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第九届大唐杯省赛知识梳理-5G网络技术(10%)

m0_58547949 2023-09-06 原文

5G网络技术(10%)

大纲要求:掌握5G网络组网架构,掌握5G接入网组网部署,熟悉5G核心网组网部署,熟悉SDN、NFV技术。掌握5G各网元及网元的主要功能,熟悉5G的协议栈与功能,熟悉5G协议栈接口,掌握5G不同场景的组网部署特点。

 

 

1.将网元拆解为多个网络服务功能:(以网元功能为单位,支持网络切片)

        MME、PGW、SGW拆分为:AMF(MME中的移动性管理实体->接入和移动性管理);SMF(MME、PGW,SGW中的一部分综合为->会话管理);UPF(SGW、PGW剩下的用户面部分->用户面功能)。5G用户面和控制面彻底分离。

2.网元之间点对点接口->网络功能服务间生产者和消费者模式,实现网络功能服务间的交互接偶;各网络功能服务间可以根据需求任意通讯,从而优化通讯路径,减少通信转发,提高通信效率。

3.网络功能服务可以独立扩展,按需编排和分布式部署。

4.新增NRF,可以实现网络功能服务管理的自动化(自动注册/更新/去注册、自动发现和选择、状态监测、认证授权等):每新增一个网络功能服务都要去这里注册更新。

一、5G网络组网架构

  1. UE - 终端
  2. Ng-ran - 接入网
  3. 5gc - 核心网

二、5G接入网组网部署

1.组网方式:(区别)

(1)SA:option2/option5(option2是实现5G组网的终极目标)

 2.NSA:option3系列、option7系列

 

 

2.网元类型功能(相应的使用场景)

(1)gNB:CU/DU

(2)ng-eNB:

(3)en-gNB

(4)eNB

 

5G无线接入网的基站网元功能拆分为CU和DU(CU+DU!=GNB)

CU是集中单元  RRC层    PDCP层

DU是分布单元  物理层 mark层 RLC层

·gNB:CU/DU (是怎么划分的)  5G的基站

·ng-eNB                                          4G增强型的基站、可以接入5G核心网、可以实现部分5G基站的功能

·en-gNB                                          接入4G核心网的5G基站(Option3)

·eNB                                               4G的基站

3.部署方式(传输的概念:前传、中传、回传 对应的关系

回传:无线接入网和核心网之间的传输网络

中传:CU与DU之间的传输网络

前传:BBU与RRU/AAU、DU与AAU之间的光纤网络

根据传输资源情况判断部署方式

(1)集中部署

(2)独立部署

三、5G核心网组网部署

1.5GC/EPC(组网方式分别使用了哪个)

2.AMF/UPF/SMF等功能模块(具体作用)

 

UPF主要实现用户面的功能(仅负责用户处理) 用户面路径发生改变,改变前后UPF不会改变(可以建立新的中间UPF接口)

3.总线型结果(组网部署-核心网架构的特点)

四、5G接口协议栈

1.接口类型:(谁和谁之间的接口?)

(1)Uu口:UE与网络(NG-RAN/5GC网络)之间的接口

(2)NG:NG-RAN与5GC之间的接口,包括N1,N2,N3

N1:UE与AMF之间的逻辑接口,为非接入层接口

N2:UE与AMF之间的接口,也称NG-C接口

N3:UE与UPF之间的接口,也称NG-U接口

N4: SMF 和UPF之间的接口

(3)F1:gNB-CU与gNB-DU之间的接口

        F2:gNB-DU与AAU之间的接口

F1接口(CU->DU)功能:

·系统消息管理;

·上下文管理——你有关的资料信息档案;

·F1接口管理

·RRC消息传递

(4)Xn、X2

(5)E1接口——RRC层与PDCP层:

        ·E1承载上下文管理功能

        ·E1承载上下文的建立由gNB-CU-CP发起,并且基于准入控制标准(例如,资源不可用)由gNB-CU-UP接受或拒绝

        ·配置和修改QoS流到DRB映射配置

Xn:NG-RAN之间的接口,gNB与gNB,NG-eNB与NG-eNB之间,gNB与NG-eNB之间的接口

X2:LET-eNB与en-gNB

2.接口分层结构——三层两面(层一: ;层二: ;层三: ;控制面和用户面,针对不同的接口,控制面是双面,彼此之间的差异在哪里)

 

3.协议栈——分类及功能(不同层对应的协议栈也不同,了解到每一层的功能。Eg:SDAP层(数据服务适配协议)有什么功能?)

SDAP层:完成(Qos流)到无线承载(DRB)的Qos映射,为每个报文打上标识。

五、不同场景组网部署特点

(分别是什么属性,满足什么样的需求?)

  1. eMBB
  2. mMTC
  3. URLLC-考虑时延的要求

六、SDN、NFV——概念

实现了什么功能

  1. SDN
  2. NFV(网络功能虚拟化),通过这个技术可以应用X86的服务器,通过软件赋能的方式来实现不同的硬件功能,即实现软件和硬件的解耦。

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