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从IMT-2020到5G,三大应用场景强势登场

2019-05-13

01—从龙母的头衔说起ILH电子头条

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『 风暴降生的丹妮莉丝,安达尔人、洛伊拿人及先民的女王,七国统治者兼全境守护,大草海的卡丽熙,不焚者,打碎镣铐者,弥撒,弥林的女王,异鬼终结者,龙之母!』ILH电子头条

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在最近的热播美剧《权力的游戏》中,女主丹妮冗长的一大串头衔成了大家揶揄的对象。ILH电子头条

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这些头衔,高度概括了龙母的血统,以及其出生,成长和奋斗的历史。每个头衔之下,都是一段惊心动魄的故事。ILH电子头条

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而我们当前移动通信镁光灯下的主角,5G,同样拥有众多的名号,它们错综复杂地交织在一起,从各自的角度诠释着5G时代。ILH电子头条

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这些称号有:IMT-2020,5G,NR,gNB,en-gNB,ng-eNB,EN-DC,NE-DC,NGEN-DC,NG-RAN,5GC,5GS等等,让人眼花缭乱。ILH电子头条

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02—从IMT-2020到5GILH电子头条

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要说明这个问题,就不得不提一个国际组织,叫国际电信联盟(ITU, International Telecommunication Union),简称国际电联。我们先看看国际电联的自我介绍:ILH电子头条

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『国际电联 (国际电信联盟) 是主管信息通信技术事务(ICT)的联合国机构。我们划分全球的无线电频谱和卫星轨道,制定技术标准以确保网络和技术的无缝互联,并努力为世界欠发达社区提供ICT接入。国际电联致力于连通世界各国人民 —— 无论他们身处何方,处境如何。通过我们的工作,我们保护并支持每个人的基本通信权利。』ILH电子头条

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说白了,就是国际电联上管天,下管地,中间还要管空气,凡是和通信有关的事情都管。国际电联一看,4G已经全球开花,上网流量爆炸性增长,多少都不够用了,这可咋办?是时候搞一个面向2020年及以后,能近一步满足人民群众日益增长的流量需求的新技术了!ILH电子头条

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于是,在2015年10月26日至30日,在瑞士日内瓦召开的2015无线电通信全会上,国际电联无线电通信部门(ITU-R)正式批准了三项有利于推进未来5G研究进程的决议,并正式确定了5G的法定名称是“IMT-2020”。ILH电子头条

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IMT的英文是 International Mobile Telecommunications,合起来的意思就是面向2020年及以后的国际移动通信标准。其他的俗人可没这么严谨,4G再往后不就轮到5G了么,那么直接干脆就叫5G得了。ILH电子头条

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2017年2月9日,国际通信标准组织3GPP宣布了“5G”的官方 Logo。5G这个名号正式扶正。ILH电子头条

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03—名目繁多的5G名号ILH电子头条

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NR:ILH电子头条

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NR的全称是New Radio,指的是5G的无线空口技术。和4G的空口技术:E-UTRA相比,5G的空口技术当然是非常新的了,因此得名“新空口”,就是这么简单粗暴。ILH电子头条

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另外,既然能拿来比个新旧,说明这两者之间还是有很大关联的。事实上,5G的空口技术就是在4G空口技术之上更新而成。ILH电子头条

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gNB:ILH电子头条

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gNB就是5G基站的名称。可是,这里的g到底代表啥?NB是牛逼的意思吗?这一切都要追根溯源,从1G时代开始说起。ILH电子头条

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1G:基站就叫Base Station,简称BS。简单,直接。ILH电子头条

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2G:基站名称升级为Base Transceiver Station,简称BTS,也叫基站收发信台,名称的内涵开始丰富起来。ILH电子头条

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3G:到了这个时候,那些专家似乎对抽象的东西情有独钟,2G时代好好的BTS不叫,却改名为NodeB了,简称NB,其字面含义就是“B节点”。如果我们认为这里的B是指基站的话,那NodeB的含义就是“基站节点”。ILH电子头条

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4G:这时一个网络急剧演进的时代,到处充斥着“演进”的口号。4G技术叫LTE(长期演进),基站叫eNodeB(演进的NodeB,简称eNB),核心网叫EPC(演进的分组核心网)。在3G网络的名词上加个“evloved”,就成了4G。ILH电子头条

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到了5G时代,基站的命名也是考虑在NodeB的前面加个表示未来演进的词。那么到底该加那个词呢?我们可以脑补出以下3GPP的各个成员的讨论内容:ILH电子头条

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ZTE:大家给5G基站确定个名称吧,提议很多,难以定夺啊。ILH电子头条

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AT&T:叫fNB咋样?ILH电子头条

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NEC:叫5NB如何?ILH电子头条

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Intel:要不叫gNB?ILH电子头条

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最终gNB这个名称胜出,这里的g代表“next Generation”,就是下一代NodeB的意思。那为啥不叫“ngNB”呢?因为NB前面只能加一个字母,叫“nNB”太奇怪了,就退而求其次选择了“gNB”。ILH电子头条

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有了gNB之后,在此基础之上衍生出了一大票马甲:en-gNB,ng-eNB,gNB-DU等等,不一而足,下面逐个介绍。ILH电子头条

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en-gNB:在Option3系列的非独立(NSA)组网架构下,和4G核心网对接的5G基站,就叫en-gNB。这种架构由于是4G eNB(E)和5G NR(N)的双连接(DC),且4G eNB为锚点,因此叫做EN-DC(eNB NR Dual Connection)。ILH电子头条

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ng-eNB:在Option4系列的非独立(NSA)组网架构下,4G基站必须升级支持eLTE,和5G核心网对接,这种升级之后的4G基站就叫ng-eNB。这种架构由于是5G NR(N)和4G eNB(E)的双连接(DC),且5G NR为锚点,因此叫做NE-DC(NR eNB Dual Connection)。ILH电子头条

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类似的,在Option7系列的非独立(NSA)组网架构下,和5G核心网对接,这种升级之后的4G基站也叫ng-eNB,但锚点在ng-eNB上,因此这种架构叫做NGEN-DC(NG-Enb NR Dual Connection)。ILH电子头条

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NG-RAN:ILH电子头条

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顾名思义,NG-RAN的含义就是Next Generation Radio Access Network。在非独立组网架构中,这个概念不但包含5G基站(gNB),还包括升级支持eLTE的4G基站(ng-eNB)。也就是说,gNB和ng-eNB合起来,就叫做NG-RAN。ILH电子头条

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5G核心网,基于大虚拟化和服务化架构,4G的网元全部打散融合成一个个的网络功能,最关键的控制面功能是AMF,用户面功能是UPF,如下图所示。ILH电子头条

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5GS就是指5G System,是所有的5G网元的统称。包含基站(NG-RAN)+核心网(5GC)。ILH电子头条