一文了解5G系統架構設計與NR思維導圖

本文說明

本文總結梳理5G-NR系統架構,L1、L2、L3功能框架,便于5G系統相關人員快速熟悉整體架構設計,了解關鍵技術標準和實現方法。

不涉及具體技術細節,宏觀把控即可。

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5G 系統架構與E2E

網絡切片架構

圖1 網絡切片架構示例

E2E(端到端)架構

圖2 E2E架構示例

4G 與5G QOS架構的區別

圖3 LTE和5G QoS架構比較

頻譜共享架構

圖4 頻譜共享架構簡圖

圖5 5G傳輸網絡參考架構框架的示例

4G 與5G互聯分離架構

圖6 簡化的4G和5G互聯架構

圖7 3GPP考慮的具體4G/5G互聯選項

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RAN架構

圖8 LTE與5G的UP處理比較

圖9 在5G多服務和多租戶RAN中實例化NF的示例

圖10 根據不同的部署場景進行3層RAN功能劃分

圖11 高層SD-RAN架構

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傳輸網架構

圖12 融合異構網絡和計算基礎設施

圖13 5G傳輸控制面架構

圖14 面向租戶切片概念

圖15 傳輸網一般架構

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網絡切片

圖16 網絡分片的關鍵原則

圖17 特定網絡功能/配置的服務或切片示例

圖18 在跨供應商業務流程上進行切片

圖19 端到端網絡切片示例,用于工廠的5G業務

圖20 網絡切片生命周期管理的各個階段

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5G-NR思維導圖

為方便從事無線通信協議開發、FPGA開發、基帶芯片開發或RRU開發工程師們,特別是剛進入通信行業的新人,更快地了解NR的框架,筆者繪制了一份簡單的NR思維導圖。對于L2、L3,由于平時涉及和了解不多,就簡單標識。我們重點把握L1部分,即PHY物理層的關鍵技術。

圖21 5G-NR思維導圖

更為完整和詳細的說明,可去參考3GPP TS38系列技術規范和相關的提案。

如果有對RRU感興趣的朋友,比如對DPD算法、AD/DA、高速接口、MIMO等熟悉的朋友,可否傳授一些經驗,筆者前來學習學習。

為了更完整的了解5G的基站與終端之間的PHY處理過程,下面筆者從相關資料種整理了兩張圖,分別描述了下行和上行物理層處理過程。

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5G 下行與上行處理過程

下行處理:從基站到UE。下圖非常清晰地說明了從5G基站發送到UE接收的全過程。

圖22 整體下行物理層處理過程

上行處理:從UE到基站。下圖非常清晰地說明了從UE發送到5G基站接收的全過程。

圖23 整體上行物理層處理過程

關于5G系統架構和NR協議的介紹就到這里,更多內容,后期推出。

這里拋一個問題:5G會是失敗的一代通信技術嗎?你怎么看?歡迎留言討論。

參考

1．5G System Design．

2．5G NR Architecture, Technology, Implementation,and Operation of 3GPP New Radio Standards．

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