试论5G移动通信核心网关键技术研究

许碧洲

摘要：5G移动通信技术研究是设备运营商关注的重点。与此同时，为了有效加快5G网络的研究，中国已经开始将其一些重要的特殊科学技术专题带入5G网络研究测试。在不久的将来，5G技术将用于交通，工业，卫生和医疗服务，将会看到5G网络技术带来巨大的作用。

关键词：5G 网络;移动通信;核心技术

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2020）09-0059-01

1 5G移动通信技术概述

伴随着信息时代的快速发展，用户对移动通信的需求持续增长。移动通信技术不仅深刻改变了人们的生活，而且极大地促进了经济与社会的快速发展。从1990年代的2G到2010年左右出现的4G，可以说它已经成为10年技术迭代的基准，也就是说，移动通信技术将在20世纪20年代经历飞跃。10年的创新，除了当前备受期待的第五代移动通信技术5G（第五代），它也是下一代移动通信技术发展的重要方向。基于大规模5G超低功耗与高速链接的优势，未来由5G建立的无处不在的信息网络必将成为一个全连接的网络世界，任何地方都可以随时随地连接，到处都有。

为了加速5G技术的研发，欧盟，美国，韩国和日本等技术巨头也在5G研发上投入了大量资源。中国也正在为5G技术的发展注入强劲能量，强调引领和创新作用。如今，5G移动通信技术正处于关键的标准制定阶段。国际3GPP标准组织已于2017年12月发布了3GPP R15标准（5G的第一个版本）的新的非独立网络（NSA）5G空口标准，并期望新的独立网络的5G空口标准R15标准（5G的第一个版本）的标准（SA）将于2018年6月完成。所以就目前國际3GPP标准组织对5G标准的推广而言，预计5G将在2020年正式上市。

2 5G移动通信技术的特点和应用场景

2.1大规模连接。5G移动通信技术具有支持多数量与大规模链接的特性。在步行距离之内，它甚至可以同时完成100万个网络通信任务，极大地满足了中国当前网络用户的巨大需求，并且可以满足不同用户的网络通信需求。比如，在通信过程中信息快速发送和传播中断的需求。

2.2高流量，高速率。与当前的4G网络相比，未来的5G网络的最大速率可以从10倍提高到100倍。最大速率要求10 Gbit/s，在特殊情况下（例如紧急医疗车中的高清医学成像），需求将达到100 Gbit/s。另外，5G的性能具有爆炸性，移动数据量甚至可以增加到1000倍，达到100 Gbit/s/km2以上。

2.3高频谱利用率。频谱资源是5G研究与开发的先驱，也是5G商业用途的基石。由于对系统容量的需求增加以及对5G网络中各种新兴应用场景的支持，营业额和用户流量都相对较高，并且使用需求的相对频率也有所增加。与4G相比，预计5G的频谱效率将提高5到15倍。

2.4超低延迟。5G通信技术的理想转变是将延迟降低到1 ms，以便5G可以更快地传输信息并可以判断紧急情况。这个概念可以作为中国无人驾驶汽车技术研究的突破。

3 5G移动通信核心网的关键技术

3.1  SBA服务体系结构。在功能上，在SBA服务架构下的4G网络和5G网络中，5G移动通信网络已重新规划其功能并进行了相应的调整以优化通信功能，改善精简。SBA服务体系结构具有四个主要优点：第一，便捷性，主要表现在网络维护，更新和不熟三个方面。第二，灵活性，以模块化方式组合网络功能，这与网络部门灵活的网络需求是一致的。第三，无需引入新接口的巨大可扩展性。第四，它是开放的，新的接口可以为操作员带来便利，并可以以新的方式处理第三方服务呼叫。传统的2/3/4G网络使用对等网络架构。特性与4G移动网络相比，5G具有网元设计。具体而言，必须预先配置网络的两个元素之间的接口。并且定义的接口只能用于特定的网元，灵活性较差，但是5G网络可以允许每个网元相互通信，并可以根据实际需要灵活连接。

3.2  CUPS（用户和控制平面分离）。CUPS 即Control and User Plane Separation。用户级别与超低延迟以及信息监控的有效分离是5G网络的主要特征，也是5G技术研究的必要指标。一旦完成，就可以使用某些高科技智能技术。作为智能交通的应用。所以为了满足5G对网络延迟的高要求，请考虑缩短时间，以在指定的物理距离内最大程度地减少信息。总结核心网络的开发过程，可以从R7实现用户和控制平面的分离。5G时代要求对此功能有更严格的要求。为了使网络用户平面更灵活，更自由地工作，可以专注于核心网络并进行连接，调查网络访问实现以实现分布式实现。

3.3 Access AGnostic 接入无关技术。5G移动网络技术的出现可以极大地满足个人需求并实现人与人之间的实时通信，改善用户体验，提高网络运营速度。它允许用户突破空间和时间限制，并随时启动连接。不会出现使用户无法获得更好的网络服务的网络问题。简而言之，就是5G网络提供无差别服务的需求。因此，移动运营商可以通过捆绑通信信号和Wi-Fi信号为用户提供网络服务，以提高他们的服务质量。

结语：简而言之，随着科学的持续发展，5G时代的到来将使用户获得更高质量的网络服务，并且不会因为网络问题而导致用户将无法享受网络服务。5G移动通信系统将充分推动信息时代的发展。

参考文献：

[1]张松，王金宇，王圣达.5G移动通信技术在电力通信系统的应用探究[J].中国新通信，2019，21（23）：6.

[2]周岩，吕静.5G移动通信系统的传播模型研究[J].中国新通信，2019，21（23）：24.

[3]许婧，徐新萍.试论 5G 移动通信核心网关键技术[J].中国新通信，2019，21（09） ： 33.

[4]聂衡，赵慧玲，毛聪杰.5G 核心网关键技术研究[J].移动通信，2019，43（01） ： 7-12+20.

[5]王立.基于5G移动通信网络的绿色通信关键技术研究[J].电子世界，2018（24）：164+166.