【3GPP核心网】【5G】精讲5G核心网系统架构主要特征

目录

前言

1. 5G核心网系统架构主要特征

1.1 5G核心网与4G核心网EPC区别

   1.2 5G核心网系统架构主要特征

2. 5G网络逻辑架构

2.1 新型基础设施平台

2.2 逻辑架构


前言

     首先需要理解核心网的角色定位,作为移动通信网络的核心部分,核心网起着承上启下的作用,主要负责处理终端用户的移动管理、会话管理以及数据传输(核心功能)。

图片

1. 5G核心网系统架构主要特征

1.1 5G核心网与4G核心网EPC区别

       将5G核心网与4G核心网EPC进行比较,可以看出5G相比4G在基本功能如认证、移动性管理、连接、路由等方面不变,但是方式和技术手段发生了变化,更加灵活。主要体现以下两点:

  • 移动性管理(AMF)和会话管理(SMF)分离,AMF和SMF的部署可层级分开;承载与控制分离,UPF和SMF的部署层级也可以分开;

  • AMF和UPF根据业务需求、信令和话务流量以及传输资源灵活部署;采用服务化架构设计,网元功能进行了模块化解耦,接口进行了简化。

图片

      总体上看,5C 核心网的组网更加灵活,但部署灵活性也对传输、以及网络规划、网络运营管理等能力提出更高的要求。

   1.2 5G核心网系统架构主要特征

      5G核心网架构为用户提供数据连接和数据业务服务,基于NFV(Network Function Virtualization,网络功能虚拟化)和 SDN(Software Defined Network,软件定义网络)等新技术,其控制面网元之间使用服务化的接口进行交互。5G核心网系统架构主要特征如下:

  1. 承载和控制分离:承载和控制可独立扩展和演进,可集中式或分布式灵活部署;

  2. 模块化功能设计:可以灵活和高效地进行网络切片;

  3. 网元交互流程服务化:按需调用,并服务可重复使用;

  4. 每个网元可以与其他网元直接交互,也可通过中间网元辅助进行控制面的消息路由;

  5. 无线接入和核心网之间弱关联:5G核心网是与接入无关并起到收敛作用的架构,3GPP和非3GPP均通过通用的接口接入5G核心网;

  6. 支持统一的鉴权框架;

  7. 支持无状态的网络功能,即计算资源与存储资源解耦部署;

  8. 基于流的QoS:简化了QoS架构,提升了网络处理能力;9) 支持本地集中部署的业务的大量并发接入, 用户面功能可部署在靠近接入网络的位置,以支持低时延业务、本地业务网络接入。

图片

2. 5G网络逻辑架构

根据“IMT-2020(5G) 5G网络技术架构白皮书”。

2.1 新型基础设施平台

实现5G新型设施平台的基础是网络功能虚拟化(NFV)和软件定义网络(SDN) 技术。

  • NFV技术通过软件与硬件的分离,为5G网络提 供更具弹性的基础设施平台,组件化的网络功 能模块实现控制面功能可重构。NFV使网元功 能与物理实体解耦,采用通用硬件取代专用硬 件,可以方便快捷的把网元功能部署在网络中 任意位置,同时对通用硬件资源实现按需分配 和动态伸缩,以达到最优的资源利用率。

  • SDN 技术实现控制功能和转发功能的分离。控制功 能的抽离和聚合,有利于通过网络控制平面从 全局视角来感知和调度网络资源,实现网络连 接的可编程。

2.2 逻辑架构

      为了满足业务与运营需求,5G接入网与核心网功能需要进一步增强。接人网和核心网的逻辑功能界面清晰,但是部署方式却更加灵活,甚至可以融合部署。

  • 5G接入网是一个满足多场景的以用户为中心的多层异构网络。宏站和微站相结合,统一容纳空口多种接入技术,提升小区边缘协同处理效 率,提高无线和回传资源利用率。5G无线接入网 由孤立的接入“盲”管道转向支持多接人和多连 接、分布式和集中式、自回传和自组织的复杂网 络拓扑,并且具备无线资源智能化管控和共享能 力,支持基站的即插即用。

  • 5G核心网需要支持低时延、大容量和高速率 的各种业务。能够更高效的实现对差异化业务需 求的按需编排功能。核心网转发平面进一步 简化下沉,同时将业务存储和计算能力从网络中心下移到网络边缘,以支持高流量和低时延的业务要 求,以及灵活均衡的流量负载调度功能。

5G网络逻辑架构如下图所示:
 

图片


     新型5G网络架构包含接入、控制和转发三个功能平面。控制平面主要负责全局控制策略的生成,接人平面和转发平面主要负责策略执行。

  • 接入平面
    包含各种类型基站和无线接入设备。基站间交互能力增强,组网拓扑形式丰富,能够实现快速灵活的无线接入协同控制和更高的无线资源利用率。

  • 控制平面
    通过网络功能重构,实现集中 的控制功能和简化的控制流程,以及接人和转发资源的全局调度。面向差异化业务需求,通过按需编排的网络功能, 提供可定制的网络资源,以及友好的能 力开放平台。

  • 转发平面
    包含用户面下沉的分布式网关,集成边缘内容缓存和业务流加速等功 能,在集中的控制平面的统一控制下,数据转发效率和灵活性得到极大提升。

结束语

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/web/41803.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【收藏】欧盟CE、美国FDA法规及标准查询常用网站

01 CE法规&标准查询网站 医疗器械主管部门的网站 网址: https://www.camd-europe.eu/ 简介: CAMD的全称是Competent authorities for medical devices,翻译成中文叫做医疗器械监管机构,实际上它指的是欧盟成员国医疗器械监管机构的联盟&#xff…

程序人生【追光的日子】今天我们不谈技术,谈一谈:人工智能的意义到底是什么?来看看今天分享的故事...我想我们都愿意相信,也许AI真的会有温度,这一天不远了~!

有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴。 🎯作者主页: 追光者♂🔥 🌸个人简介: 💖[1] 计算机专业硕士研究生💖 🌿[2] 2023年城市之星领跑者TOP1(哈尔滨)🌿 🌟[3] 2022年度博客之星人工智能领域…

Java SpringBoot MongoPlus 使用MyBatisPlus的方式,优雅的操作MongoDB

Java SpringBoot MongoPlus 使用MyBatisPlus的方式,优雅的操作MongoDB 介绍特性安装新建SpringBoot工程引入依赖配置文件 使用新建实体类创建Service测试类进行测试新增方法查询方法 官方网站获取本项目案例代码 介绍 Mongo-Plus(简称 MP)是一…

网络服务器配置与管理

网络服务器配置与管理是一个涉及多个方面的领域,它涵盖了从物理硬件的设置到操作系统、网络服务和应用的配置,再到日常维护和安全策略的实施。以下是网络服务器配置与管理的一些核心概念和步骤: 硬件配置: 选择合适的服务器硬件&a…

基于docker上安装elasticSearch7.12.1

部署elasticsearch 首先,先创建网络 # 创建网络 docker network create es-net拉取elasticSearch的镜像 #拉取镜像 docker pull elasticsearch:7.12.1创建挂载点目录 # 创建挂载点目录 mkdir -p /usr/local/es/data /usr/local/es/config /usr/local/es/plugin…

【SD教程】进阶篇图片复现AnimateDiff动画插件基础教程(附模型插件)

当你成功安装了SD(Stable Diffusion)后,是否也产生过这样的疑惑:为何我创作的图片与他人的作品在风格和质量上存在差异? 看着别人创作的精致、引人入胜的图片,你是否也渴望缩小这种质感上的差距&#xff1…

游戏AI的创造思路-技术基础-决策树(1)

决策树,是每个游戏人必须要掌握的游戏AI构建技术,难度小,速度快,结果直观,本篇将对决策树进行小小解读~~~~ 目录 1. 定义 2. 发展历史 3. 决策树的算法公式和函数 3.1. 信息增益(Information Gain&…

深度解析:STM32对接米家平台,打造WiFi智能插座(ESP8266、电流检测)

摘要: 智能插座作为智能家居的入门级设备,凭借其低成本、易部署等优势,受到了广大用户的青睐。本文将引领你从零开始,使用功能强大的STM32微控制器、广受欢迎的ESP8266 WiFi模块以及功能丰富的米家IoT平台,一步步打造出一款能够远…

代码随想录-Day50

1143. 最长公共子序列 给定两个字符串 text1 和 text2,返回这两个字符串的最长 公共子序列 的长度。如果不存在 公共子序列 ,返回 0 。 一个字符串的 子序列 是指这样一个新的字符串:它是由原字符串在不改变字符的相对顺序的情况下删除某些…

Linux环境中安装JDK

1.下载安装包 可以通过访问oracle官网:Java Downloads | Oracle 中国 下载对应的安装包。 本文使用的是java8的安装包,包名为:jdk-8u401-linux-x64.tar.gz 2.上传安装包到Linux环境 3.进入/usr目录下,新建一个java的目录&#…

Python数据分析-欧洲经济聚类和主成分分析

一、研究背景 欧洲经济长期以来是全球经济体系中的重要组成部分。无论是在全球金融危机后的复苏过程中,还是在新冠疫情期间,欧洲经济的表现都对世界经济产生了深远的影响。欧洲各国经济体之间既存在相似性,也存在显著的差异。这些差异不仅体…

Linux下QT程序启动失败问题排查方法

文章目录 0.问题背景1.程序启动失败常见原因2.排查依赖库问题2.1 依赖库缺失2.2 依赖库加载路径错误2.3 依赖库版本不匹配2.4 QT插件库缺失2.4.1 QT插件库缺失2.4.2 插件库自身的依赖库缺失 2.5 系统基础C库不匹配 3.资源问题3.1 缺少翻译文件3.2 缺少依赖的资源文件3.3 缺少依…

水果商城系统 SpringBoot+Vue

1、技术栈 技术栈:SpringBootVueMybatis等使用环境:Windows10 谷歌浏览器开发环境:jdk1.8 Maven mysql Idea 数据库仅供学习参考 【已经答辩过的毕业设计】 项目源码地址 2、功能划分 3、效果演示

化工厂定位的意义?如何有效解决管理难题

化工厂定位是运用于工厂人员定位管理的新技术,这一技术的应用具有特殊的意义,和传统管理模式相比具有很大的区别,那么,你是否清楚化工厂定位的意义,它是如何有效的去解决工厂现存的管理难题呢? 传统化工厂管理到底有哪…

PySide6开发桌面程序,PySide6入门实战(上)

文章目录 系列文章索引一、前期准备1、简介及安装2、PyCharm PySide6环境搭建(1)基础环境(2)配置QT Designer、PyUIC、PyRCC(3)使用pyside6项目(4)资源文件编写与编译 二、QT常用控件…

排序矩阵查找

题目链接 排序矩阵查找 题目描述 注意点 每一行、每一列都按升序排列 解答思路 可以从右上角开始遍历,如果当前元素就等于target,直接返回true;如果当前元素小于target,则target肯定在当前位置下方;如果当前元素大…

挑战杯 LSTM的预测算法 - 股票预测 天气预测 房价预测

0 简介 今天学长向大家介绍LSTM基础 基于LSTM的预测算法 - 股票预测 天气预测 房价预测 这是一个较为新颖的竞赛课题方向,学长非常推荐! 🧿 更多资料, 项目分享: https://gitee.com/dancheng-senior/postgraduate 1 基于 Ke…

手机飞行模式是什么意思?3个方法教你如何开启

在现代生活中,手机已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。然而,有时我们需要暂时切断手机的通信功能,比如在飞机上、开会时或需要安静休息的时候。这时候,苹果手机上的“飞行模式”功能就派上了用场。 那么,手机飞…

人脸表情识别Facial Expression Recognition基于Python3和Keras2(TensorFlow后端)

人脸表情识别项目是一个结合了计算机视觉和深度学习技术的高级应用,主要用于分析和理解人类面部表情所传达的情感状态。这样的系统可以用于多种场景,比如情绪分析、用户交互、市场调研、医疗诊断以及人机接口等领域。 一个典型的人脸表情识别项目可以分…

端到端自动驾驶新突破:Nvidia提出全并行PARA-Drive,斩获CVPR挑战赛冠军

论文标题: PARA-Drive: Parallelized Architecture for Real-time Autonomous Driving 论文作者: Xinshuo Weng, Boris Ivanovic, Yan Wang, Yue Wang, Marco Pavone 导读: 本文系统分析了自动驾驶高级架构的设计空间,提出了关…