中国移动通信集团内蒙古有限公司 司春波 赵志强 李晓勇 米 凯 康 珺

5G是当前应用和研发最为先进的移动通信技术，也是移动互联网和物联网发展的重要支撑，能够有效的支撑8K高清视频、虚拟现实、移动云服务、工业互联网、车联网等应用，具有更低延迟、更高带宽等特性，具有非常广泛的应用意义。5G移动通信的组网模式包括两种，分别是NSA（Non-Standalone）模式和SA（Standalone）模式，NSA是基于4G核心网的过度组网模式，仅支持超移动宽带业务，不能实现全部的5G特性。SA是5G通信的标准组网模式，基于5G基站、5G核心网和5G核心技术，满足5G业务的不同应用需求。SA组网模式采用服务化架构，以云化为基础，支持网络切片、分布式部署和边缘计算等特性，5G通信的SA组网架构如图1所示。

图1 基于SA的5G组网架构

5G网络架构包括核心网5GC和无线接入网NG-RAN两个部分，核心网5GC包括三个功能性逻辑网元，分布式UPF（用户平面功能）、SMF（会话管理功能）和AMF（接入和移动性管理功能），5G接入网包括两种网元，分布式gNB和ng-eNB，gNB提供NR用户平面和控制平面的功能及协议，ng-eNB则提供E-UTRA用户平面和控制平面的功能及协议，NG属于无线接入网和核心网的接口，Xn属于无线网节点之间的接口。

1 5G通信关键技术分析

1.1 大规模MIMO技术

5G通信技术为了提高通信传输能力，采取了大规模MIMO技术，该技术能够提升5G网络的信息收发能力，降低数据传输时延，满足车联网、工业控制网络的实时性和高可靠性。大规模MIMO技术具有很多的先进优势，比如，该技术在频谱宽度固定不变的情况下，基于虚拟化技术可以提升5G信道的容量，利用分时传输和复用的基本园林，提高物理信道的利用率，降低传统通信资源频谱资源浪费的问题，减少5G通信网络运行的成本，还可以提高系统的通信传输的可靠性。……