5GC核心网基本概念课件

Title:Type:ArialSize：32-24-ptColor：The ZTE blue Subtitle:Type:ArialSize：20ptColor:The ZTE greenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245ZTE5G核心网基本概念ZTE 5G核心网基本概念培训导引5G 时代 5GC基本概念5GCVNF特性介绍5GC部署演进方案5GC产品业务流程介绍5GC产品组网介绍5GCU盘一键开通介绍5GC安装介绍5GC数据配置及调测经验5GC运维自动化介绍培训导引5G 时代 5GC基本概念5GC VNF特性介绍5G目录5G 时代 5G核心网行业趋势ZTE5G核心网总体架构ZTE5G核心网特色解决方案ZTE5G运营商合作与试验案例目录5G 时代 ZTE 5G核心网总体架构ZTE 5G 核心移动通信的趋势3G/HSPA-100Mbps4G/LTE-1Gbps2000语音数据互联网数据海量应用高移动性201010-100 x带宽增长大用户连接移动互联网物联网2020+5Gand Beyond10G+bps1G1980模拟语音2G -100Kbps1990数字语音移动通信的趋势3G/HSPA-100Mbps4G/LTE5G将在3大领域多种场景提供连接服务5G时代的网络必须按需满足业务的多样性和相应性能需求。eMBBuRLLCmMTC超高宽带10G+bps 峰值速率/用户 低功耗大连接通信 100万连接/km25G 高可靠低时延通信 1ms时延动态的体验管理业务定义的连接按需的移动性快速的流量转发5G将在3大领域多种场景提供连接服务5G时代的网络必须按需满eMBB/URLLC/mMTC全新数字体验eMBBeMBB:无缝广域覆盖n 视频/语音/互联网/视频电话n 20Mbps速率的4K高清体验n 公路/铁路/村落/郊区/偏远地区 eMBB:热点与高速率n FTP/下载/超高清3D视频/VR/ARn 100Mbps体验速率，峰值速率超过1Gbpsn 热点/室内/咖啡厅/办公室/体育场n 监控、传感器、智慧城市n 低功耗、低成本n 100万连接每平方公里mMTC:低功耗、高连接密度n 车联网、工业控制、远程医疗n 1ms时延人工智能n 接近100%的可靠性URLLC:低时延和高可靠性mMTCuRLLCeMBB/URLLC/mMTC全新数字体验eMBBeMBB:5G核心网的5大核心挑战5G5G核心网面临的挑战核心网面临的挑战支持多样的商业模式从消费者市场拓展到工业和企业市场提供灵活按需的业务传统的单体软件架构无法提供灵活服务更加复杂的网络管理5G核心网需要处理不同的接入技术网络安全和隐私保护更加广泛的应用和环境带来很多安全问题更加开放的服务生态需要开放平台快速、安全引入新业务5G核心网的5大核心挑战 5G核心网面临的挑战支持3GPP5G标准进展Release14（TR）Release15（Phase1）Release16（Phase2）5GEvolutionRelease14(TR)Release15（Phase1）Release16（Phase2）5G演进Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q42016201720182019Q1Q2Q3Q42020Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q42021R15-Stage1阶段3完成 Non-standalone 5G-NR(Option 3)阶段3完成 Standalone 5G-NR(Option 2)R15-Stage2R15-Stage3需求定义通用技术实施方案接口定义Option3比比Option2提前了六个月提前了六个月3GPP 5G标准进展Release 14（TR）Rele目录5G 时代 5G核心网行业趋势ZTE5G核心网总体架构ZTE5G核心网特色解决方案ZTE5G运营商合作与试验案例目录5G 时代 ZTE 5G核心网总体架构ZTE 5G 核心5G核心网解决方案整体架构标准与开放遵循 3GPP,ETSI NFV等标准支持开放的架构与接口(OPNFV,OpenStack,等.)云原生架构服务化架构控制面和用户面分离无状态设计按需的业务灵活的网络切片跨DC的灵活部署端到端的编排SDN/NFV实现跨域资源和网络业务的统一编排和管理层次化的编排架构，结构清晰，便于系统维护。VM/ContainerOrchestratorVIM/PIMZTEor3rdpartyVIMOSSBigDataPolicyOpenAPIMICT-OSMonitoringZTEor3rdpartyVNFMComputingStorageNetworkServiceAssurance5GCoreNetworkMANONEFNRFPCFAUSFCMFAMFSMFCDBUPFTCFUserPlaneControlPlaneeMBBuRLLCmMTC5G 核心网解决方案整体架构标准与开放遵循 3GPP,ETZTE5G核心网亮点与目标AUSFAMFSMFPCFCDBNEFNRFAFNpcfCAFNcafNnefNnrfUDMNudmFAFNfafNafCMFNcmfNausfNamfNsmfNcdbLIFNlrfSMSFNsmsfN3IWFUE(R)ANUTNon-3GPPN2N1N2UPFDNN3N3N4N6TCFSFsGMSC-SMSSGd标准标准NFNF自定义自定义NFNF亮点：亮点：4SServicebasedStatelessNFNetworkSlicingC/UplaneC/UplaneS Separationeparation目标：目标：3AAnyAccessAnyWhereAnyServiceZTE 5G核心网亮点与目标AUSFAMFSMFPCFCDB5G核心网网络功能介绍网络功能网络功能中文全称中文全称功能描述功能描述与与4G网元对比网元对比AMF接入和移动性管理功能完成移动性管理、NAS MM信令处理、NAS SM信令路由、安全锚点和安全上下文管理等MME中NAS接入控制功能SMF会话管理功能完成会话管理、UE IP地址分配和管理、UP选择和控制等MME+SGW+PGW中会话和承载管理的控制面功能UDM统一数据管理管理和存储签约数据、鉴权数据HSS、SPRAUSF认证服务器功能完成用户接入的身份认证功能MME中鉴权功能UPF用户面功能完成不同的用户面处理SGW/PGW中用户面功能PCF策略控制功能支持统一策略框架，提供策略规则PCRF NRF网络存储功能维护已部署NF的信息，处理从其他NF过来的NF发现请求N/ANEF网络开放功能使内部或外部应用可以访问网络提供的信息或业务，为不同的使用场景定制化网络能力N/A5G核心网网络功能介绍 网络功能中文全称功能描述与4G网元对UERANAUSFAMFSMFDNUPFPCFNEFNRFNpcfN4N2N1N3N6NGCPSMFUDMNEFNRFPCFAFUPFN9N4VPLMNHPLMNNnefNnrfNsmfNamfNausfNsmfNpcfNnefNnrfNudmNaf5GC漫游架构-HomeroutedUERANAUSFAMFSMFDNUPFPCFNEFNRFNUERANAUSFAMFSMFDNUPFPCFNEFNRFN4N2N1N3N6NGCPUDMNEFNRFAFVPLMNHPLMNNpcfNnrfNnefNnrfNnefNudmNafNausfNamfNsmfPCFNpcf5GC漫游架构-LocalbreakoutwithAFinVPLMNUERANAUSFAMFSMFDNUPFPCFNEFNRFNUERANAUSFAMFSMFDNUPFPCFNEFNRFN4N2N1N3N6NGCPUDMNEFNRFPCFVPLMNHPLMNNpcfNpcfNnrfNnefNnrfNnefNudmNausfNamfNsmfAFNaf5GC漫游架构-LocalbreakoutwithAFinHPLMNUERANAUSFAMFSMFDNUPFPCFNEFNRFN目录5G 时代 5G核心网行业趋势ZTE5G核心网总体架构ZTE5G核心网特色解决方案ZTE5G运营商合作与试验案例目录5G 时代 ZTE 5G核心网总体架构ZTE 5G 核心ZTE5GC基于服务的架构NF服务到独立NRF注册/注销NRF和NF服务之间的状态检测NF服务自动管理，自动选择和自动扩展NE改为NF，NF可分为NF服务（VNFC）服务是自包含的，可重复使用的，可独立扩展的按需编排和分布式部署MMEPCRFPDNGWServingGW网元网元NF Service网络功能网络功能生产者生产者消费者消费者Service1基于服务的接口生产者和消费者通信模式：P to P,P to MPoint1Point3Point2NRF全网通信缩短网络路径IP 地址FQDN支持的服务UDMPCFAMFSMF服务化ZTE 5GC 基于服务的架构NF服务到独立NRF注册/基于场景服务按需定制分布式部署Edge DCLocal DCCentral DCSDMCDNProtocolAuthDPILBAmf-cFWCDB服务定制服务拆分CommonServicesAPPServicesSBA5GCeMBBURLLC企业企业eMBB网络切片网络切片URLLC网络切片网络切片企业网络切片企业网络切片AMF.VRouterVPNDesignVerifyDeployDevOpsUDMUPFMQHTTPDPIFW.AMFUDMUPFMQHTTPVPN.AMFUDMUPFMQHTTPVPNFW.服务化基于场景服务按需定制分布式部署Edge DCLocal DC服务化拆分原则及形式可被消费可被消费自包含自包含可重用可重用自管理自管理拆分原则拆分原则Namf_CommunicationNamf_EventExposureUEContextTransferPeerAMFN1MessageNotifySubscribeN2InfoSubscribeSMFSMF,SMSF,PCF,NEFNEF,SMF,PCF,UDMUnSubscribeNotifyNamf_MobileTerminationEnableUEReachabilityNEF,SMF,PCF,UDMServiceNameServiceOperationsKnownConsumer(s)AMF拆分形式拆分形式服务化服务化拆分原则及形式可被消费自包含可重用自管理拆分原则Nam什么是无状态不需要处理状态信息的VNFC是无状态的无状态的VNFC。需要处理状态信息的VNFC可以实现为：l一个有状态的一个有状态的VNFC。l具有外部状态的无状态具有外部状态的无状态VNFC。StatefulvsStateless -Definition in ETSI lTransactionlifecyclelevel起始于NF收到请求，结束于NF返回响应；lProcedurelifecyclelevelProcedure由多个为实现某项功能的Transaction构成；lSessionlifecyclelevel起始于UE会话建立，结束于UE会话结束。Session可以包含1个或多个Procedure。TransactionProcedureSessionLocalContextCacheCDB子集，持续时长最短CDB子集，持续时长次之CDB全集，持续时间长弹性伸缩、可靠性恢复时长最短次之最长性能与CDB交互频繁，流程时延最长次之最少3levelofstateless无状态设计什么是无状态 Stateful vs StatelessTr5GC无状态设计原则Cloud Database(UDSF/SDSF)Other NFStateless Load BalancerService Logic无状态无状态LB保证流量在无状态保证流量在无状态服务之间更加平衡服务之间更加平衡LBLBProcedure级无状态级无状态处理完成后，将数据存储在处理完成后，将数据存储在CDB的上下文中，删除本地数的上下文中，删除本地数据据CDBCDBNewscaled有状态处理和无状态服务逻有状态处理和无状态服务逻辑解耦辑解耦有状态本地缓存的轻量级上有状态本地缓存的轻量级上下文，容纳更多数据下文，容纳更多数据使用独立数据层计算与存储的使用独立数据层计算与存储的分离，符合分离，符合3GPPUDSFSDSF基于数据切片的数据复制和迁基于数据切片的数据复制和迁移移通用NF无状态设计原则Local CacheStatelessServiceLocal CacheStatefulServiceService Logic无状态设计5GC 无状态设计原则Cloud Database(UDS网络切片实现智能管道，满足多种应用场景需求Slice1VideoMonitoringSlice2AutomaticDriveSlice3Slice4SmartIndustrySmartHome平台基础设施应用编排编排和管理网络切片实现了统一物理设施支撑多种垂直行业，逻辑隔离的网络切片为不同应用场景提供SLA的NaaS服务。统一的底层物理设施基础实现统一的底层物理设施基础实现了多种网络服务，降低了运营了多种网络服务，降低了运营商多个不同业务类型的建网成商多个不同业务类型的建网成本。本。网络切片逻辑隔离可以实现业网络切片逻辑隔离可以实现业务功能定制。务功能定制。网络切片管理实现了切片的设网络切片管理实现了切片的设计、实例化、运行时业务保障计、实例化、运行时业务保障和退服的全生命周期管理，提和退服的全生命周期管理，提升运维效率。升运维效率。网络切片亮点网络切片网络切片实现智能管道，满足多种应用场景需求Slice1VidDev:在线设计网络切片NSDesignNSVerificationPolicyDesignPolicyValidationPolicyRepositoryServiceCatalogData Repositories共享沙盒共享沙盒策略处理中心策略处理中心NFVIForTestProduction/Test组组件件自动化测试工自动化测试工具具正确性检测正确性检测冲突性检测冲突性检测TOSCAHOTYANG软件仓库l系统支持上千软件包l软件包支持本地上传和互联网下载l满足用户要求。设计过程l图形化界面，简单的拖拽操作，完成复杂的网络服务编排设计l3分钟，3步骤完成设计l所有组件，连接点和链接都可以设置和定制l可视化架构网络切片Dev:在线设计网络切片NS DesignNS Verif物理物理资源源监控控物理服务器、网络设备和储存虚虚拟资源源监控控vCPU、vMem、存储和网络使用率健康健康诊断断根据告警的严重性和数量，对网络状况进行评估。Ops:全方位实时监控应用服用服务监控控VNF,网络服务，网络切片网络切片Overview物理资源监控物理服务器、网络设备和储存虚拟资组件CU分离-有助于满足不同部署场景的要求边缘数据中心或设备机房企业业务区域数据中心运营商及互联网业务UPF前传1UPF前传2解决方案:控制面和用户面分离,可依据切片需求灵活部署控制面和用户面的位置。例如：控制面可以按要求集中部署便于集中管理。而用户面可以依据下列要求部署：基于位置(就近分流)依据 NSSAI(基于切片)优势:降低TCO，在一些应用场景下了一集中部署用户面，便于集中管理。高可靠性，没有用户上下文前传点，快速自愈。高灵活性,在UE快速移动的场景，UE的控制面VNF（如SMF）可以选择就近的用户面网元（UPF）提供服务。便于节省传输资源，减少时延。SMF容器UPF容器用户上下文及资源AMF容器.容器UDM容器UPF容器CU分离组件CU分离-有助于满足不同部署场景的要求边缘数据中心或设备UPF在网络中部署位置设备容量(bps)300G1.2TF/400GB2.4TF/2.4TB5T12.8T0.6ms150us传输时延10km40km200-300km500-1500km50us16.5ms1km无线当地节点边缘DC区域DC中心DC接入环汇聚环核心环BTNIIIBTNIIBTNI二级前传FTNIIIRRUDUFTNI一级前传CUgNB融合MECBTNI/IIC-RAND-RAN光纤直驱分组交换FTNIIAMFSMFPCFUPFeMBB/mMTC-UPFUPFSMFeMBB-UPFUPFMEC/eMBB-UPFUPFuRLLC-UPFsliceCU分离UPF在网络中部署位置设备300G1.2T F/2.4T FEnhancementu注册管理注册管理(RM-DEREGISTERED,RM-REGISTERED)u连接管理连接管理(CM-IDLE,CM-CONNECTED)New state in RAN:RRC connected inactive(CM-CONNECTED)Mainly used for URLLC caseu移动性限制移动性限制:allowedareanon-allowedareaforbiddenareauUE可达性：可达性：New Mobile Initiated Connection Only(MICO)modeMainly used for MTC UENGCM_IDLENGCM_CONNECTEDRM_DE-REGISTEDRM_REGISTEDAttach/DetachRM_DE-REGISTEDRM_REGISTEDRRC_IDLERRC_INACTIVERRC_CONNECTEDN2 connection Setup/ReleaseRRC_IDLERRC_CONNECTEDAttach/DetachRRC Setup/ReleaseN2&RRC Setup/ReleaseRRC Setup/ReleaseN2 ReleaseUEstatemodelRANstatemodelCNstatemodelMM&SM5G移动性管理Enhancement注册管理(RM-DEREGISTERE融合核心网原则和收益MultiAccessUPF2/3/4/5G4GMultiAccessAMF5GMultiAccessSMFMultiAccessUDMMultiAccessPCFNRFAUSFNSSF5G2/3/4/5G2/3/4/5G2/3G2/3/4GeMBBuRLLCmMTCMBBNB-IoTeMTCvRouterHTTPMQCDBPre5GScenarios5GScenariosUserPlaneControlplaneCommonService融合原则有别于共虚拟化平台的烟囱式部署，实现深度融合，共享数据，灵活调整网络接入占比，资源利用最大化可通过按需服务编排组成单制式网络独立部署，出单制式网络标准接口与其他网络互操作控制面功能5G建模方式4G化，便于平滑演进到5G媒体面对接入制式不敏感，实现全融合融合部署时优选本网络，减少与外部核心网的互操作不同制式的运维数据区分统计，管理和分析融合NFVI资源共用MANO共管依托于云原生的公用组件共用降低CAPX按场景选择需要的组件编排网络切片，减少网络数量降低OPEX上下文深度融合，减少核心网间的外部互操作过程，更好的无缝业务体验为5G与2/3G互操作提供便利（例如语音）统一构架，消除网络解决方案差异性（例如MEC，UPF分布式部署）统一建模方式，便于向FMC演进，代价小更平滑融合核心网原则和收益Multi Access UPF2/3/以EPC形式存在，提供2/3/4G核心网标准接口，支持与其他2/3/4/5G核心网互操作S11/S5S84GMultiAccessAMFMultiAccessSMF2/3/4GMultiAccessUDM2/3/4/5GMultiAccessPCF2/3/4/5GHSS/HLR/UDMPCRF/PCFS6a/Gr/N8Gx/N7S1-MME/Iu/Gb/N2MultiAccessUPF2/3/4/5GS1-U/Gn/N3/N9Gi/SGi/N6Gn/S10/Nx/N142/3GGnSxx/N45G5GN11N15N105GCNewNFs以4/5G融合网络形式存在u原部署在NFVI上的NF实例不变，NFVI根据资源模型进行扩容uCommonNF例如MQ，CDB等保留，根据业务模型进行扩容uAMF/SMF/UDM/PCF等控制面NF增加部署相应的service，支持相关参考点uUPF升级支持各种制式转发，或新部署对应制式UPF满足话务需求u如vEPC演进到5G，新增部署5G特有网络功能，如AUSF等，支持5G相关新参考点以5GC形式存在，提供5G核心网标准接口，支持与其他4/5G核心网互操作融合融合核心网满足多种制式场景，像拼搭乐高积木一样构建网络以EPC形式存在，提供2/3/4G核心网标准接口，支持与其他MEC概述多种网络接入模式，如LTE、WiFi、5G等各种网络应用场景多接入实现无处不在的一致性用户体验网络功能和应用部署在网络的边缘侧，尽可能靠近最终用户，降低传输时延，节省传输带宽Cloud+Fog 计算，采用云计算+雾计算的技术，降低大规模分布式网络建设和运维成本MEC是一种使能网络边缘业务的技术，具备超低时延、超高带宽、实时性强等特性，是IT与CT业务结合的理想载体平台。C ComputingE EdgeM Multi-access物联网应用l智能物流l智能生产l智能机器l智能工厂车联网应用l本地V2X服务l道路广播l智能交通本地视频业务l赛事、演唱会视频直播l室内场馆视频业务体验l博物馆、展馆AR直播、VR体验室内LBS业务l商业广场，机场、高铁候车室l地下停车库l博物馆、展馆智能感知服务l网络服务与优化建议l用户个性化业务推荐l精准广告l社会、公益服务通道本地能力开放l第三方APP部署l无线能力开放l本地业务加速应用场景MECMEC概述多种网络接入模式，如LTE、WiFi、5G等各种网MEC相关标准进展MEC概念提出者，标准组织和推动者第一阶段已完成MEC参考架构，以及面向应用的能力开放研究第二阶段完善计费及监听方案，简化应用布署，探索新应用案例IMT2020在2016年的5G网络架构白皮书里，将MEC作为5G性能提升的重要组成部分NGMNNGMN已经同意将MEC纳入到5G需求和架构中（NGMNP1Project）3GPP已正式接受MEC作为5G架构关键议题2016.4月，3GPPSA2已经接受MEC关键议题作为5G架构的一部分3GPP内C/U分离架构演进与MEC方向吻合5GAA5GAA5GAA聚焦5G车联网，5GAA将边缘计算及分布云架构视为车联通信架构降低时延重要课题OPENFOG聚焦物联网，定义边缘计算在未来物联网架构中的功能和应用，关注边缘计算对于物联网更低时延、边缘数据协作处理、更高的安全性等方面带来的优势MEC作为5G的原生特性，由ETSI提出，逐渐被3GPP、IMT2020等标准组织接纳并重视，成为5G关键议题MEC服务垂直行业、满足差异化应用场景，与垂直行业组织开展广泛合作，推进MEC产业发展MECMEC相关标准进展MEC 概念提出者，标准组织和推动者 IMMEC4/5G融合部署边缘DC5GgNB4G5GRRU+DU接入机房地区（中心）DC融合核心网媒体面融合管理面MEC+融合核心网媒体面（或MEC+本地SGW）5GCU融合核心网控制面S1N2/N3N2/N3N9N45G技术4G化，方案统一4/5G融合媒体面，就近部署4/5G融合Servicechain，可与MEC结合5G技术4G化，控制面融合4/5G融合媒体面，统一锚点融合管理面，统一管理虚拟化资源4/5G融合Servicechain，作为Gi-LAN对EPC的改动用户面和控制面分离，SGW-U与MEC一起部署如网络无法进行CU分离改造，SGW整体下沉与MEC一起部署SGW-U支持作为Uplink Classifier实现数据本地分流控制面支持MEC路径选择，数据分流规则管理和下发等MECMEC 4/5G融合部署边缘DC5G gNB4G5G RR同时兼容IaaS+PaaS,适配不同网络环境存储计算网络服务发现和管理实例aRESTFUL私有接口服务逻辑注册实例bRESTFUL私有接口服务逻辑注册服务发现和管理实例cRESTFUL私有接口服务逻辑注册实例dRESTFUL私有接口服务逻辑注册VMVMVM资源类型资源类型虚机虚机虚机虚机+容器容器容器容器云计算平台云计算平台IaaSIaaSPaaSPaaS统一的软件版本统一的软件版本基于服务架构和基于服务架构和RESTFULRESTFUL接口接口支持自管理支持自管理统一的统一的MANOMANO统一编排统一编排端到端生命周期管理端到端生命周期管理MANO编排FCAPSOPS策略部署弹性升级VMVMContainer公共服务组件库性能同时兼容 IaaS+PaaS,适配不同网络环境存储计算目录5G 时代 5G核心网行业趋势ZTE5G核心网总体架构ZTE5G核心网特色解决方案ZTE5G运营商合作与试验案例目录5G 时代 ZTE 5G核心网总体架构ZTE 5G 核心开放开源，构建5G生态圈积极参与积极参与5G5G标准制定、开源标准制定、开源贡献、主流运营商战略合作，贡献、主流运营商战略合作，构建构建5G5G生态圈生态圈ETSINFVETSINFV、3GPP3GPP会员会员.IMT2020IMT2020网络架构组副组长网络架构组副组长OpenStackOpenStack黄金会员黄金会员OPNFVOPNFV白金会员白金会员ONAPONAP白金会员白金会员ODLODL亚太地区唯一白金会员亚太地区唯一白金会员DockerDocker，K8S,OpenShiftK8S,OpenShift积极积极贡献者贡献者5G5G标准制定大T合作开源贡献开放开源，构建5G生态圈积极参与5G标准制定、开源贡献、主流开源社区重要贡献者开源项目开源项目成员等级贡献排名贡献排名/当前进展当前进展近期目标Funder,Platinum Member2提交代码占总代码量20%Gold MemberTop 10继续为社区发展做贡献Platinum Member4继续为社区发展做贡献CooperationCore Team Member2继续为社区发展做贡献Silver Member参与Linux Foundation 的多个项目继续为社区发展做贡献Silver Member领导OF-CONFIG项目持续改进OF-CONFIG项目，增加新项目 Developer4开放商用版本，提交新功能和bug修正，保持年排名第10Developer3保持年排名第4开源社区重要贡献者开源项目成员等级贡献排名/当前进展近期目标中兴与全球运营商的战略合作推动5G发展Strategic Partnership and MoU定期与主流运营商进行沟通与合作中兴与全球运营商的战略合作推动5G发展Strategic PTelefonica5G一阶段测试l 平台即服务（PaaS）l 5G核心网l 核心网网络切片 l 自适应用户面2016年11月，Telefonica与设备商的第一个5G核心网测试!Telefonica 5G 一阶段测试 平台即服务（PaaS中国国家5G技术研发试验关键技术验证网络切片核心网络重设计移动边缘计算控制面与用户面分离国内第一个基于Docker容器的5G网络国内第一个包含RAN和Core虚拟化的5G网络国内第一个支持多DC部署的5G网络中国国家5G技术研发试验关键技术验证国内第一个基于Docke2017MWC全球第一个网络切片运营商级DevOps演示秒级弹性 分钟级部署Dev向导E2E 切片生命周期试图AI驱动的OpsSliceDemandsTemplateSelectionBlueprintAssembleResourceAssignmentSLA/KPIDefineOnekeyLaunchSliceViewOnlineConfigAutoElasticityAnalysis(AI)SandboxTestDevOps12461234535切片生命周期的切片生命周期的“6+5”DevOps工作流程工作流程vDev闭环：网络切片的开发环境vOps闭环：网络切片的OM环境vDevOps 8字形闭环：Ops过程中基于大数据的实时监控和关联分析，以重新调整切片开发设计的需求和业务参数2017MWC全球第一个网络切片运营商级DevOps演示秒级2016MWC网络切片原型演示中兴通讯与中国移动演示网络切片原型网络切片实例支持的功能nMBBnMECn网络切片实例化n网络切片的拓扑和组件n网络切片实例的选择n网络切片实例的终止2016 MWC 网络切片原型演示中兴通讯与中国移动演示网络2018年5GC试点中国移动集团试点：广东，江西，福建，北京（大区），南京（大区）省份自己开展：湖南、浙江中国联通集团试点：河南、广东、天津，福建，重庆省份自己开展：浙江中国电信集团试点：河北、江苏、湖北、海南、江西省份自己开展：浙江国际法电，西班牙测试分支2018年5GC试点中国移动集团试点：中国联通集团试点：中国谢谢！谢谢！谢谢谢 谢谢谢！谢谢！5G网络探讨5G网络探讨谢谢！谢谢！目录5G是什么5G改变什么5G技术手段5G技术前景目录5G是什么5G改变什么5G技术手段5G技术前景谢谢！谢谢！1 15G是什么15G是什么谢谢！谢谢！狭义5G概念第五代移动通信技术（5thgenerationmobilenetworks或5thgenerationwirelesssystems简称5G或5G技术）是最新一代蜂窝移动通信技术，也是即4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系统之后的延伸。0102是一种数据传输速率远远高于以前的无线网络，最高可达10Gbit/s，比当前的有线互联网要快，比先前的4GLTE无线网络快100倍。同时又有较低的网络延迟（更快的响应时间），低于1毫秒，而4G为30-70毫秒。由于数据传输更快，5G网络将不仅仅为手机提供服务，而且还将成为一般性的家庭和办公网络提供商，与有线网络提供商竞争。狭义5G概念第五代移动通信技术（5th generation谢谢！谢谢！广义5G概念是一个端到端的生态系统，它将打造一个全移动和全连接的社会。打破了电信业从未有过的软件和硬件分离。建立了全新的“端到端”的系统架构。0102从原有的2/3/4G时代的技术推动服务增长，变为了技术去满足和支持持续变化的服务需求。广义5G概念是一个端到端的生态系统，它将打造一个全移动和全连谢谢！谢谢！与2/3/4G网络主要区别1.峰值速率需要达到Gbit/s的标准，以满足高清视频，虚拟现实等大数据量传输。2.空中接口时延水平需要在1ms左右，满足自动驾驶，远程医疗等实时应用。3.超大网络容量，提供千亿设备的连接能力，满足物联网通信。4.频谱效率要比LTE提升10倍以上。5.连续广域覆盖和高移动性下，用户体验速率达到100Mbit/s。6.流量密度和连接数密度大幅度提高。7.系统协同化，智能化水平提升，表现为多用户，多点，多天线，多摄取的协同组网，以及网络间灵活地自动调整。与2/3/4G网络主要区别1.峰值速率需要达到Gbit/s的谢谢！谢谢！2 25G改变什么25G改变什么谢谢！谢谢！从5W到3A任何事anything任何地点any place任何人any one无线通信发展终极目标是：实现任何人在任何时间、任何地点与任何人进行任何何种类的信息交换。AI云5G从5W到3A任何事任何地点任何人无线通信发展终极目标是：实现谢谢！谢谢！3 35G技术手段35G技术手段谢谢！谢谢！5G基本功能eMBB增强移动宽带，用户体验速率可提升至1Gbps（4G最高实现10Mbps），峰值速度甚至达到10Gbps。uRLLC高可靠低时延连接，连接时延要达到1ms级别，而且要支持高速移动（500KM/H）情况下的高可靠性（99.999%）连接。mMTC低功耗海量机器类通信，每平方公里接入用户数在百万级别。海量连接物联网（mMTC）100万连接/平方公里超低时延高可靠通信（uRLLC）1ms时延3D视频,UHD屏幕基于云的办公增强现实Voice时延可靠性敏感应用智慧城市自动驾驶智能家居增强型移动互联网（eMBB）10Gbps峰值速率工业自动化5G基本功能eMBB增强移动宽带，用户体验速率可提升至1Gb谢谢！谢谢！5G技术革新0102无线传输方面毫米波、大规模天线阵列、超密集组网、新型多址技术网络技术方面基于软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV)。5G技术革新0102无线传输方面毫米波、大规模天线阵列、超密谢谢！谢谢！SDN基于软件定义网络传统的网络的运作模式是静态的，网络中的设备是决定性的因素，控制单位和转发单位紧密耦合。网络设备的连接产生了不同的拓扑结构，通过路由表进行数据传输，导致目前的网络非常复杂。SDN将传统网络设备数据平面和控制平面进行分离，通过集中式的控制器和标准化软件接口对网络进行管理和配置，这种网络架构为网络资源的设计、管理和使用提供更多的可能性，从而更容易推动网络的革新与发展。以OpenFlow为例，网络设备维护一个FlowTable并且只按照FlowTable进行转发，FlowTable本身的生成、维护、下发完全由外置的Controller来实现。SDN 基于软件定义网络传统的网络的运作模式是静态的，网谢谢！谢谢！NVF网络功能虚拟化传统的通信网络设备、网元采用软/硬件垂直一体化架构，且对外封闭。各网元功能必须使用对应的硬件产品，各种硬件产品有多个厂家，多个厂家之间兼容性往往还不好。NFV技术的核心理念在于把逻辑上的网络功能从实体硬件设备之中解耦出去。将此前的实体网元标准化为“大容量服务器”、“大容量存储器”以及“数据交换机”这三大类的IT设备；NVF 网络功能虚拟化传统的通信网络设备、网元采用软/硬件谢谢！谢谢！mmWave毫米波4G网络均在sub6GHz频段，根据香农定理与奈奎斯特准则、可用最大带宽是100MHz，数据传输速率不超过1Gbps。由于3Ghz以下的频段已经几乎使用殆尽，没有多余的频段可供5G来使用，而且5G需要的带宽动辄上百M，必须使用新的传输通道对无线传输速率进行扩宽。波长为110毫米的电磁波称毫米波，毫米波频率范围为26.5300GHz，带宽高达273.5GHz。缺点：频率越高的电磁波传播距离越近。与频率较低的电磁波相比，毫米波信号尤其遇到水的衰减大，严重影响传播效果。mmWave 毫米波4G网络均在sub 6GHz频段，根据谢谢！谢谢！MassiveMIMO大规模天线技术MIMO既多进多出，收发双方使用多副可以同时工作的天线进行通信。MIMO系统通常采用复杂的信号处理技术来显著增强可靠性、传输范围和吞吐量。发射机采用这些技术同时发送多路射频信号，接收机再从这些信号中将数据恢复出来。理论上来讲天线数越多，频谱效率和传输可靠性就越高。5G的天线设计参考了军用相控阵雷达的思路，目标是更大地提升系统的空间自由度。采用BeamManagement技术的5G天线在30Ghz频点时，基站最多可使用256个天线同时收发。使用70Ghz频点时，基站最多可使用1024根天线。缺点：大量硬件需装入一个很小的空间中。会耗散大量功率，不可避免会带来温度问题。同时相邻小区间导频进行复用会引起导频污染。Massive MIMO 大规模天线技术MIMO既多进多谢谢！谢谢！UDN超密集组网ultra-denseHetnets，立体分层网络（HetNet）是指，在宏蜂窝网络层中布放大量微蜂窝（Microcell）、微微蜂窝（Picocell）、毫微微蜂窝（Femtocell）等接入点，来满足数据容量增长要求。根据不同业务的需求，不同QOS等级的需求，在网络中引入更多的低功率节点可以实现热点增强、消除盲点、改善网络覆盖、提高系统容量的目的。但是随着无线接入站点间距进一步减小，小区间切换将更加频繁，会使信令消耗量大幅度激增，用户业务服务质量下降。就必须相应的使用多连接技术、无线回传技术。UDN 超密集组网ultra-dense Hetnets，谢谢！谢谢！新型多址技术多址接入是无线系统空口的核心技术之一，基站需要通过不同的多址信息，来区分同时服务的不同用户。不同的5G需求场景也会采用不同的多址方式。1.eMBB的多址采用DFT-S-FDMA和OFDMA。2.SCMA和其他的NOMA技术主要在mMTC的UL考虑。NOMA：非正交多址接入技术，日本软银提出，适用于用户数量过载、不易实现同步、基站天线比较小的场景。MUSA：多用户共享接入，中兴提出，适用于频率资源紧张，终端用户功率需求敏感。SCMA：稀疏码分多址接入，华为提出，码本配置更加灵活，可基本满足各种不同场景需求。PDMA：图样分割多址接入，大唐提出，未公布较多的细节新型多址技术多址接入是无线系统空口的核心技术之一，基站需要通谢谢！谢谢！其他相关演进技术0102030405全频带接入实现不同系统、不同频段、不同带宽间频带的组合使用，以便利用更大的带宽来提升系统性能。C-RAN技术云基带、全频段接入Polar Code不再使用Turbo码，华为极化码方案成为5G控制信道eMBB场景编码最终方案。，网络切片技术对不同用户速率、可靠性、时延、优先级、移动性和安全性的灵活可定化制服务D2D技术实现无需基站、终端之间的通信其他相关演进技术0102030405全频带接入实现不同系统、谢谢！谢谢！5G发展历程需要明确的是，5G技术标准现在仍处在完善期，部分功能及含义仍在定义中。其中R15版本已经全部完成并冻结,主要定义了eMBB场景的NSA与SA组网阶段以及完整的5GNR；R16版本正在进行中，冻结时间比原计划推迟，主要将会定义uRLLC和mMTC两大场景；R17版本已经启动准备工作。目前全球范围正在启动中的5G商用服务，主要还是基于2019年3月版标准的Rel-15NSA模式。Rel-15SA模式组网也会很快到来，工信部表示首先在中国商用。5G发展历程需要明确的是，5G技术标准现在仍处在完善期，部分谢谢！谢谢！NSA与SA组网 CP 锚点UP 分流Option 3EPC LTENRS1-CS1-UOption 3aEPC LTENRS1-CS1-US1-UOption 3xEPC LTE NRS1-CS1-US1-UOption 7Option 7aOption 7x5GC eLTENRNG-CNG-U5GC eLTENRNG-CNG-UNG-U5GC eLTE NRNG-CNG-UNG-UOption 25GC NRNG-CNG-UOption 45GCeLTE NRNG-CNG-UOption 4a5GCeLTE NRNG-CNG-UNG-UOption 3xOption 7xOption 4Option 2LTE&NRDC双联接LTE 升级5GC 部署NSA与SA组网 CP 锚点UP 分流Option 3EPC谢谢！谢谢！4 45G技术前景45G技术前景谢谢！谢谢！5G应用分析-近期结合5G大带宽，海量接入技术特点，实现车站网络型终端设备全无线连接，如摄像头、闸机、售票机等设备，减少车站线缆布放。车站全无线5G应用分析-近期结合5G大带宽，海量接入技术特点，实现车站谢谢！谢谢！5G应用分析-近期结合5G大带宽，低延时技术特点，实现车地无线通信宽带化，同时上传多路车载视频图像，更流畅的下发车载PIS信息，随时回传车辆运行日志等。高速率车地无线5G应用分析-近期结合5G大带宽，低延时技术特点，实现车地无谢谢！谢谢！5G应用分析-中期结合5G海量数据连接，基于传感器技术的完善，车站各系统各节点的工作状态和数据用量等各种监控与信息反馈，区间设备固定情况上报等，实现远程在线巡检。设备运行状态实时采集5G应用分析-中期结合5G海量数据连接，基于传感器技术的完善谢谢！谢谢！5G应用分析-远期结合5G三大应用场景，基于AI技术和AR的完善，实现自动开关车站内和列车上各种设备，同时有AI协助处理各类突发应急情况，必要情况下可通过AR技术，远程控制车站和列车各项功能并实时展现。智能化无人地铁5G应用分析-远期结合5G三大应用场景，基于AI技术和AR的谢谢！谢谢！5G技术远景5G网络展现了巨大的可能性，5G是跨时代的技术5G除了更极致的体验和更大的容量，它还将开启物联网时代，并渗透进至各个行业。它将和大数据、云计算、人工智能等一道迎来信息通讯时代的黄金10年。未来将有更多的需求方式等待探索。应用推动技术5G技术远景5G网络展现了巨大的可能性，5G是跨时代的技术