【大唐杯备考】——5G网络组网部署(学习笔记)

news2024/9/25 11:18:49

📖 前言:本期介绍5G网络组网部署。

在这里插入图片描述


目录

  • 🕒 1. SA组网和NSA组网
    • 🕘 1.1 SA组网
    • 🕘 1.2 NSA组网
      • 🕤 1.2.1 Option 3系列
      • 🕤 1.2.2 Option 7系列
      • 🕤 1.2.3 Option 4系列
    • 🕘 1.3 组网方案对比
  • 🕒 2. MR-DC技术
  • 🕒 3. CU/DU组网部署
    • 🕘 3.1 eMBB 业务(了解)
    • 🕘 3.2 mMTC 业务(了解)

🕒 1. SA组网和NSA组网

根据3GPP定义,5G标准分为SA组网(Standalone,5G独立组网)与NSA组网(Non-Standalone,5G非独立组网)。其中SA组网就是全新的5G核心网+全新的5G基站,和4G完全分隔开,你建设起来会很爽,维护起来也很爽。用户用起来也是爽。

但是,5G并不是人人的刚需,况且开通初期那高昂的价格无论是用户还是运营商都难以承担。于是,为了方便大家逐步享受5G,在独立组网方式之外,还提供了非独立组网的方式,即把现有的4G基站升级一下,变成增强型4G基站,然后把它们接入5G核心网,这种就是我们国内的主流NSA组网方式。其中使能5G网络需要其他移动通信系统的辅助(4G网络),如果辅助缺失,那么5G网络就无法独立进行工作。

在这里插入图片描述

🕘 1.1 SA组网

SA组网有两种方案:Option 2和Option 5,如下图所示。
在这里插入图片描述

其中Option 2的方案是我们的最终目标,但是其造价高昂不可能一蹴而就。于是我们需要NSA的方式作为普及5G的过渡方式。

🕘 1.2 NSA组网

较之于SA组网,NSA组网架构下的5G接入网不能独立承担与核心网用户面和控制面的连接,需要借助4G移动通信系统完成连接。此时,与核心网之间具有控制面连接的接入网网元称为MN(Master Node,主节点);与核心网之间没有直接的控制面连接的接入网网元称为SN(Secondary Node,辅节点)。针对5G移动通信系统,3GPP确定的NSA方案共包括三个系列:Option3系列,Option7系列和Option4系列。

🕤 1.2.1 Option 3系列

在这里插入图片描述
2017年12月制定:4G基站(eNB)和5G基站(gNB)共用4G核心网(EPC),LTE eNB和5G gNB用户面可以直接连接到EPC,控制面则仅经由LTE eNB连接到EPC。用户面可以分别经由LTE eNB(Option 3)、EPC(Option 3a)或者gNB(Option 3X)进行分流。优势在于不必新增5G核心网,利用运营商现有4G网络基础设施快速部署5G,抢占覆盖和热点。但是5G信令全走4G通道,有4G核心网信令过载风险,因此该阶段主要解决初期的5G覆盖

🕤 1.2.2 Option 7系列

在这里插入图片描述
2018年12月确定:增强型4G基站(ng-eNB)与5G基站(gNB)共用5G核心网(5GC),该阶段5G核心网替代了4G核心网,控制面则仅经由ng-eNB连接到5GC,用户面可以分别经由ng-eNB、5GC或者gNB进行分流,解决了4G核心网信令过载风险,主要面向5G容量需求
数据锚点:5G NR接入网做数据锚点支持X架构(LTE设备处理能力弱于NR,不适合做锚点)

🕤 1.2.3 Option 4系列

在这里插入图片描述
2019年12月确定:增强型4G基站(ng-eNB)与5G基站(gNB)共用5G核心网(5GC),该阶段5G核心网替代了4G核心网,控制面则仅经由5G gNB连接到5GC,用户面可以分别经由gNB或者5GC进行分流。该阶段不仅面向5G的增强型移动带宽场景(eMBB),还面向大规模网联网(mMTC)和低时延高可靠物联网(uRLLC)。是面向万物连接时代5G的多样化业务。

🕘 1.3 组网方案对比

分类非独立NR(NSA)架构独立NR(SA)架构
支持功能仅支持eMBB全部5G功能
LTE现网需要升级LTE基站以及核心网支持NSA不影响现网LTE
终端5G NR下需要提供Customized 4G NAS UE with 5G RRC;eLTE理论支持LTE终端 5G NR下使用5G UE;LTE终端继续使用在LTE网络下
5G新频NR以及天线全部新加,不管高低频全部新加,不管高低频
核心网初期(3系)只需要升级现网EPC,后期(7系、4系)可以选择新建5G核心网支持eLTE新加5G核心网
初期成本
后期维护成本高(升级软件需要升级LTE基站)
组网复杂(需要考虑到LTE的链路)简单
IOT对接不需要5GNR接入与核心网跨异厂家IOT测试LTE或eLTE跟升级后的EPC IOT需要对接验证需要5G NR与5G核心网跨异厂家IOT测试成熟loT需要很长时间
演进可以通过升级与网络调整变成SASA是最终模式

在这里插入图片描述

🕒 2. MR-DC技术

MR-DC(Multi-RAT Dual Connectivity,多接入网技术双连接)是指一部终端可以同时连接4G网络和5G网络,同时使用两个网络进行业务,此时终端需要具备至少两个MAC实体,支持双发双收。对应不同的网络架构,DC(Dual Connectivity,双连接)有不同的名称。值得注意的是,DC是LTE时代引入的。

核心网主节点辅节点名称
EPCE-UTRAE-UTRADC
EPCE-UTRANREN-DC
5GCNG-RAN E-UTRA(即ng-eNB)NRNGEN-DC
5GCNRE-UTRANE-DC
5GCNRNRNR-DC

以Option 3x组网场景为例,从控制面看:MN(eNB)和终端之间会建立面向核心网的控制面连接,维护唯一的RRC状态。RRC信令无线承载包括SRB0、SRB1和SRB2。此时终端与SN(gNB)之间可以建立另外一个基于NR的信令面连接(SRB3),但是对于终端来说,RRC连接只存在于终端和MN之间,RRC的状态转换只有一个。MN(eNB)和SN(gNB)具有各自的RRC实体,可以生成要发送到终端的RRC PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)。NSA Option3x控制面协议栈如下图所示。

在这里插入图片描述

从用户面看:在DC场景下,UE和网络可能建立MCG(Master Cell Group,主小区组)承载、SCG(Secondary Cell Group,辅小区组)承载和分离承载。NSA Option3x用户面承载概念如下图所示。

在这里插入图片描述
DC与CA(Carrier Aggregation,载波聚合)是一对极易混淆的概念。3GPP在R10版本引入CA这一概念。CA技术中终端也会与多个接入网网元建立连接,但是控制面连接仅有一个。DC与CA的对比如下表所示。

项目MR-DCCA
本质聚合协议层是PDCP层,时延宽松聚合协议层是MAC层,对时延要求严格
实现异系统或同系统的不同基站资源多为同系统,异系统实现复杂;同站的不同小区CC(Component Carrier,分量载波)实现容易,不同站不同小区CC实现困难
机制对数据可以分流;不同节点使用不同的TA(Time Advance,时间提前量)做时间同步;每个终端的主节点配置固定;上下行节点数相同资源不够的情况下,才考虑添加CC;不同小区共用TA;每个终端的主小区配置可以不同;上下行可以聚合不同载波
对终端两个MAC实体(控制面协议栈)一个MAC实体,支持CA

🕒 3. CU/DU组网部署

根据不同的业务和部署场景,NR架构总体可以分为CU和DU两级,但是实际部署可以出现CU、DU和AAU分离的三级配置,也可以出现AAU直接连入中心结点。NR的不同网络结构示意图如下所示。目前主流场景是第三种。
在这里插入图片描述

🕘 3.1 eMBB 业务(了解)

为了支持eMBB业务的覆盖和容量需求,CU和DU需要进行分离部署,分为两种形式:Macro(宏)方式和Micro(微)方式。CU/DU分离Macro和Micro组网部署如下图所示。
在这里插入图片描述

当业务容量需求变高,在密集部署情况下,基于理想前传条件,多个DU可以联合部署,形成基带池,提高基站资源池的利用率,并且可以利用多小区协作传输和协作处理以提高网络的覆盖和容量。CU/DU分离DU资源池组网方式如下图所示。

在这里插入图片描述
语音业务对带宽和时延要求不高,此时DU可以部署在基站侧;对于大带宽低时延业务(如视频或者虚拟现实),一般需要高速传输网络或者光纤直接连接中心机房,并在中心机房部署缓存服务器,以降低时延并提升用户体验。CU/DU分离针对高时延和低时延部署方式如下图所示。

在这里插入图片描述

🕘 3.2 mMTC 业务(了解)

对于面向垂直行业的机器通信业务,在建设5G网络时,需要考虑机器通信的特点。大规模机器通信普遍对时延要求较低,其特点有2个;数据量少而且站点稀疏;站点数量多,且分布密集。CU/DU分离针对mMTC的部署方式如下图所示。

在这里插入图片描述

参考资料
🔎 关于5G的NSA和SA,看完秒懂!
🔎 5G中的多制式双连接是怎样的?
🔎 大唐杯学习笔记(1)—— 5G网络架构与组网部署
🔎 《5G系统技术原理与实现》——人民邮电


OK,以上就是本期知识点“5G网络组网部署”的知识啦~~ ,感谢友友们的阅读。后续还会继续更新,欢迎持续关注哟📌~
💫如果有错误❌,欢迎批评指正呀👀~让我们一起相互进步🚀
🎉如果觉得收获满满,可以点点赞👍支持一下哟~

❗ 转载请注明出处
作者:HinsCoder
博客链接:🔎 作者博客主页

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/187419.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【Linux】gcc编译器

【Linux】gcc编译器 文章目录【Linux】gcc编译器1、背景2、翻译过程2.1 预处理2.2 编译2.3 汇编2.4 链接2.5 总过程3、动、静态链接库3.1 查看库3.2 库分类3.3 链接使用4、gcc参数总结1、背景 在Linux中,C语言的编译肯定需要编译器来进行,这个编译器就是…

微课录制软件哪个好用?微课制作方法分享

很多小伙伴都不知道什么是微课?微课视频时长比较短,一般在5-10分钟。微课的教学内容也比较少,一个微课视频一般只对一个知识点进行针对性讲解。微课的这些特性可以让我们利用碎片时间进行学习。制作微课需要录制电脑屏幕,那微课录…

Python 部分位运算(包含负数反码手算求法)

首先要回忆负数的补码的求法:写出其相反数的原码,而后从右往左,碰到第一个1后上面的数全取反。 下面以4位二进制的-5举例(首位为符号位): 5的原码 0101末位遇1后取反 1011即-5的补码为 1011下面是部分pytho…

C/C++ 高精度(加减乘除)算法压位优化

文章目录前言一、基本原理1、存储方式2、计算方式二、完整代码三、性能对比总结附录1、性能测试代码前言 由于上一章《C/C 高精度(加减乘除)算法简单实现》实现了基本的高精度计算,数组的每个元素存储一位10进制的数字。这样的存储方式并不是…

数学建模学习笔记(15)时间序列分析

时间序列分析时间序列分析概述和数据预处理时间序列分解模型指数平滑模型ARIMA模型时间序列分析概述和数据预处理 时间序列的概念:也称为动态序列,是指将某种现象的指标值按照时间顺序排列而成的数值序列。 时间序列的组成要素:时间要素、数…

表格控件Aspose.Cells for Java 授权须知

Aspose API支持流行文件格式处理,并允许将各类文档导出或转换为固定布局文件格式和最常用的图像/多媒体格式。 Aspose.Cells for Java 是一个屡获殊荣的Excel电子表格处理API,它允许Java开发人员在自己的Java应用程序中嵌入可读取、写入和操作Excel电子…

天云数据Hubble数据库被评为“IDC创新者:中国分布式数据库,2022”

近日,国际知名研究机构 IDC 发布《IDC Innovator:中国分布式关系型数据库》报告正式发布,天云融创数据科技(北京)有限公司(以下简称“天云数据”)被评为“IDC创新者:中国分布式数据库…

经过ASEMI整流桥MB10F后输出电压是多少

编辑-Z 型号:MB10F 封装:MBF-4 最大重复峰值反向电压(VRRM):1000V 最大平均正向整流输出电流(IF):1.0A 峰值正向浪涌电流(IFSM):35A 每个元…

清楚姐姐玩翻翻乐[期望dp]

首先这肯定是个期望dp。 首先明确二点 1.一旦这张牌已经知道数字了,下次翻他肯定是给他配对 2.如果已经知道了两张相同数字的卡片,那么在之后什么时候翻面都不会影响操作次数 故dp状态只需要记录只知道一张的卡片数量和未知的卡片数量。 接下来一个问题就…

多微网优化调度(风机、光伏、蓄电池、燃料电池、柴油机、电网交互)(Matlab代码实现)

💥💥💞💞欢迎来到本博客❤️❤️💥💥 🏆博主优势:🌞🌞🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。 ⛳️座右铭&a…

【c语言进阶】文件操作(上)

🚀write in front🚀 📜所属专栏:> c语言学习 🛰️博客主页:睿睿的博客主页 🛰️代码仓库:🎉VS2022_C语言仓库 🎡您的点赞、关注、收藏、评论,是…

【C++11新特性】| 并发编程

文章目录一、std::thread1.1 成员函数1.2 案例二、std::mutex三、std::lock3.1 lock_guard3.2 unique_lock3.3 lock_guard与unique_lock的对比四、std::atomic五、volatile六、condition_variable成员函数七、future、promise、packaged_task7.1 std::promise7.2 std::future7.…

【Cloudcone】VPS 登录、防火墙设置

服务器登录、防火墙设置本来是一件很简单的事情,但是我买了国外服务器,有些地方出现了一些问题。 文章目录一、简介二、使用ipv6登录服务器三、防火墙设置四、小插曲一、简介 我一直用的腾讯云的服务器,但是带宽太低了,只有4M。最…

2023年二月份图形化三级打卡试题

活动时间 从2023年 2月1日至1月21日,每天一道编程题。 本次打卡的规则如下: (1)小朋友每天利用10~15分钟做一道编程题,遇到问题就来群内讨论,我来给大家答疑。 (2)小朋友做完题目后&…

CSS第四章——文本属性

文章目录4.1 文本颜色4.2 对齐文本4.3 装饰文本4.4 文本缩进4.5 行间距一些学习笔记。 CSS Text(文本)属性可定义文本的外观,比如文本的颜色、对齐文本、装饰文本、文本缩进、行间距等。 属性表示注意点color文本颜色通常使用十六进制 而且…

【算法题解】13. 删除链表的倒数第 N 个结点

文章目录题目解法一:计算链表长度Java 代码实现Go 代码实现复杂度分析解法二:双指针Java 代码实现Go 代码实现复杂度分析这是一道 中等难度 的题。 题目来自:https://leetcode.cn/problems/remove-nth-node-from-end-of-list/description/ 题…

numpy快速交换行列

import numpy as np “”" 快速加换两行两列 “”" #交换两列第一列跟第三列 v1np.arange(100) v2v1.reshape((20,5)) v3v2[:,[0,3,2,1,4]] print(v3) “”" 快速交换两列 第一列跟第三列 “”" print() mask list(range(5))#生成一个0到4的列表 #快速…

[iHooya]2023年1月30日作业解析

温度统计 现有一段时间的温度数据&#xff0c;请统计指定温度出现的次数。 输入 第一行一个整数n,表示温度数据的个数。&#xff08;0 < n ≤ 200&#xff09; 第二行n个整数&#xff0c;以空格分隔&#xff0c;每个整数表示一个温度&#xff0c;温度的范围大于等于0&#…

OpenCV实战(9)——基于反向投影直方图检测图像内容

OpenCV实战&#xff08;9&#xff09;——基于反向投影直方图检测图像内容0. 前言1 反向投影直方图2. 反向投影颜色直方图3. 完整代码小结系列链接0. 前言 直方图是图像内容的一个重要特征。如果查看显示特定纹理或特定对象的图像区域&#xff0c;则该区域的直方图可以看作是一…

计算机网络之TCP全连接队列与半连接队列

什么是全、半连接队列 服务端接收syn请求后&#xff0c;内核会把该连接放入到半连接队列&#xff0c;服务端对synack返回ack后&#xff0c;会把连接从半连接队列移除&#xff0c;创建新的全连接&#xff0c;并把新的连接放入全连接队列 查看全连接队列的命令 全连接队列满了…