一，移動通信歷程
移動通信技術具有代際演練規律：“G”代表一代，每十年一個周期。
語音到數據，低帶寬到高帶寬
二，5G技術指標及ITU定義的三大應用場景
（1）數據速率方面：實際網絡中數據速率要求達到1~10Gbps,這比傳統LTE網絡150Mbps的理論峰值數據速率提高了接近10倍。
（2）往返時延：往返時延要求達到1ms，相比4Gd 10ms降低了將近10倍。
（3）帶寬方面：要求在單位面積區域具備更高帶寬，這是因為當前熱點場景越來越多，即在一個特定區域內存在大量設備連接的需求。
（4）網絡容量方面：為了使數量巨大的終端設備接入互聯網，實現物聯網的萬物互聯願景。
（5）感知可用性方面：感知可用性基本可以達到100%，網絡始終保持可用狀態。
（6）覆蓋性方面：要求達到100%覆蓋，並且應始終保持可用。
（7）能源消耗方面：能源使用量要求減少近90%，綠色技術的發展已經被標准化組織所考慮。
（8）用戶設備電池壽命方面：要求降低設備功耗，提升電池壽命。
【eMBB:增強型移動寬帶 | mMTC：大規模機器類通信 | uRLLC:高可靠低時延通信】
5G應用場景
流量密度：5G是4G的100倍
連接數密度：每平方公里連多少台設備
移動性：高鐵速度
能效：5G設備1KMh能量消耗可以支持5425GB流量的傳輸，（5G某站每一度電可以供我們下載5000多部超清電影，4G時代僅能下載200部不到）
頻譜：數字通信系統的鏈路頻譜效率的單位是bit/s/1。其定義為凈比特率（有用信息速率，不包括糾錯碼）或最大吞吐量除以通信信道或數據鏈路的帶寬除以頻率。
三，5G關鍵技術
1.超密集組網（UDN）
【在熱點高容量密集場景下，無線環境復雜且干擾多變，基站的超密集組網可以在一定程度上提高系統的頻譜效率，可以快速進行無線資源調配， 提高系統無線資源利用率和頻譜效率】
超密集組網的主要問題：
*系統部署運營成本和能源消耗
*信令消耗大幅度激增
*嚴重的系統干擾問題
*小基站即插即用
部署架構：
·宏基站+微基站
·微基站+微基站
關鍵技術：
·多連接技術
·無線回傳技術
（基站：宏基站即鐵塔站，覆蓋范圍數千米；小基站：覆蓋范圍在10m-200m）
【小基站優勢：體積小，成本低，易安裝，適合深度覆蓋，功率小，干擾小，更小的范圍內實現頻率復用，提升容量，距離用戶近，提高信號質量和高速率】
2.大規模天線陣列（Massive MIMO）
優點：
提升信號可靠性
提升基站吞吐率
大幅降低對周邊基站的干擾
服務更多的移動終端
3.動態自組織網絡（SON）
動態自組織網絡用於滿足5G
兩方面的性能要求:
低時延、高可靠場景下降低端到端時延；
提高傳輸可靠性:在低功耗、大連接場景下延伸網絡覆蓋和接入能力。
在傳統蜂窩網絡架構下，終端必須通過基站和蜂窩網網關才能與目標端進行通信。在這種架構下，終端在獲得數據傳輸服務前必須首先選擇一個服務基站，與服務基站建立並保持連接。在動態自組織網絡中，任何接入網節點，都具備數據存儲和轉發功能，動態自組網中的每個節點，都具備無線信號收發能力，並且每個節點，都可以與上一個或多個相鄰節點進行無線通信，整個自組網呈網狀結構。在動態自組織網絡中，任何節點間(終端與終端、終端與基站、基站與基站等)均通過無線通信，無須任何布線，並具有支持分布式網絡的冗余機制和重新路由功能。任何新節點(如終端或基站)的添加，只需要簡單的接上電源即可，節點可自動配置，並確定最佳多跳傳輸路徑。
動態自組網有如下優點:
部署靈活
部署方面，動態自組織網絡節點(終端或微型基站)，只要處於目標區域，就可以進行自動的配置，自動建立並維護網絡拓撲，確定最佳傳輸路徑，大大降低網絡部署成本，加快部署速度。
支持多跳
動態自組織網絡支持多跳傳輸，與發射端有直接視距的接收端先接收到無線信號，然后接收端無線信號轉發到與它直接視距的下一-跳終端。因此，數據包在自組網絡中傳輸，能夠這樣一跳一跳傳遞下去，直至到達目標終端。動態自組織網絡通過多跳方式傳輸，大大擴展了應用領域和覆蓋范圍。
高可靠性
動態自組織網絡支持空口中多路冗余傳輸提高傳輸可靠性，還通過支持多路由傳輸提高端到端傳輸可靠性，如果傳輸中某節點故障，可通過備用路徑切換到另一-節點。因此，動態自組織網絡比傳統蜂窩網絡更可靠，因為它不依賴於單一節點的性能。在傳統蜂窩網絡中，如果某一基站故障，該基站覆蓋的區域也將癱瘓。
支持超高帶寬
無線通信領域傳輸距離越短，越容易獲得高帶寬。因為傳輸距離越長，干擾因素也會大大增加。而自組織網絡的多跳傳輸可以有力的獲得高帶寬。也因為傳輸距離小，需要的功率也小，因此更加綠色節能。
4.軟件定義網絡(SDN)
【在5G的網絡架構設計.上要遵循智能、開放、靈活、高效的原則。IT新技術給了5G網絡架構的實現，提供了新的技術支持。其中軟件定義網絡(SDN) 和網絡功能虛擬化技術(NFV）可以有效滿足這些需求。】
SDN起源於2008年美國斯坦福大學教授Nick McKeown 等人的Ethane項目研究。
其主要思想是將傳統網絡設備的數據平面和控制平面分離，使用戶能通過標准化的接口對各種網絡轉發設備進行統一管理和配置。這種架構具有可編程可定義的特性，對網絡資源的設計、管理和使用提供了更多的靈活性，更有力於網絡的革新與發展。
承上啟下：提供接口，分離轉發數據
物理上分離控制平面和轉發平面
控制器集中管理多台轉發設備
服務和程序部署在控制器上
5.網絡功能虛擬化（NFV）
NFV (Network FunctionVirtualization)是采用虛擬化技術，將傳統電信設備的軟件與硬件解耦，基於通用計算、存儲、網絡設備實現電信網絡功能，提升管理和維護效率，增強系統靈活性。
NFV---網絡功能虛擬化
NFV的核心思想---軟件和專用硬件解耦，軟件與通用硬件聯姻
NFv的核心技術--虛擬化，把通用服務器的CPU、內存、Io等資源切片給多個虛擬機使用。把交換機路由器防火牆的功能作為軟件應用運行在虛擬機里來模擬它們的功能。通過openstack來進行管理和編排
NFV帶來的網絡革命---網絡瘦身(專用硬件向通用硬件的轉化)，業務帶寬隨需而動
6.SDN與NFV的深度融合
SDN與NFV的本質區別與關聯
二者都有將傳統的一體化網絡設備進行軟硬件解耦的特點，從封閉走向開放，從獨享
的硬件發展到共享的軟件，二者有很強的互補性，但它們又相互獨立，沒有必然的依賴性。
SDN側重於控制與轉發的分離、網絡集中控制(邏輯上)和網絡虛擬化，主要影響的是網絡結構;
NFV側重的是軟件與硬件的分離、硬件通用化和網絡功能虛擬化，主要影響的是設備形態。
SDN 是面向網絡架構的創新: NFV是面向設備形態的創新。
SDN的關鍵特征:
集中控制、優化全局效率:
開放接口、加快業務上線:
網絡抽象、屏蔽底層差異。
NFV的關鍵特征:
上層業務雲化，底層硬件標准化:
分層運營，加快業務上線與創新。
四，5G中的VR/AR/MR
AR 增強現實Augmented Reality，AR是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術，通過計算機系統提供的信息增加用戶對現實世界感知的技術,並將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息疊加到真實場景中, 把無法實現的場景在真實世界中展現出來，從而實現對現實的“增強”，達到超越現實的感官體驗。
VR 虛擬現實Virtual Reality，VR最大的特點是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關於視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，有十足的“沉浸感”與“臨場感”，讓使用者如同身臨其境一般, 可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物,在這個虛擬空間內，使用者形成交互的是虛擬世界的東西。你看到的所有東西都是計算機生成的，都是假的。
MR 混合現實Mix Reality，MR包括增強現實和增強虛擬，指的是合並現實和虛擬世界而產生的新的可視化環境。在新的可視化環境里物理和數字對象共存，並實時互動。 混合現實（MR）的實現需要在一個能與現實世界各事物相互交互的環境中。
五，5G面臨的挑戰
1.安全挑戰
三大場景安全挑戰
●eMBB:安全處理性能、二 次認證、已知漏洞
●mMTC:輕量化安全、海量連接信令風暴
●uRLLC:低時延的安全算法、邊緣計算、隱私保護
新架構安全挑戰
●SDN、NFV等新安全挑戰
2.終端設備挑戰
互聯網終端爆發式增長
5G智能垃圾桶，無人駕駛，無人機，送貨機器人
終端多模研發，工藝，電池壽命等挑戰
3.新使用場景
移動熱點:大量熱點帶來的超密組網挑戰
物聯網絡:物聯新業務遠超人的活動范圍
低空/高空覆蓋:無人機、飛機航線覆蓋等
4.頻譜資源挑戰
5GHZ以下的頻段已經非常擁擠
解決方向：高頻段和超高頻段
5.新業務挑戰：
uRLLC:對時延，可靠性要求高
mMTC：對連接數量，耗電，待機要求較高
eMBB：AR/VR等新業務要求較高