項目五5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路任務(wù)二5G物理層任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計包括系統(tǒng)設(shè)計和組網(wǎng)設(shè)計兩個方面。重點(diǎn)考慮邏輯功能的實(shí)現(xiàn)以及不同邏輯功能之間的信息交互過程，通過構(gòu)建功能平面設(shè)計更合理的統(tǒng)一的端到端網(wǎng)絡(luò)邏輯架構(gòu)。聚焦設(shè)備平臺和網(wǎng)絡(luò)部署的實(shí)現(xiàn)方案，以充分發(fā)揮基于SDN/NFV技術(shù)的新型基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境在組網(wǎng)靈活性和安全性方面的功能和潛力。組網(wǎng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計邏輯視圖5G網(wǎng)絡(luò)邏輯視圖由3個功能平面構(gòu)成：接入平面，控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面。引入多站點(diǎn)協(xié)作、多連接機(jī)制和多制式融合技術(shù)，構(gòu)建更靈活的接入網(wǎng)拓?fù)涮峁┌葱璧慕尤?、移動性和會話管理，支持精?xì)化資源管控和全面能力開放具備分布式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和處理功能，提供更動態(tài)的錨點(diǎn)設(shè)置，以及更豐富的業(yè)務(wù)鏈處理能力任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計功能視圖模塊化功能設(shè)計模式，并通過“功能組件”的組合，構(gòu)建滿足不同應(yīng)用場景需求的專用邏輯網(wǎng)絡(luò)。能力開放功能提供對網(wǎng)絡(luò)信息的統(tǒng)一收集和封裝，并通過API開放給第三方。用戶數(shù)據(jù)功能存儲用戶簽約、業(yè)務(wù)策略和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等信息。管理編排功能基于網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能的按需編排和網(wǎng)絡(luò)切片的按需創(chuàng)建。管理編排層任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計功能視圖模塊化功能設(shè)計模式，并通過“功能組件”的組合，構(gòu)建滿足不同應(yīng)用場景需求的專用邏輯網(wǎng)絡(luò)。無線資源集中分配、多接入統(tǒng)一管控（Multi-RAT）、移動性管理、會話管理、安全管理、控制面組合和流量疏導(dǎo)等，其主要功能為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制功能重構(gòu)及模塊化。網(wǎng)絡(luò)控制層的功能組件按管理編排層的指示，在網(wǎng)絡(luò)控制層中進(jìn)行組合，實(shí)現(xiàn)對資源層的靈活調(diào)度。網(wǎng)絡(luò)控制層任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計功能視圖模塊化功能設(shè)計模式，并通過“功能組件”的組合，構(gòu)建滿足不同應(yīng)用場景需求的專用邏輯網(wǎng)絡(luò)。接入側(cè)實(shí)現(xiàn)分布接入功能和業(yè)務(wù)匯聚功能。網(wǎng)絡(luò)側(cè)重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)處理等功能?；诜植际藉^點(diǎn)和靈活的轉(zhuǎn)發(fā)路徑設(shè)置，數(shù)據(jù)包被引導(dǎo)至相應(yīng)的處理節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高效轉(zhuǎn)發(fā)和豐富的數(shù)據(jù)處理，如深度包檢測，內(nèi)容計費(fèi)和流量壓縮等。網(wǎng)絡(luò)資源層任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計1高度的智能性。實(shí)現(xiàn)承載和控制相分離，支持用戶面和控制面獨(dú)立擴(kuò)展和演進(jìn)，基于集中控制功能，實(shí)現(xiàn)多種無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋場景下的無線網(wǎng)絡(luò)智能優(yōu)化和高效管理。2網(wǎng)元和架構(gòu)配置的靈活性。物理節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)功能解耦，重點(diǎn)關(guān)注網(wǎng)絡(luò)功能的設(shè)計，物理網(wǎng)元配置則可靈活采取多種手段，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場景進(jìn)行靈活配置。3建設(shè)和運(yùn)維成本的高效性。成本目標(biāo)是5G無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計首要考慮目標(biāo)，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計時需要考慮選擇成本使用更加高效的設(shè)計方案。任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.15G架構(gòu)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計以控制、管理和調(diào)度職能為核心，例如虛擬化功能編排、廣域數(shù)據(jù)中心互連和BOSS系統(tǒng)等，可按需部署于全國節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)總體的監(jiān)控和維護(hù)。中心級匯聚級區(qū)域級接入級包含無線接入網(wǎng)的CU和DU功能，CU可部署在回傳網(wǎng)絡(luò)的接入層或者匯聚層；DU部署在用戶近端。CU和DU間通過增強(qiáng)的低時延傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)協(xié)作化功能，支持分離或一體化站點(diǎn)的靈活組網(wǎng)。主要功能包括數(shù)據(jù)面網(wǎng)關(guān)功能，重點(diǎn)承載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，可部署于地市一級。移動邊緣計算功能、業(yè)務(wù)鏈功能和部分控制面網(wǎng)絡(luò)功能也可以下沉到這一級。主要包括控制面網(wǎng)絡(luò)功能，例如移動性管理、會話管理、用戶數(shù)據(jù)和策略等?？砂葱璨渴鹩谑》忠患壘W(wǎng)絡(luò)。任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFVSDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SoftwareDefinedNetwork,SDN）通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離開來，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺。軟件控制硬件數(shù)據(jù)通道管理(CLI,SNMP)以及路由協(xié)議(OSPF,ISIS,BGP)等針對每個包的查詢、交換和緩存。任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFV最頂層為應(yīng)用層，包括各種不同的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和應(yīng)用；中間的控制層主要負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)平面資源的編排、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、轉(zhuǎn)發(fā)信息等；最底層的基礎(chǔ)設(shè)施層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和狀態(tài)收集。SDN三層架構(gòu)任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFVNFV網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV，NetworkFunctionsVirtualization）一種對于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（networkarchitecture）的概念，利用虛擬化技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)階層的功能，分割成幾個功能區(qū)塊，分別以軟件方式實(shí)現(xiàn)，不再拘限于硬件架構(gòu)。

核心：虛擬網(wǎng)絡(luò)功能。目標(biāo)：在標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器上提供網(wǎng)絡(luò)功能，而不是在定制設(shè)備上。任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFVNFV基礎(chǔ)架構(gòu)1NFV基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(NFVI)。NFV基礎(chǔ)設(shè)施包括物理資源、虛擬化層及其上的虛擬資源，其中物理資源又包含計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)3部分硬件資源,是承擔(dān)著計算、存儲和內(nèi)外部互連互通任務(wù)的設(shè)備。任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFVNFV基礎(chǔ)架構(gòu)2虛擬網(wǎng)元與網(wǎng)管。虛擬網(wǎng)元與網(wǎng)管包括虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)與網(wǎng)元管理系統(tǒng)(EMS)。VNF：軟件化后的網(wǎng)元,部署在虛擬機(jī)上,其功能與接口和非虛擬化時保持一致。EMS：EMS主要可以完成傳統(tǒng)的網(wǎng)元管理功能及虛擬化環(huán)境下的新增功能。任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFV3NFV管理和編排（MANO）。MANO包括編排器(Orchestrator)、虛擬網(wǎng)絡(luò)功能管理器(VNFM)與虛擬基礎(chǔ)設(shè)施管理器(VIM)。編排器(Orchestrator)：負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)、VNF與資源的總體管理,是整個NFV架構(gòu)的控制核心。虛擬網(wǎng)絡(luò)功能管理器(VNFM)：負(fù)責(zé)VNF的資源及生命周期等相關(guān)管理，如網(wǎng)元的實(shí)例化、擴(kuò)容與縮容等功能。虛擬基礎(chǔ)設(shè)施管理器(VIM)：可以實(shí)現(xiàn)對整個基礎(chǔ)設(shè)施層資源(包含硬件資源和虛擬資源)的管理和監(jiān)控。NFV基礎(chǔ)架構(gòu)任務(wù)一5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計思路5.1.2SDN與NFV4開放存儲服務(wù)(OSS)/基站子系統(tǒng)(BSS)網(wǎng)元.該網(wǎng)元除支持傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理功能外，還支持在虛擬化環(huán)境下與編排器Orchestrator交互,完成維護(hù)與管理功能。NFV基礎(chǔ)架構(gòu)5硬件層的最底層為資源層，如計算硬件資源、存儲硬件資源等。其上為虛擬化層，虛擬化層主要采用一些主流的虛擬化軟件實(shí)現(xiàn)。任務(wù)二5G物理層5.2.1物理層功能物理層(或稱物理層，PhysicalLayer)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)OSI模型中最低的一層。物理層規(guī)定:為傳輸數(shù)據(jù)所需要的物理鏈路創(chuàng)建、維持、拆除，而提供具有機(jī)械的，電子的，功能的和規(guī)范的特性。簡單的說，物理層確保原始的數(shù)據(jù)可在各種物理媒體上傳輸。物理層為設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信提供傳輸媒體及互連設(shè)備，為數(shù)據(jù)傳輸提供可靠的環(huán)境。物理層主要功能:為數(shù)據(jù)端設(shè)備提供傳送數(shù)據(jù)通路、傳輸數(shù)據(jù)。物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等。任務(wù)二5G物理層5.2.1物理層功能5G無線接口包括用戶設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間的接口。無線接口由第一層、第二層和第三層組成。物理層與層2的媒體接入控制(MediaAccessControl,MAC)子層和層3的無線資源控制(RadioResourseControl,RRC)層接口和整體結(jié)構(gòu)如圖5.2-1。MAC:邏輯信道向傳輸信道的映射物理層實(shí)現(xiàn)傳輸信道向物理信道的映射任務(wù)二5G物理層5.2.1物理層功能物理層可以提供以下功能：傳輸信道上的錯誤檢測和到更高層的指示；傳輸信道的FEC編碼/解碼；HARQ軟合并；編碼傳輸信道與物理信道的速率匹配；將編碼傳輸信道映射到物理信道；物理信道的功率加權(quán)；物理信道的調(diào)制和解調(diào)；頻率與時間同步；無線特性測量和指示到更高的層；多輸入多輸出（MIMO）天線處理；射頻處理。任務(wù)二5G物理層5.2.1物理層功能物理層的下行鏈路采用帶循環(huán)前綴的正交頻分復(fù)用方式（CP-OFDM）；對于上行鏈路，支持帶有循環(huán)前綴的正交頻分復(fù)用，其離散傅里葉變換擴(kuò)頻預(yù)編碼功能可以選擇執(zhí)行或者禁用。為了支持成對和非成對頻譜的傳輸，支持頻分雙工（FDD）和時分雙工（TDD）兩種方式。任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)

任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)

任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展參數(shù)集Numerology是指SCS（SubCarrierSpacing，子載波間隔），以及與之對應(yīng)的符號長度，CP長度等參數(shù)?；诳蓴U(kuò)展參數(shù)集的OFDM，子載波間隔能夠隨著信道帶寬進(jìn)行靈活擴(kuò)展，從而使得離散傅立葉變換的尺寸也可以靈活擴(kuò)展，降低了大帶寬下的處理復(fù)雜度?？蓴U(kuò)展參數(shù)集循環(huán)前綴Cyclicprefix是否可以用于數(shù)據(jù)是否可用于同步015正常是是130正常是是260正常,擴(kuò)展是否3120正常是是4240正常否是表5.2-1:5G可擴(kuò)展參數(shù)集.μ={0,1,3,4}可以用于主同步信號（PSS）,輔同步信號（SSS）和物理廣播信道（PBCH）；μ={0,1,2,3}可以用于其他信道.正常CP可以支持所有的子載波間隔，擴(kuò)展CP可以用于μ=2的子載波間隔。任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展參數(shù)集

任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)OFDM符號數(shù)正常循環(huán)前綴下每時隙的OFDM符號數(shù)為14個，擴(kuò)展循環(huán)前綴下每時隙的OFDM符號數(shù)為12個。同一幀內(nèi)的子幀時隙起始位置與OFDM符號的起始位置對齊。01410111420221440431480841416016正常循環(huán)前綴下的每時隙OFDM符號數(shù),每幀時隙數(shù)以及每子幀時隙數(shù)任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)OFDM符號數(shù)正常循環(huán)前綴下每時隙的OFDM符號數(shù)為14個，擴(kuò)展循環(huán)前綴下每時隙的OFDM符號數(shù)為12個。同一幀內(nèi)的子幀時隙起始位置與OFDM符號的起始位置對齊。擴(kuò)展循環(huán)前綴下的每時隙OFDM符號數(shù),每幀時隙數(shù)以及每子幀時隙數(shù)212404任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)SCS=30kHz的幀結(jié)構(gòu)SCS=120kHz的幀結(jié)構(gòu)1任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)課堂練習(xí)：畫出SCS=15KHz和SCS=60KHz的幀結(jié)構(gòu)01410111420221440431480841416016SCS=15KHzSCS=60KHz區(qū)別：每個子幀里面的時隙數(shù)不同任務(wù)二5G物理層5.2.2幀結(jié)構(gòu)課堂練習(xí)：畫出SCS=15KHz和SCS=60KHz的幀結(jié)構(gòu)SCS=15KHzSCS=60KHz區(qū)別：每個子幀里面的時隙數(shù)不同1radioframe=10ms=10subframe=10slots1subframe=1ms=1slots1slots=1ms=14symbols1radioframe=10ms=10subframe=40slots1subframe=1ms=4slots1slots=0.25ms=14symbols任務(wù)二5G物理層5.2.3信道帶寬5G中支持不同的Numerology，并且基于終端能力的考慮，3GPP限制了單個小區(qū)有效子載波數(shù)不超過3300（FFT點(diǎn)數(shù)不超過4096），因此不同子載波間隔情況下支持的小區(qū)最大帶寬不一樣；基于每個頻段能夠獲得的帶寬，不同頻段能夠支持的最大小區(qū)帶寬也不同。SCS[kHz]51015202530405060708090100MHzNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRBNRB15255279106133[160]216270301124385165[78]106133162[189]217[245]27360N.A11182431[38]516579[93]107[121]135Sub6G支持的小區(qū)帶寬配置：最大100M任務(wù)二5G物理層5.2.3信道帶寬5G中支持不同的Numerology，并且基于終端能力的考慮，3GPP限制了單個小區(qū)有效子載波數(shù)不超過3300（FFT點(diǎn)數(shù)不超過4096），因此不同子載波間隔情況下支持的小區(qū)最大帶寬不一樣；基于每個頻段能夠獲得的帶寬，不同頻段能夠支持的最大小區(qū)帶寬也不同。SCS[kHz]50MHz100MHz200MHz400MHzNRBNRBNRBNRB6066132264-1203266132264mmWave支持的小區(qū)帶寬配置：最大支持400M任務(wù)二5G物理層5.2.3信道帶寬部分帶寬BWP即“部分帶寬”，指網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置給UE的一段連續(xù)的帶寬資源，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)和UE側(cè)靈活傳輸帶寬配置。BWP是系統(tǒng)工作帶寬的一些子集，每個BWP對應(yīng)一個特定的Numerology。不同UE可配置不同BWP，每個UE最多可以配置4個BWP，但是某個時刻只有一個處于激活態(tài)。UE不需要知道5G基站側(cè)傳輸帶寬，只需要支持配置給UE的BWP帶寬信息。因此，5G中UE帶寬可以小于小區(qū)帶寬，并且UE帶寬位置可以出現(xiàn)在小區(qū)帶寬內(nèi)的任一位置任務(wù)二5G物理層5.2.3信道帶寬2018年12月，工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)了三大運(yùn)營商的全國范圍5G中低頻段試驗(yàn)頻率使用許可，中國聯(lián)通和中國電信獲得3.5GHz的國際主流頻段；中國移動獲得2.6+4.9GHz組合頻譜。中國電信獲得3400MHz-3500MHz共100MHz帶寬的5G試驗(yàn)頻率資源；中國移動獲得2515MHz-2675MHz、4800MHz-4900MHz頻段的共260MHz帶寬5G試驗(yàn)頻率資源，其中2515-2575MHz、2635-2675MHz和4800-4900MHz頻段為新增頻段，2575-2635MHz頻段為重耕中國移動現(xiàn)有的TD-LTE（4G）頻段；中國聯(lián)通獲得3500MHz-3600MHz共100MHz帶寬的5G試驗(yàn)頻率資源。任務(wù)二5G物理層5.2.3信道帶寬2019年6月，工業(yè)和信息化部向三大運(yùn)營商和中國廣播電視網(wǎng)絡(luò)有限公司頒發(fā)了5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營牌照，其中中國廣播電視網(wǎng)絡(luò)有限公司（簡稱中國廣電，或者國網(wǎng)）獲得了700MHz的5G牌照：698MHz-790MHz。中國廣電5G試驗(yàn)網(wǎng)將利用700MHz，4.9GHz及3.3-3.4GHz頻率資源開展混合組網(wǎng)建設(shè)。任務(wù)二5G物理層5.2.4物理層資源

任務(wù)二5G物理層5.2.4物理層資源5G系統(tǒng)數(shù)據(jù)信道頻域上基本調(diào)度單位是PRB或RBG PRB（PhysicalRB）– 物理資源塊；– 頻域：12個子載波。

RBG（ResourceBlockGroup）– 物理資源塊的集合– 頻域：其大小和UE工作帶寬BWP(BandWidthPart)內(nèi)RB數(shù)有關(guān)。5G系統(tǒng)控制信道基本調(diào)度單位是CCE。

REG（REGroup）– 控制信道資源分配基本組成單位；– 頻域上：1REG=1PRB（12個子載波）；– 時域上：1個OFDM符號。

CCE（ControlChannelElement）– 控制信道資源分配基本調(diào)度單位；– 頻域上：1CCE=6REG=6PRB；– 支持CCE聚合等級：1,2,4,8,16。任務(wù)二5G物理層5.2.5信道映射在無線接口協(xié)議層次中，包括物理信道，傳輸信道和邏輯信道。物理信道物理信道是將屬于不同用戶、不同功用的傳輸信道數(shù)據(jù)流分別按照相應(yīng)的規(guī)則確定其載頻、擾碼、擴(kuò)頻碼、開始結(jié)束時間等進(jìn)行相關(guān)的操作，并在最終調(diào)制為模擬射頻信號發(fā)射出去。物理信道按照上下行鏈路區(qū)分。任務(wù)二5G物理層5.2.5信道映射物理信道物理下行共享信道(PhysicalDownlinkSharedChannel，PDSCH)用于承載下行用戶數(shù)據(jù)。物理下行控制信道(PhysicalDownlinkControlChannel，PDCCH)用于上下行調(diào)度、功控等控制信令的傳輸。物理下行鏈路控制信道由一個或多個控制信道單元（CCE）組成。物理廣播信道(PhysicalBroadcastChannel，PBCH)用于承載系統(tǒng)廣播消息。聚合級別CCE數(shù)量112244881616下行任務(wù)二5G物理層5.2.5信道映射物理信道上行鏈路中定義的物理信道為:物理隨機(jī)接入信道(PhysicalRandomAccessChannel，PRACH)。用于承載用戶隨機(jī)接入請求信息。物理上行共享信道(PhysicalUplinkSharedChannel，PUSCH)用于承載上行用戶數(shù)據(jù)。物理上行控制信道(PhysicalUplinkControlChannel，PUCCH)用于HARQ反饋、CQI反饋、調(diào)度請求指示燈L1/L2控制信息。上行任務(wù)二5G物理層5.2.5信道映射傳輸信道傳輸信道是在對邏輯信道信息進(jìn)行特定處理后再加上傳輸格式等指示信息后的數(shù)據(jù)流。傳輸信道是通過描述物理層特性使物理層能夠?yàn)镸AC和更高的層提供信息傳輸服務(wù)。廣播信道(BroadcastChannel，BCH)用于承載5GMAC層的系統(tǒng)控制信息。下行共享信道(DownlinkSharedChannel，DL-SCH)用于承載來自5G基站的下行鏈路方向上的所有UE的數(shù)據(jù)尋呼信道(PagingChannel，PCH)用于承載傳呼信息、系統(tǒng)信息更改通知.下行傳輸信道上行傳輸信道上行共享信道(UplinkSharedChannel，UL-SCH)用于承載來自UE的的數(shù)據(jù)，從UE傳送到5G基站。隨機(jī)接入信道(RandomAccessChannel，RACH)用于在RRC連接建立過程中建立UE和5G-RAN之間的5G-RRC連接任務(wù)二5G物理層5.2.5信道映射邏輯信道MAC提供了傳輸信道和邏輯信道之間的映射。每個邏輯通道類型由傳輸?shù)男畔㈩愋投x。邏輯信道分為兩組：控制信道和業(yè)務(wù)信道廣播控制信道(BroadcastControlChannel，BCCH)：廣播系統(tǒng)控制信息的下行信道。尋呼控制通道(PagingControlChannel，PCCH)：傳輸傳呼信息、系統(tǒng)信息更改通知和正在進(jìn)行的PWS廣播指示的下行通道。公共控制信道(CommonControlChannel，CCCH)用于在UE與網(wǎng)絡(luò)之間傳輸控制信息的信道。此通道用于與網(wǎng)絡(luò)沒有RRC連接的UEs。專用控制信道(DedicatedControlChannel，DCCH)在UE和網(wǎng)絡(luò)之間傳輸專用控制信息的點(diǎn)對點(diǎn)雙向信道。用于具有RRC連接的UE。業(yè)務(wù)信道控制信道專用業(yè)務(wù)通道(DedicatedTrafficChannel，DTCH)點(diǎn)對點(diǎn)通道，專用于一個UE，用于用戶信息的傳輸。DTCH可以存在于上行鏈路和下行鏈路中。任務(wù)二5G物理層5.2.5信道映射5G下行信道映射關(guān)系5G上行信道映射關(guān)系任務(wù)二5G物理層5.2.6物理信號5G定義了以下上行鏈路物理信號：解調(diào)參考信號：DM-RS（DemodulationReferenceSignals）用于上行數(shù)據(jù)解調(diào)、時頻同步等。相位跟蹤參考信號：PT-RS（Phase-trakingReferenceSignals）用于上行相位噪聲跟蹤和補(bǔ)償。探測參考信號：SRS（SoundingReferenceSignals）用于上行信道測量、時頻同步、波束管理。任務(wù)二5G物理層5.2.6物理信號解調(diào)參考信號：DM-RS（DemodulationReferenceSignals）用于下行數(shù)據(jù)解調(diào)、時頻同步等。相位跟蹤參考信號：PT-RS（Phase-trakingReferenceSignals）用于上行相位噪聲跟蹤和補(bǔ)償。信道狀態(tài)信息參考信號：CSI-RS（Channel-stateinformationReferenceSignals）用于下行信道測量、波束管理、RRM/RLM測量和精細(xì)化時頻跟蹤等。主同步信號：PSS(PrimarySynchronizationSignal)用于時域同步，獲得小區(qū)ID（N_ID^2）N_ID^2：取值范圍為[0-2]。輔同步信號：SSS(SecondarySynchronizationSignal)用于頻域同步，并獲得小區(qū)組ID（N_ID^1）N_ID^1：取值范圍為[0-335]。其中，根據(jù)主同步信號和輔同步信號可以得到物理層小區(qū)標(biāo)識N_ID^cell：N_ID^cell：N_ID^cell=3*N_ID^1+N_ID^2N_ID^cell共有1008個，取值范圍為[0,1007]。任務(wù)二5G物理層5.2.7調(diào)制和編碼

任務(wù)二5G物理層5.2.7調(diào)制和編碼QPSK16QAM64QAM256QAM任務(wù)二5G物理層5.2.7調(diào)制和編碼準(zhǔn)循環(huán)（Quasi-Cyclic）LDPC（低密度校驗(yàn)）碼又被成為結(jié)構(gòu)化LPDC碼QC-LDPC碼具有接近香農(nóng)限的性能；QC-LDPC碼的低差錯平層（ErrorFloor）的性能。從而使得它適用于高可靠系統(tǒng)；QC-LDPC碼的并行譯碼特性，使得它適合于高并行度和靈活并行度的系統(tǒng)；QC-LDPC譯碼速度快，適用于高吞吐量和低時延的系統(tǒng)；固定碼長和有限多個碼率條件下，QC-LDPC碼譯碼硬件可以統(tǒng)一，并且簡單有效；QC-LDPC碼具有碼率越高、復(fù)雜度越低的特性，有利于提升峰值速率。任務(wù)二5G物理層5.2.8物理過程小區(qū)搜索小區(qū)搜索是UE獲取某小區(qū)的時間和頻率同步，檢測到這個小區(qū)的物理層小區(qū)標(biāo)識（CELLID）的過程。UE接收主同步信號（Primarysynchronizationsignal，PSS）和輔同步信號（Secondarysynchronizationsignal，SSS）來進(jìn)行小區(qū)搜索的過程。任務(wù)二5G物理層5.2.8物理過程 功率控制gNB確定所需的上行傳輸功率，并向UE提供上行傳輸功率控制命令。UE使用所提供的上行傳輸功率控制命令來調(diào)整其傳輸功率。通過上行功率控制決定了不同上行物理信道或信號的傳輸功率。對于下行功率控制，則PDSCH采用鏈路自適應(yīng)(AdaptiveModulationandCoding，AMC)方法進(jìn)行。即UE將估計的信道狀態(tài)反饋給用于鏈路適應(yīng)的gNB，gNB根據(jù)信道狀態(tài)信息參考信號（Channelstateinformation，CSI-RS）的測量值估計下行信道狀態(tài)，采用不同的調(diào)制方案和信道編碼速率，并以此完成發(fā)送功率控制（Transmissionpowercontrol）。。任務(wù)二5G物理層5.2.8物理過程 上行同步和上行定時控制當(dāng)接收到包含主小區(qū)（Pcell）或主輔小區(qū)（PSCell）定時提前組的定時提前命令時，UE根據(jù)接收到的定時提前命令調(diào)整用于主小區(qū)或主輔小區(qū)的PUCCH/PUSCH/SRS信號的上行傳輸定時。任務(wù)二5G物理層5.2.8物理過程隨機(jī)接入層1從高層接收一組SS/PBCH塊索引，并向高層提供一組相應(yīng)的RSRP測量值。然后開始隨機(jī)接入過程。在啟動隨機(jī)接入過程前，物理層需要從高層得到以下信息：-物理隨機(jī)接入信道的傳輸參數(shù)的配置(PRACH前導(dǎo)碼格式、時間資源和用于PRACH傳輸?shù)念l率資源)。-確定PRACH前導(dǎo)碼序列集的根序列及其循環(huán)移位的參數(shù)(邏輯根序列表的索引、循環(huán)移位和集合類型(不受限制、受限制的集合A或受限制的集合B))。從物理層的角度來看，物理層的隨機(jī)接入過程包括在PRACH中傳輸隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(Msg1)的發(fā)送、使用PDCCH/PDSCH(Msg2)的隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息的接收，以及在可用的情況下，傳輸Msg3PUSCH和用于爭用解決的PDSCH。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口整體架構(gòu)整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)沿用LTE扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由下一代核心網(wǎng)（NGC，NextGenerationCore）和下一代無線接入網(wǎng)（NG-RAN，NextGeneration-RadioAccessNetwork）和用戶設(shè)備（UE，UserEquipment）3部分組成。如圖5.3-1所示。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口節(jié)點(diǎn)gNB：5G基站，該節(jié)點(diǎn)為5G網(wǎng)絡(luò)的用戶面協(xié)議和控制面協(xié)議的終點(diǎn)；gNB可以支持FDD模式,TDD模式或者同時支持雙模。ng-eNB：下一代eNodeB，即升級后的4G基站，該節(jié)點(diǎn)為E-UTRAN用戶面協(xié)議和控制面協(xié)議的終點(diǎn)。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口接口NR中的接口包括Xn接口和NG接口。gNB和ng-eNB節(jié)點(diǎn)通過Xn接口相互連接。gNB和ng-eNB節(jié)點(diǎn)通過NG接口連接到5GC，其中通過NG-C接口連接到接入和移動性管理實(shí)體(AccessandMobilityManagementFunction，AMF)，通過NG-U接口連接到用戶平面功能實(shí)體(UserPlaneFunction，UPF)。Xn接口也根據(jù)傳輸信息的不同分為Xn用戶平面Xn-U接口和Xn控制平面Xn-C接口。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口無線資源管理功能:無線承載控制、無線準(zhǔn)入控制、連接移動性控制、上行鏈路和下行鏈路資源的動態(tài)分配(調(diào)度)；IP報頭壓縮、加密和數(shù)據(jù)完整性保護(hù)；UE接入時，如果無法從UE提供的信息確定到AMF的路由時的AMF選擇；用戶平面數(shù)據(jù)到UPF(s)的路由功能；控制平面信息到AMF的路由功能；連接建立和釋放；尋呼消息的調(diào)度和發(fā)送；系統(tǒng)廣播信息的調(diào)度和發(fā)送(源自AMF或O&M)；移動性和調(diào)度的測量和測量報告配置；上行鏈路上的傳送級別分組標(biāo)記；會話管理；網(wǎng)絡(luò)切片支持；Qos流管理和到數(shù)據(jù)無線承載的映射；RRC_INACTIVE狀態(tài)下的UE持；非接入層（Non-accessStratum，NAS）消息的分配；無線接入網(wǎng)共享；雙重連接性；NR與E-UTRAN緊密互操作功能。gNB和ng-eNB的功能任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口5G系統(tǒng)功能劃分示意圖任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口NAS信令終止;NAS信令安全性;接入層(AccessStratum，AS)安全性控制3GPP接入網(wǎng)間之間的CN節(jié)點(diǎn)間移動性信令;空閑模式UE可達(dá)性(包括對尋呼消息重傳的控制和執(zhí)行);登記區(qū)管理;接入和移動性管理AMF功能系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間的移動性支持;接入認(rèn)證管理接入授權(quán)，包括漫游權(quán)限檢查的接入認(rèn)證管理;移動性管理控制(簽署和策略);網(wǎng)絡(luò)切片支持;會話管理功能實(shí)體（SessionManagementFunction，SMF）的選擇。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口用于無線接入類型（RadioAccessType，RAT）內(nèi)部和不同無線接入類型之間的錨點(diǎn)(適用時);數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)互連的外部分組數(shù)據(jù)單元（PacketDataUnit，PDU）會話點(diǎn);分組路由和轉(zhuǎn)發(fā);分組巡檢和策略規(guī)則執(zhí)行的用戶平面部分;業(yè)務(wù)使用情況報告;用戶平面UPF功能支持至數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)路由功能的標(biāo)識;支持多宿主PDU會話的上行業(yè)務(wù)分支點(diǎn);用戶平面的QoS處理，例如分組過濾、門限、UL/DL速率執(zhí)行;上行業(yè)務(wù)驗(yàn)證（業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流（ServiceDataFlow，SDF）到QoS流的映射）；下行分組緩存和下行數(shù)據(jù)通知觸發(fā)。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口會話管理;UE的IP地址分配與管理;UP功能的選擇和控制;在UPF配置業(yè)務(wù)導(dǎo)向，將業(yè)務(wù)引導(dǎo)到正確的目的地;部分策略執(zhí)行和QOS控制;下行數(shù)據(jù)通知。會話管理功能(SMF)任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口NG-U接口NG用戶平面NG-U接口在NG-RAN節(jié)點(diǎn)和UPF之間定義的。傳輸網(wǎng)絡(luò)層建立在IP傳輸之上，在UDP/IP之上使用用戶層面的GPRS隧道協(xié)議GTP-U將用戶平面分組數(shù)據(jù)單元PDU在NG-RAN節(jié)點(diǎn)和UPF之間進(jìn)行傳輸。NG-U在NG-RAN節(jié)點(diǎn)和UPF之間提供無保證的用戶平面PDU傳送NG-U接口的協(xié)議棧任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口NG-C接口NG控制平面NG-C接口定在NG-RAN節(jié)點(diǎn)和AMF之間。傳輸網(wǎng)絡(luò)層建立在IP傳輸之上。為了可靠地傳輸信令消息，在IP之上添加了SCTP（StreamControlTransmissionProtocol，流控制傳輸協(xié)議）。應(yīng)用層信令協(xié)議稱為NGAP(NGapplicationprotocol)。SCTP層提供了可靠的應(yīng)用層消息傳遞。在傳輸中，采用IP層點(diǎn)對點(diǎn)傳輸來傳輸信令PDU。NG-C接口的協(xié)議棧任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口Xn-U接口Xn用戶平面Xn-U接口定義在兩個NG-RAN節(jié)點(diǎn)之間。傳輸網(wǎng)絡(luò)層建立在IP傳輸之上，在UDP/IP之上使用GTP-U來承載用戶平面PDU。Xn-U提供無保證的用戶平面PDU傳送，支持以下功能:

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)； 流控制。Xn-U接口的協(xié)議棧任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口Xn-C接口Xn控制平面Xn-C接口定義在NG或NG-eNB之間。傳輸網(wǎng)絡(luò)層建立在IP之上的SCTP之上。應(yīng)用層信令協(xié)議稱為Xn應(yīng)用協(xié)議(Xn-AP)。SCTP層提供了可靠的應(yīng)用層消息傳遞。在傳輸IP層中，采用點(diǎn)對點(diǎn)傳輸來傳輸信令PDU。Xn-C接口的協(xié)議棧Xn-C接口支持以下功能:Xn接口管理；UE移動性管理，包括上下文傳輸和RAN尋呼.雙連接任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口SA與NAS組網(wǎng)架構(gòu)5G的組網(wǎng)架構(gòu)分為NSA和SA兩種模式。SA（Standalone）為獨(dú)立組網(wǎng)模式，傳統(tǒng)2/3/4G網(wǎng)絡(luò)均采用SA獨(dú)立組網(wǎng)的架構(gòu)。為滿足部分運(yùn)營商快速部署5G需求，5G標(biāo)準(zhǔn)新引入一種新的組網(wǎng)架構(gòu)：NSA（Non-Standalone）非獨(dú)立組網(wǎng)模式。3GPPR15版本的第1期面向NSA，使用5G基站復(fù)用4G核心網(wǎng)的方式進(jìn)行組網(wǎng)；第2期面向SA，即不再依賴4G核心網(wǎng)，而獨(dú)立部署核心網(wǎng)。按照獨(dú)立部署和非獨(dú)立部署劃分，大約有Option1至Option7等多種架構(gòu)。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口1SA組網(wǎng)架構(gòu)5G無線網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的NAS信令(如注冊，鑒權(quán)等)通過4G基站傳遞，5G可以獨(dú)立工作。包括Option2和Option5系列。SA獨(dú)立組網(wǎng)模式15G核心網(wǎng)與5G基站直接相連，5G核心網(wǎng)與5G基站通過Ng接口直接相連，傳遞NAS信令和數(shù)據(jù)，5G無線空口的RRC信令、廣播信令、數(shù)據(jù)都通過5G基站通過NR空口直接傳遞。終端連接方式方面，只接入5G或4G(單連接)，考慮終端產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)難度，手機(jī)終端更容易在NR側(cè)實(shí)現(xiàn)上行雙發(fā)。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口1SA組網(wǎng)架構(gòu)5G無線網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的NAS信令(如注冊，鑒權(quán)等)通過4G基站傳遞，5G可以獨(dú)立工作。包括Option2和Option5系列。SA獨(dú)立組網(wǎng)模式1業(yè)務(wù)支持能力方面，可使用5G核心網(wǎng)能力，支持端到端切片能力，為不同的業(yè)務(wù)提供差異化的服務(wù)，可支持增強(qiáng)型寬帶業(yè)務(wù)和低時延業(yè)務(wù)，便于拓展垂直行業(yè)。新增接口配置:NG為5G基站gNB至NGC接口類似4G網(wǎng)絡(luò)中的S1接口、Xn為gNB間接口類似4G網(wǎng)絡(luò)中的X2接口、N26用于4/5G間互操作。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口1SA組網(wǎng)架構(gòu)SA獨(dú)立組網(wǎng)模式2Option4/4a架構(gòu):融合的錨點(diǎn)在NR上，最終融合到5G的NGC中，是5GStandalone的一個變化，和Option2的主要區(qū)別在于Option4/4a能夠?qū)F(xiàn)有大規(guī)模的LTEeNB利用起來。Option4融合的層面在于4G無線網(wǎng)和5G無線網(wǎng)融合，Option4a是在于4G無線網(wǎng)增加1A-LIKE接口與5G的NGC核心網(wǎng)。Option4/4a架構(gòu)由于采用了支持5GNR和LTE的雙連接，帶來4GeLTE的流量增益，采用了新的5GNR和NGC，可以支持5G新功能新業(yè)務(wù)。然而，Option4/4a架構(gòu)引入了與4G的互操作，需要對現(xiàn)網(wǎng)LTE進(jìn)行改造，對現(xiàn)有的LTEeNB升級。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口2NSA組網(wǎng)架構(gòu)非獨(dú)立部署的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，5G依附于4G基站工作的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，5G無線網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的NAS信令(如注冊，鑒權(quán)等)通過4G基站傳遞,5G無法獨(dú)立工作。其中主要有Option3/3a/3x和Option7/7a/7x等結(jié)構(gòu)Option3/3a/3x架構(gòu)錨點(diǎn)在4GLTE上，最終融合到4G的EPC中。Option3融合的錨點(diǎn)在4G無線網(wǎng)，5G無線網(wǎng)通過4GLTE網(wǎng)絡(luò)融合到4G的核心網(wǎng)；Option3a是終端通過4G空口接入4G核心網(wǎng)，數(shù)據(jù)分流點(diǎn)在LTEEPC，在5G無線網(wǎng)增加1A接口與4G核心網(wǎng)融合；Option3x是終端通過4G空口接入4G核心網(wǎng)，數(shù)據(jù)分流點(diǎn)在NRgNB和EPC。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口2NSA組網(wǎng)架構(gòu)Option7/7a/7x架構(gòu)采用5G核心網(wǎng)，錨點(diǎn)仍在LTE,最終融合到5G的NGC中。Option7融合的錨點(diǎn)在4GLTE網(wǎng)絡(luò)上，5G無線網(wǎng)絡(luò)通過4GLTE網(wǎng)絡(luò)融合到5G的NGC;Option7a是在于5G無線網(wǎng)增加1A-LIKE接口與5G的NGC融合;Option7x是終端通過控制面空口接入5G的NGC，數(shù)據(jù)分流點(diǎn)在NRgNB和NGC。Option7/7a/7x架構(gòu)是在原有4G覆蓋基礎(chǔ)上增加了5GNR新覆蓋，控制面依然經(jīng)過LTE，因此對NR覆蓋沒有要求，不需要連續(xù)覆蓋，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期網(wǎng)絡(luò)投資小，建設(shè)速度快，由于有原有的4G網(wǎng)絡(luò)做基礎(chǔ)，語音業(yè)務(wù)連續(xù)性有保證，對網(wǎng)絡(luò)的改動小。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.15G系統(tǒng)與接口Option7/7a/7x架構(gòu)與Option3/3a架構(gòu)相比，繼承了原有的4G覆蓋，同時具有Option3/3a/7x架構(gòu)的優(yōu)勢。Option7/7a/7x架構(gòu)與Option4/4a架構(gòu)相比，都引入了新核心網(wǎng)NGC，實(shí)現(xiàn)了5G新功能新業(yè)務(wù)，同時具有Option4/4a架構(gòu)的優(yōu)勢。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.25G協(xié)議棧5G協(xié)議棧根據(jù)用途分為用戶平面協(xié)議棧和控制平面協(xié)議棧。15G接入網(wǎng)（5G-AN）和5G核心網(wǎng)（5GC）之間的控制面協(xié)議棧AN-AMF之間的控制平面協(xié)議棧AN-SMF之間的控制平面協(xié)議棧任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.25G協(xié)議棧5G協(xié)議棧根據(jù)用途分為用戶平面協(xié)議棧和控制平面協(xié)議棧。15G接入網(wǎng)（5G-AN）和5G核心網(wǎng)（5GC）之間的控制面協(xié)議棧5G接入網(wǎng)（5G-AN）與5G核心網(wǎng)（5GC）之間的控制平面接口支持以下功能：通過獨(dú)特的控制平面協(xié)議，將多種不同類型的5G接入網(wǎng)(如3GPP無線接入網(wǎng)、非3GPP互聯(lián)功能（N3IWF，Non-3GPPInterWorkingFunction）接入對5GC的不可信訪問)連接到5G核心網(wǎng)（5GC）:3GPP訪問和非3GPP訪問均使用單一應(yīng)用層信令(NGAP)協(xié)議；對于某給定的UE，不論UE的PDU會話次數(shù)為多少（可能為零），接入和移動性管理功能（AMF）都有一個唯一的N2終止點(diǎn)。接入和移動性管理功能（AMF）與其他功能(如會話管理功能SMF)之間的解耦，可能需要控制5G-AN支持的服務(wù)(例如控制一個PDU會話的5G-AN中的UP資源)。為此目的，NGAP可能支持AMF只負(fù)責(zé)在5G-AN和SMF之間進(jìn)行中繼的信息。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.25G協(xié)議棧2UE和5G核心網(wǎng)（5GC）之間的控制面協(xié)議棧UE-AMF之間的控制平面協(xié)議棧非接入層會話管理NAS-SM支持處理UE和SMF之間的會話管理。SM信令消息在UE和SMF的NA-SM層中操作，操作的過程包括創(chuàng)建和處理。SM信令消息的內(nèi)容對于AMF是透明的。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.25G協(xié)議棧2UE和5G核心網(wǎng)（5GC）之間的控制面協(xié)議棧

UE-SMF之間的控制平面協(xié)議棧NAS-MM層對SM的處理包括：SM信令的發(fā)送：NAS-MM層創(chuàng)建一個NAS-MM消息，包括安全性報頭、SM信令的NAS傳輸指示、接收NAS-MM以獲取將SM信令消息如何轉(zhuǎn)發(fā)以及轉(zhuǎn)發(fā)到何處的附加信息。SM信令的接收：接收到的NAS-MM處理消息的NAS-MM部分，即執(zhí)行完整性檢查，并解釋如何以及在何處導(dǎo)出SM信令消息的附加信息。SM消息部分應(yīng)包括PDU會話ID。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.25G協(xié)議棧用戶面協(xié)議棧

用戶面協(xié)議棧主要包括PDU會話相關(guān)的用戶面協(xié)議棧和用于與非3GPP接入的協(xié)議棧。1PDU會話相關(guān)的用戶面協(xié)議棧PDU子層GTP-U協(xié)議子層5G接入網(wǎng)協(xié)議子層5G用戶面封裝子層任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.25G協(xié)議棧用戶面協(xié)議棧

2非3GPP接口的用戶面協(xié)議棧N9接口可能是PLMN內(nèi)部或者PLMN之間的接口，針對不同的PDU會話錨點(diǎn)，可以有多個N9接口分路支持上行鏈路分級器（UplinkClassifie，ULCL）。UDP協(xié)議可能用于IPsec層以下支持網(wǎng)絡(luò)路由的轉(zhuǎn)換。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.35G無線接入網(wǎng)架構(gòu)CU/DU分離的無線接入網(wǎng)5G基站gNB分為CU和DU兩個功能實(shí)體:集中單元CU（CentralizedUnit）：承擔(dān)RRC/PDCP層功能；實(shí)時性要求較低，可采用虛擬化技術(shù)，采用通用處理平臺分布單元DU（DistributedUnit）承擔(dān)RLC/MAC/PHY層功能；需要較高的實(shí)時性，與傳統(tǒng)BBU類似，將采用專用硬件平臺，支持高密度數(shù)學(xué)運(yùn)算能力。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.35G無線接入網(wǎng)架構(gòu)在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)部署中，根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場景，可以采用不同的部署方案。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.35G無線接入網(wǎng)架構(gòu)5G靈活的架構(gòu)帶來了組網(wǎng)的靈活性，可依據(jù)不同業(yè)務(wù)對時延不同，CU/DU部署位置靈活:對時延要求較高的uRLLC業(yè)務(wù)，CU/DU可同位置部署；對eMBB和massiveIOT業(yè)務(wù)，CU、DU可以根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)光纖資源情況靈活部署。任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.45G核心網(wǎng)架構(gòu)

5G與4G核心網(wǎng)的根本區(qū)別在于：基于服務(wù)的架構(gòu)/控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面完全分離。5G網(wǎng)絡(luò)引入服務(wù)化功能設(shè)計，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能的靈活定制和組合；核心網(wǎng)通過控制和轉(zhuǎn)發(fā)理念，降低簡化用戶面，實(shí)現(xiàn)高效轉(zhuǎn)發(fā)。認(rèn)證服務(wù)器功能（AuthenticationServerFunction，AUSF）接入和移動性管理功能（AccessandMobilityManagementfunction，AMF）任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.45G核心網(wǎng)架構(gòu)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（DataNetwork，DN）功能非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲功能（UnstructuredDataStorageFunction，UDSF）網(wǎng)絡(luò)信息公開功能（NEF）網(wǎng)絡(luò)存儲功能(NetworkRepositoryFunction，NRF)網(wǎng)絡(luò)切片選擇功能（NetworkSliceSelectionFunction，NSSF）策略控制功能（PolicyControlFunction，PCF）任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.45G核心網(wǎng)架構(gòu)統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理（UnifiedDataManagement，UDM）統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲（UnifiedDataRepository，UDR)用戶平面功能（UserPlaneFunction，UPF)應(yīng)用功能（ApplicationFunction，AF)5G設(shè)備標(biāo)識寄存器（5G-EIR)安全邊緣保護(hù)代理（SecurityEdgeProtectionProxy，SEPP）任務(wù)三5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5.3.55G傳送網(wǎng)架構(gòu)5G的高帶寬和低時延業(yè)務(wù)要求網(wǎng)關(guān)下移到地市核心和邊緣，業(yè)務(wù)流量模型不再像4G集中在省中心，5G核心網(wǎng)與internet的互通節(jié)點(diǎn)可能從省中心下移到地市中心甚至地市邊緣，這樣會造成無線接