. Bien que la communication puisse aujourd’hui être réalisée par divers moyens, l’approvisionnement en énergie ne peut reposer que sur les batteries. Si le processus de communication consomme beaucoup d’énergie, il sera difficile pour les produits IoT d’être largement acceptés par les utilisateurs.

Si la consommation d'énergie peut être réduite et que la plupart des produits IoT peuvent être chargés une fois par semaine, voire une fois par mois, l'expérience utilisateur peut être considérablement améliorée et la vulgarisation rapide des produits IoT peut être favorisée. L'eMTC a évolué sur la base du protocole LTE Afin d'être plus adapté à la communication entre les objets et de réduire les coûts, le protocole LTE a été adapté et optimisé. L'eMTC est déployé sur la base de réseaux cellulaires et son équipement utilisateur peut accéder directement au réseau LTE existant en prenant en charge la fréquence radio de 1,4 MHz et la bande passante de base. eMTC prend en charge des débits de pointe en liaison montante et descendante allant jusqu'à 1 Mbps. Le NB-IoT est construit sur un réseau cellulaire et ne consomme qu'environ 180 kHz de bande passante. Il peut être directement déployé sur les réseaux GSM, UMTS ou LTE pour réduire les coûts de déploiement et réaliser des mises à niveau fluides.

　NB-IoT peut effectivement être déployé sur la base des réseaux GSM et UMTS. Il n'est pas nécessaire de reconstruire le réseau comme la technologie de base de la 5G. Cependant, bien qu'il soit déployé sur les réseaux GSM et UMTS, il reste encore un problème. , et sa capacité à réduire considérablement la consommation d'énergie est également de répondre aux besoins de la 5G pour les scénarios d'application IoT à faible consommation. Comme l'eMTC, il fait partie intégrante du système de réseau 5G.

Faible latence

　Un nouveau scénario de la 5G est la connexion hautement fiable de l'automatisation sans conducteur et industrielle. Pour l'échange d'informations entre personnes, un délai de 140 millisecondes est acceptable, mais si ce délai est utilisé pour la conduite sans conducteur et l'automatisation industrielle, il est inacceptable. L’exigence minimale pour la latence 5G est de 1 milliseconde, voire moins. Cela impose des exigences strictes au réseau. La 5G est une exigence incontournable pour les applications dans ces nouveaux domaines.

　 Les voitures autonomes nécessitent une interconnexion entre le centre de contrôle central et la voiture, et entre les voitures. Dans les opérations à grande vitesse, lorsqu'un frein est appliqué, les informations doivent être envoyées instantanément à la voiture pour réponse, 100 millisecondes. En quelques secondes, la voiture parcourra des dizaines de mètres, ce qui nécessite que les informations soient envoyées à la voiture dans les plus brefs délais pour les réponses au freinage et au contrôle de la voiture.

　Cela est particulièrement vrai pour les drones. Par exemple, si des centaines de drones volent en formation, de très petits écarts entraîneront des collisions et des accidents, ce qui nécessite que les informations soient transmises aux drones volants dans un délai très court. Dans le processus d'automatisation industrielle, si le fonctionnement d'un bras robotique doit être extrêmement raffiné et garantir la haute qualité et la précision du travail, il nécessite également un délai minimum et la réponse la plus rapide. Ces caractéristiques ne sont pas si exigeantes dans la communication interhumaine traditionnelle, ni même dans la communication interhumaine, car les réponses humaines sont lentes et ne nécessitent pas l’efficacité et le raffinement élevés des machines. Qu'il s'agisse de drones, de voitures sans conducteur ou d'automatisation industrielle, ils fonctionnent tous à des vitesses élevées et doivent garantir une transmission rapide des informations et une réponse rapide à des vitesses élevées, ce qui impose des exigences extrêmement élevées en matière de latence.

　Pour répondre aux exigences de faible latence, diverses méthodes doivent être trouvées dans la construction du réseau 5G pour réduire la latence. Des technologies telles que l’edge computing seront également adoptées dans l’architecture du réseau 5G.

Internet de tout

Dans les communications traditionnelles, les terminaux sont très limités. À l'ère des téléphones fixes, les téléphones sont définis par des groupes de personnes. À l’ère du téléphone mobile, le nombre de terminaux a explosé et les téléphones mobiles se définissent par des applications personnelles. À l’ère de la 5G, les terminaux ne sont pas définis par les personnes, car chaque personne peut avoir plusieurs terminaux, et chaque famille peut avoir plusieurs terminaux.

　En 2018, le nombre d'utilisateurs de terminaux mobiles en Chine a atteint 1,4 milliard, principalement des téléphones mobiles. La vision de l’industrie des communications pour la 5G est que chaque kilomètre carré puisse accueillir 1 million de terminaux mobiles. Dans le futur, les terminaux connectés au réseau ne seront pas seulement nos téléphones portables d'aujourd'hui, mais il y aura aussi des produits plus étranges. On peut dire que chaque produit de notre vie est susceptible d’être connecté au réseau via la 5G. Nos lunettes, téléphones portables, vêtements, ceintures et chaussures peuvent tous être connectés à Internet et devenir des produits intelligents. Les portes, fenêtres, serrures de porte, purificateurs d'air, ventilateurs d'air frais, humidificateurs, climatiseurs, réfrigérateurs et machines à laver à la maison pourraient tous entrer dans l'ère intelligente. Avec l'accès au réseau 5G, nos maisons deviendront des maisons intelligentes.

　Et un grand nombre d'appareils de la vie sociale qui étaient auparavant impossibles à connecter à Internet pourront également fonctionner en ligne et devenir plus intelligents. Les équipements publics tels que les voitures, les plaques d’égout, les poteaux téléphoniques et les poubelles étaient autrefois très difficiles à gérer et à rendre intelligents. Et la 5G peut faire de ces appareils des appareils intelligents.

Refactoring sécurité

　Les questions de sécurité ne semblent pas être une question fondamentale abordée par le 3GPP, mais elles devraient également devenir une fonctionnalité fondamentale de la 5G.

L'Internet traditionnel doit résoudre le problème de la vitesse de l'information et de la transmission sans obstacle. La liberté, l'ouverture et le partage sont l'esprit fondamental de l'Internet, mais ce qui est construit sur la base de la 5G, c'est l'Internet intelligent. L'Internet intelligent ne vise pas seulement à réaliser la transmission d'informations, mais également à établir un nouveau mécanisme et un nouveau système pour la société et la vie. L’esprit fondamental de l’Internet intelligent est la sécurité, la gestion, l’efficacité et la commodité. La sécurité est la première exigence de l’Internet intelligent après la 5G. En supposant que la 5G soit construite mais que le système de sécurité ne puisse pas être reconstruit, elle aura un énorme pouvoir destructeur.

　 Si notre système sans conducteur est facile à briser, ce sera comme ce qui est montré dans le film. Les voitures sur la route seront contrôlées par des pirates informatiques, les systèmes de santé intelligents seront brisés et un grand nombre d'informations sur la santé des utilisateurs seront divulguées. , les maisons intelligentes seront détruites et la sécurité de la maison sera compromise. Il n'y a aucune garantie. Cette situation ne devrait pas se produire, et s’il y a un problème, il ne peut être résolu par du bricolage.

　Dans la construction du réseau 5G, les problèmes de sécurité doivent être résolus au niveau de la couche inférieure. Des mécanismes de sécurité doivent être ajoutés dès le début de la construction du réseau, les informations doivent être cryptées et le réseau ne doit pas être ouvert. pour les services spéciaux. Internet n’est pas complètement neutre ou équitable. Pour donner un exemple simple : en termes de sécurité du réseau, les utilisateurs ordinaires peuvent ne disposer que d'un seul système pour garantir un accès fluide au réseau, et les utilisateurs peuvent être confrontés à des encombrements. Cependant, le système de transport intelligent nécessite plusieurs systèmes pour assurer son fonctionnement sûr et garantir la qualité de son réseau. En cas de congestion du réseau, la fluidité du réseau du système de transport intelligent doit être assurée. Et ce système n'est pas accessible aux terminaux ordinaires pour assurer la gestion et le contrôle.

Technologies clés de la 5G

En tant que nouvelle génération de technologie de communication mobile, la structure du réseau, les capacités et les exigences du réseau 5G sont très différentes du passé et un grand nombre de technologies y sont intégrées. Sa technologie de base est brièvement décrite comme suit :

Forme d'onde optimisée basée sur OFDM et accès multiple

　La 5G utilise une forme d'onde basée sur OFDM et une technologie d'accès multiple, car la technologie OFDM est utilisée par les systèmes 4G LTE et Wi-Fi actuels. largement adopté car il peut être étendu aux applications à large bande passante, présente une efficacité spectrale élevée et une faible complexité des données, et peut bien répondre aux exigences de la 5G. La famille de technologies OFDM permet des améliorations telles qu'une localisation de fréquence améliorée via le fenêtrage ou le filtrage, une efficacité de transmission multivoie améliorée entre différents utilisateurs et services, et la création de formes d'onde OFDM à porteuse unique pour une transmission de liaison montante économe en énergie.

Réalisez une configuration évolutive des paramètres d'espacement OFDM

　Avec un espacement de 15 kHz entre les sous-porteuses OFDM (configuration fixe des paramètres OFDM), LTE peut prendre en charge jusqu'à 20 MHz de bande passante porteuse. Afin de prendre en charge des types/bandes de spectre plus riches (afin de connecter autant d’appareils que possible, la 5G utilisera tout le spectre disponible, comme les micro-ondes millimétriques, les bandes de fréquences sans licence) et les méthodes de déploiement. La 5G NR introduira une configuration évolutive des paramètres d’espacement OFDM. Ceci est essentiel car lorsque la FFT (Fast Fourier Transform) évolue pour des bandes passantes plus grandes, il faut s'assurer que la complexité du traitement n'augmente pas. Afin de prendre en charge différentes largeurs de canaux dans plusieurs modes de déploiement, la 5G NR doit s'adapter à différentes configurations de paramètres dans le même déploiement et améliorer l'efficacité de la transmission multicanal dans un cadre unifié. En outre, la 5G NR peut également réaliser une agrégation de porteuses sur plusieurs paramètres, tels que l'agrégation de porteuses en ondes millimétriques et dans des bandes de fréquences inférieures à 6 GHz.

Le fenêtrage OFDM améliore l'efficacité de la transmission multiplex

　La 5G sera utilisée dans l'Internet des objets à grande échelle, ce qui signifie que des milliards d'appareils seront connectés les uns aux autres. -scale Défis liés à la mise à l'échelle de l'IoT. Pour que les bandes de fréquences adjacentes n'interfèrent pas les unes avec les autres, le rayonnement des signaux dans la bande et hors bande doit être aussi faible que possible. L'OFDM peut mettre en œuvre un post-traitement de forme d'onde, tel qu'un fenêtrage dans le domaine temporel ou un filtrage dans le domaine fréquentiel, pour améliorer la localisation des fréquences.

Conception de cadre flexible

　Lors de la conception de la 5G NR, une architecture de réseau 5G flexible est adoptée pour améliorer encore l'efficacité de la transmission multiplex du service 5G. Cette flexibilité se reflète non seulement dans le domaine fréquentiel, mais également dans le domaine temporel. Le cadre 5G NR peut pleinement répondre aux différents services et scénarios d'application de la 5G. Cela inclut l'intervalle de temps de transmission évolutif (STTI), la sous-trame intégrée autonome (sous-trame intégrée autonome).

Nouvelle technologie sans fil avancée

Alors que la 5G évolue, la LTE elle-même continue également d'évoluer (comme le Gigabit 4G+ récemment mis en œuvre qui utilisera inévitablement les technologies avancées actuellement utilisées dans la 4G LTE telles que l'opérateur). agrégation, MIMO, spectre non partagé, etc. Cela inclut de nombreuses technologies de communication matures :

• Massive MIMO : amélioré du 2×2 au 4×4 MIMO actuel. Plus d'antennes signifie également prendre plus de place. Il est évidemment irréaliste d'installer plus d'antennes dans des équipements avec un espace limité. Plus de MIMO ne peut être superposé qu'à la station de base. D'après la théorie actuelle, la 5G NR peut utiliser jusqu'à 256 antennes à la station de base, et grâce à la disposition bidimensionnelle des antennes, la formation de faisceaux 3D peut être obtenue, améliorant ainsi la capacité et la couverture des canaux.

• Onde millimétrique : la nouvelle technologie 5G applique pour la première fois des bandes de fréquences supérieures à 24 GHz (communément appelées ondes millimétriques) aux communications mobiles à haut débit. La vaste quantité de spectre haut débit disponible offre des vitesses et une capacité de données extrêmes qui remodèleront l'expérience mobile. Cependant, l'utilisation des ondes millimétriques n'est pas facile. L'utilisation d'une bande de fréquence d'ondes millimétriques est plus susceptible de provoquer une obstruction et une perte du trajet (la capacité de diffraction du signal est limitée). Généralement, les signaux transmis dans la bande d’ondes millimétriques ne peuvent même pas traverser les murs. De plus, ils sont confrontés à des problèmes tels que la forme d’onde et la consommation d’énergie.

• Partage du spectre : grâce au spectre partagé et au spectre sans licence, la 5G peut être étendue à plusieurs dimensions, atteignant une plus grande capacité, utilisant plus de spectre et prenant en charge de nouveaux scénarios de déploiement. Cela profitera non seulement aux opérateurs mobiles disposant d'un spectre sous licence, mais créera également des opportunités pour les acteurs sans spectre sous licence, tels que les opérateurs filaires, les entreprises et les secteurs verticaux de l'IoT, leur permettant de tirer pleinement parti de la technologie 5G NR. La 5G NR prend en charge nativement tous les types de spectre et exploite de manière flexible de nouveaux modèles de partage de spectre grâce à une compatibilité ascendante.

• Conception avancée de codage de canal : le codage actuel des réseaux LTE n'est pas suffisant pour faire face aux futurs besoins de transmission de données. Une conception de codage de canal plus efficace est donc nécessaire de toute urgence pour augmenter le taux de transmission de données et utiliser des informations de codage plus importantes. Le bloc est conforme à la configuration du trafic mobile à large bande, et en même temps, il est nécessaire de continuer à améliorer les limites de performances des technologies de codage de canal existantes (telles que LTE Turbo). L'efficacité de transmission du LDPC dépasse de loin celle du LTE Turbo, et la conception de décodage facile à mettre en parallèle peut être étendue pour atteindre des taux de transmission plus élevés avec une faible complexité et une faible latence.

Réseau hétérogène ultra-dense

Le réseau 5G est un réseau super complexe À l'ère de la 2G, des dizaines de milliers de stations de base pourraient fournir une couverture réseau à l'échelle nationale, mais avec la 4G, la Chine compte plus de 5 millions de réseaux. La 5G doit prendre en charge 1 million d'appareils par kilomètre carré. Le réseau doit être très dense et nécessiter un grand nombre de petites stations de base pour le prendre en charge. Dans le même réseau, différents terminaux nécessitent des tarifs et une consommation d'énergie différents, utilisent des fréquences différentes et ont des exigences de qualité de service différentes. Dans de telles circonstances, le réseau peut facilement provoquer des interférences mutuelles. Les réseaux 5G doivent adopter une série de mesures pour garantir la performance du système : mise en œuvre de différents services dans le réseau, solutions de coordination entre les différents nœuds, sélection du réseau et méthodes de configuration économes en énergie, etc.

　Dans un réseau ultra-dense, un déploiement dense entraîne une forte augmentation du nombre de limites de cellules, des formes de cellules irrégulières et les utilisateurs peuvent changer fréquemment et de manière complexe. Afin de répondre aux exigences de mobilité, cela nécessite de nouveaux algorithmes de transfert.

　En bref, un réseau multi-utilisateurs complexe, dense, hétérogène, de grande capacité doit être équilibré, stable et réduire les interférences, ce qui nécessite une amélioration continue des algorithmes pour résoudre ces problèmes.

Auto-organisation du réseau

Le réseau auto-organisé est une technologie importante de la 5G, qui est l'auto-planification et l'auto-configuration dans la phase de déploiement du réseau et l'auto-réparation dans la phase de maintenance du réseau ; . L'autoconfiguration signifie que la configuration de nouveaux nœuds de réseau peut être plug-and-play et présente les avantages d'un faible coût et d'une installation facile. Le but de l'auto-planification est de planifier et d'exécuter dynamiquement la planification du réseau tout en répondant aux besoins d'expansion de la capacité du système, de surveillance commerciale ou de résultats d'optimisation. L'auto-réparation signifie que le système peut automatiquement détecter, localiser et résoudre les problèmes, réduisant ainsi considérablement les coûts de maintenance et évitant les impacts sur la qualité du réseau et l'expérience utilisateur.

　 Lorsque la technologie SON est appliquée aux réseaux de communication mobile, ses avantages se reflètent dans l'efficacité et la maintenance du réseau, tout en réduisant les dépenses des opérateurs et les investissements dans les coûts d'exploitation. Étant donné que les technologies SON existantes sont toutes basées sur la perspective de leurs réseaux respectifs, les opérations telles que l'auto-déploiement, l'auto-configuration, l'auto-optimisation et l'auto-réparation sont indépendantes et fermées, et manquent de collaboration entre plusieurs réseaux. Le

Le découpage du réseau

　 consiste à diviser le réseau physique de l'opérateur en plusieurs réseaux virtuels. Chaque réseau s'adapte à différentes exigences de service. Celui-ci peut être divisé en différents réseaux en fonction de la latence, de la bande passante, de la sécurité et de la fiabilité. scénarios. La technologie de découpage de réseau est utilisée pour diviser plusieurs réseaux logiques sur un réseau physique indépendant, évitant ainsi la nécessité de créer un réseau physique dédié pour chaque service, ce qui peut réduire considérablement les coûts de déploiement.

　 Sur le même réseau 5G, les opérateurs de télécommunications diviseront le réseau en plusieurs réseaux différents tels que les transports intelligents, les drones, la médecine intelligente, la maison intelligente et le contrôle industriel, etc., et les ouvriront à différents opérateurs, de sorte qu'une tranche Le réseau présente également différentes garanties en termes de capacités de bande passante et de fiabilité, ainsi que différents systèmes de facturation et de gestion. Dans un réseau découpé, chaque fournisseur d’accès n’utilise pas le même réseau et les mêmes services comme la 4G. De nombreuses capacités deviennent incontrôlables. Le réseau de découpage 5G peut fournir aux utilisateurs différents réseaux, différentes gestions, différents services et différentes facturations, permettant aux fournisseurs de services de mieux utiliser le réseau 5G.

Réseau de distribution de contenu

Dans le réseau 5G, il y aura un grand nombre de services complexes, notamment un grand nombre de services audio et vidéo, et certains services connaîtront une croissance explosive instantanée, ce qui affectera l'expérience utilisateur et sentiments. Cela nécessite que le réseau se transforme pour s’adapter à la croissance explosive du contenu.

　Le réseau de distribution de contenu ajoute une nouvelle couche au réseau traditionnel, c'est-à-dire un réseau virtuel intelligent. Le système CDN prend en compte de manière exhaustive des informations telles que l'état de connexion de chaque nœud, les conditions de charge et la distance de l'utilisateur, et distribue le contenu pertinent au serveur proxy CDN proche de l'utilisateur afin que celui-ci puisse obtenir les informations requises à proximité, atténuant ainsi la congestion du réseau. et raccourcir le temps de réponse, améliorer la vitesse de réponse.

　Le serveur source doit uniquement envoyer le contenu à chaque serveur proxy, permettant aux utilisateurs d'obtenir le contenu du serveur proxy le plus proche avec une bande passante suffisante, réduisant ainsi la latence du réseau et améliorant l'expérience utilisateur. L'avantage de la technologie CDN est de fournir rapidement des services d'information aux utilisateurs et de contribuer à résoudre les problèmes de congestion du réseau. La technologie CDN est devenue l’une des technologies clés nécessaires à la 5G.

Communication d'appareil à appareil

　Il s'agit d'une technologie de transmission directe de données à courte portée basée sur les systèmes cellulaires. Les données de session de communication de dispositif à dispositif (D2D) sont transmises directement entre les terminaux sans transfert via la station de base, ni signalisation de contrôle associée, telle que l'établissement de session, la maintenance, l'allocation et la comptabilité de ressources sans fil, l'authentification, l'identification, la gestion de mobilité, etc. sont toujours à la charge du réseau cellulaire. L'introduction de la communication D2D dans les réseaux cellulaires peut réduire la charge pesant sur les stations de base, réduire les délais de transmission de bout en bout, améliorer l'efficacité du spectre et réduire la puissance de transmission des terminaux. Lorsque l'infrastructure de communication sans fil est endommagée ou se trouve dans une zone aveugle de couverture du réseau sans fil, le terminal peut utiliser D2D pour réaliser une communication de bout en bout ou même accéder au réseau cellulaire. Dans les réseaux 5G, la communication D2D peut être déployée dans des bandes de fréquences sous licence ou sans licence.

Edge Computing

Du côté proche de la source des objets ou des données, une plate-forme ouverte intégrant les capacités de réseau, de calcul, de stockage et d'application est utilisée pour fournir le service le plus proche. Ses applications sont lancées en périphérie, générant des réponses de service réseau plus rapides et répondant aux besoins fondamentaux du secteur en matière d'activité en temps réel, d'intelligence applicative, de sécurité et de protection de la vie privée. La 5G souhaite atteindre une faible latence. Si les données doivent être calculées et stockées dans le cloud et les serveurs, puis que les instructions sont envoyées au terminal, une faible latence ne peut pas être obtenue. L'edge computing consiste à établir des capacités de calcul et de stockage sur la station de base, à effectuer des calculs et à émettre des instructions dans les plus brefs délais.

Réseau défini par logiciel et virtualisation de réseau

　Les principales caractéristiques de l'architecture SDN sont l'ouverture, la flexibilité et la programmabilité. Elle est principalement divisée en trois couches : la couche infrastructure est située au bas du réseau, comprenant un grand nombre de périphériques réseau de base. Cette couche traite et transmet les données selon les règles émises par la couche de contrôle ; la couche de contrôle, qui est principalement responsable du plan de transfert de données, orchestre les ressources, contrôle la topologie du réseau, collecte des informations sur l'état global, etc. ; API vers le nord. En tant que nouveau type d'architecture de réseau et de technologie de construction, NFV préconise les idées de séparation du contrôle et des données, de softwareisation et de virtualisation, ce qui donne l'espoir de surmonter les difficultés des réseaux existants.

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