5G技术介绍及重点行业应用
NSA组网是基于4G网络的5G 部署方式,可实现快速商用部 署。
SA组网可以通过网络切片更 好的满足垂直行业多样化业务 需求,充分发挥5G技术优势,
5G的关键技术
网络切片技 术
eMBB
mMTC
• 用户体验速率: 1Gbps • 峰值速率: 20 Gbps • 流量密度: 10
Tbps/km2 • 移动性: 500 Km/h
科研专项:发挥科研规划及项目资金牵 引作用
• 重点布局5G研发课题,依托863 5G先期研
标准研制、频谱研究、国际合作与
究重大项目,“新一代宽带无线移动通信网”
推广等
重大专项,开展5G总体、关键器件、无线
技术、核心网技术等领域研究
企业:发挥创新主体作用
• 加强5G研发投入,开展关键技术研发及试验,标准预研等
终端联合测试中心,构建5G 成都(四川) 基础通信 实验室 工业互联网
联创开放实验室
的蜂窝物联试验网络 • 建设V2X车联网实验
网络
• 在智杭能州家云栖小镇智构能建市V2X车联
网环居境 智能抄
政 车联网
表
重庆实验 室
机器人、无人机
车联网、物联网
深圳(广东)
实验室
• 设定车联网、工业互
智能联单网等发挥车地联域网优势 车的主题实验室
更新 ~8ms
网络 渲染
处理 ~2ms
基础体验需 求
125Mb渲ps染
视网膜屏体验 需求
3.2Gbp<时s5延ms
91M 2016年移动VR设$180 预计2021年,
台 备总销售量
亿 移动VR设备总
5G的应用场景
案例2:uRLLC(超高可靠超低时延通信)业务,
可车以联网实已现成为无很人多驾国家驶的、重远点发程展驾领域驶
5G的行业应用
远程医疗
· 实时健康管理,跟踪病人,病历,推荐治疗方案和药 物,并建立后续预约;
· 智能医疗综合诊断,并将情境信息考虑在内,如遗传 信息,患者生活方式和患者的身体状况;
2015
2020s’
2030s’
5G
2000s’
LTE-V2X (4.5G)
199
2G/3G/4G
0s’
单元
路边的无线
通讯
车载资讯系
统 路边提示语/广
告牌
安全驾驶
V2V,V2I, V2P (V2X) 辅助驾驶与 局部自动化 中的通讯技
术
舒适驾驶
高度/完全自 动化;
实现汽车、环 境、道路全面
融合
5G的应用场景
IMT2020 商用
Phase 1.1 已冻结
R15基础版本
• 构筑NR技术框架
▪ 新波形 ▪ numerology, 帧结
构 ▪ 编码、调制&信道 ▪ MIMO增强 ▪ 4G/5G上下行解耦 ▪ 增强SRS
• 站点储备
▪ NSA(非独立组网) / SA(独立组网)
• 业务基础设计
▪ VoNR ▪ uRLLC
案例2:uRLLC(超高可靠超低时延通信)业务,
车联网应用对于网络的
可需以求 实现无人驾驶、远程驾驶
V2V应用:
V2I/2N应用:
避免碰撞
当没有通信模块 时的直接连接
车辆组队
通过移动 模块 的连接
远程遥控驾驶
路测单 元
透视驾驶
端对端时延需求: 5~10ms 可靠性:>99.999%
网速需求: 10~40Mbps 时延需求: 10~50ms
智慧城市 工业互联网 智慧交通 智慧教育
……
香港 美国 瑞典
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
云端机器人 智慧医
疗
• 2016年2月,中国移动发起成立5G联合创新,旨在4G向5G演进过程中, 联合通信及垂直行业合作伙
伴共同构建合作共赢的融合生态。5G联合创新中心以来,目前已拥有119家产业合作伙伴,在全球
共建成14个开放实验室,建立了5G多媒体创新联盟。
2010s 2020?
• 各种APP应用 • 增强型移
• 在线视频观看
动宽带能
• 高速下载和上传 力
• 大连接物
联网能力
• 高可靠低
时延通信
能力
2.4 Kb/s 64 Kb/s
无线通 话 成为可 能
语音与短 信普及, 低速数据 业务成为 可能
2 Mb/s
智能手机 出现并迅 速普及, 数据流量 攀升
100 Mb/s
中国移动成立5G联合创新中心
构建12大国内区域实验室,2个境外实验
室,打造丰富的实验室+外场试验环境 中央(北京)
• 具备蜂窝实物验联网室端、管、云试验环 境
山东实验 •室与海信联合研发相关通
信模组
• 端:完成通信套件基本功能开发以 及模组采购
物联网 • 建设NB-IOT网络外场
测智试能条件家居
• 管:完成4厂家NB-IoT各无线领核域心网
中国移动5G发展布局和规划
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
顶
层 设
基本需求和愿景制定
技术发展策略
网络建设策 略
计 技
术 研
关键技术研究
候选标准方案 研究
增强技术研究
标 究 准 制
R14 Pre5G
R15
R16
5G标准第 完整5G标
一版
准
定 产 业 推 进 生
单点关键技 术 验证
• 5G联合创新中心深入垂直行业挖掘需求,明确5G网络指标要求和运营关键问题,形成网络部署和技
术选择方案,2017年发布了包括多份研究报告、多个创新产品和一个技术平补体系的系列成果。
• 2018年,5G联创中心围绕智慧城市、智慧交通、工业能源、智慧教育、人工智能与机器人、智慧医
疗等6个领域,开展网联无人机应用、5G AR/VR互动及视频应用、5G智能远程作业、5G云端机器
5G的行业应用
机器人云端 控制
近年来,我国机器人产业蓬勃发展,市场规模快速增 长,关键技术不断突破。根据机器人使用场景,及在 具体公共安全和自然灾害中的特殊应用,可将机器人 分为工业机器人、服务机器人和特种机器人。目前机 器人发展受限于智能化的不足以及计算能力的制约。 随着5G的发展,可将边缘计算能力与人工智能学习 能力部署在云端,使机器人由本地智能向云端智能演 进。
5G不仅考虑人与人也考虑人与物、 物与物
体验速率 更快 4G x
100
连接数密度 更高
4G x 10
空口时延 更低 4G x
1/5
增强移动宽带场景:增强/虚拟现实、 云端机器人
低功耗广覆盖场景:海量物联网
全新生低态时延高可靠场景:车联网
相比于4G的“修路”,5G则是“造城”,需要打造 跨行 业融合生态
• 单向空口时延: 110ms
• 可靠性: 99.999%
URLLC
• 连接数密度: 106/km2
• 低功耗、低成本
5G的三大能力:eMBB-连续广域覆盖、热点高容量;mMTC-低 功耗大连接; URLLC-低时延高可靠。相互之间有能力冲突。基 于5G的网络切片技术可根据不用行业应用场景,对同一网络进行
R16 WI
无线网 体现垂 3GPP RAN 直行业
需求
高频信道建模
RAN场景与 需求 NR SI
R15新空口 WI
统一空口,用户为 中心,基于服务的
网络
R16新空口 WI
R15 LTE演进 WI
• 领导职位:担任3GPP RAN全会副主席和RAN2副主席、CT3副主席;;ITU 5G焦点组主席、 副主席
• 牵头立项:3GPP牵头5G相关立项10项,其中独立牵头6项,合作牵头4项, 牵头《5G系统架 构》项目,是中国公司首次牵头总体系统架构设计,并主导大规模天线、 无线辅助边缘计算、 Polar/LDPC选择、NB-IoT方案融合等议题
• 成果输出:共提交3GPP文稿1000余篇; 申请5G相关专利510余项,在国际顶级期刊和会议发
中国移动是IMT-2020推进组核心力量,是国家重大专项的主力军,在我国整体5G布局中 发挥重要作用
第二部分
中国移动5G发展布局及规划
标准制定:中国移动全面布局和推动5G国际标准
核心网 3GPP SA
2015
2016
5G业务需求 SI
5G业务需 求WI
系统架构SI
2017
2018
2019
系统架构WI
• 积极推动科研专项规划、频谱规划、国际合作、跨产业合作 • 马凯副总理2015.9.28日出席中欧5G联合声明签字仪式,并宣布中国力
争2020年实现5G商用 • 工信部积极推动5G发展,组织制定《5G发展战略及推进方案》
IMT-2020(5G)推进组:打造5G实施 平台
• 组织开展5G需求、关键技术研发、
第三部分
5G的关键技术和行业应用
5G的关键技术
新天线
特点一:基站会根据覆盖区域 人口密度进行信号合理分配, 确保信号质量
特点二:单一用户同时会有多 个基站服务,并预感知用户的 基站切换,避免信号丢失并保
5G的关键技术
新构架
NSA(非 独立组 网)
4G 核心 网
SA(独 立组网)
4G 核心 网
5G 核心 网
天源迪科 王海鹏
目录
0 1
通讯技术的发展及5G发展政策
0 2
中国移动5G发展布局及规划
0 3
5G的关键技术与行业应用
第一部分
通讯技术的发展及5G发展政策
通讯技术的发展