1.1-1.2 技术的发展与价值 课件(共28张PPT)-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修技术设计1

(课件网) 1 技术的发展与价值 驱动力1：10年千倍的流量增长 驱动力2：千亿级大连接 容量和效率驱动 部分区域已经出现了容量瓶颈，需要提高频谱效率、开发新频段 新业务提出了新的能力要求 1990s 2G 2000s 3G 2020s 5G 2010s 技术和产业驱动 1980s 1G 4G 市场和业务驱动 驱动力3：新业务涌现 移动通信“十年一代” 5G演进驱动力 2 5G能力特点概述 3 5G的三大类应用场景 （eMBB） 5G典型性能：Gbit, 1ms, 1百万/km2 连续广域覆盖场景 热点高容量场景 增强移动宽带场景 （eMBB） 低时延高可靠场景 （uRLLC） 低功耗大连接场景 (mMTC) 5G不仅考虑人与人也考虑人与物、物与物 增强移动宽带场景：增强/虚拟现实、云端机器人 低功耗广覆盖场景：海量物联网 低时延高可靠场景：车联网 相比4G主要追求速率，5G关注三大关键性能指标 体验速率更快 连接数密度更高 4G x 100 4G x 10 空口时延更低 4G x 1/5 更强性能 更多场景 全新生态 相比于4G的“修路”，5G则是“造城”，需要打造跨行业融合生态 通信产业 工业制造 智能车联 增强/虚拟现实 物联网 5G和4G的区别 4 5 4G：3GPP LTE-A标准 4G：3GPP LTE标准 5G 3G：WCDMA HSPA+标准 大规模天线：基站使用大规模天线阵列（几十甚至上百根天线） 支持SISO，2×2MIMO，4×4MIMO。下行峰值速率100Mb/s。 支持2×2MIMO，下行峰值速率42Mb/s 最多支持8×8MIMO，下行峰值速率1Gb/s 3G：WCDMA HSPA标准 只能使用SISO，下行峰值速率7.2Mb/s MIMO技术的演进 5G关键技术———大规模天线技术 LTE双工方式 全双工方式 多级干扰自消除技术 器件要求较高 6 5G关键技术———全双工 7 5G网络架构初步·设计———�三朵云” 接入云：接入控制与承载分离、接入资源协同管理、支持多种部署场景（集中/分布/无线mesh）、灵活的网络功能及拓扑； 控制云：网络控制功能集中，网元功能虚拟化、软件化、可重构，支持网络能力开放； 转发云：剥离控制功能，转发功能靠近基站，业务能力与转发能力融合。 灵活的无线接入云、智能开放的控制云、高效低成本的转发云 5G关键技术-灵活的网络架构 5G频谱 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q4 Q1 该频段频宽98MHz，是2GHz以下为数不多的低频宽带频谱，该频段的主要问题是已占用与使用情况较多，如要规划为5G候选频段需要大量的清频工作。 1427～1525MHz 4400～4500MHz 4800～4990MHz 3300～3600MHz 目前，我国正研究可能的适合频率，包括以下频段，同时辅以2G/3G的零散频段，以及非授权频段等。 该频段频宽100MHz，目前我国主要是雷达在使用，但频谱占用度极低、在用台站数目较少。 该频段频宽100MHz，目前频谱占用度极低、在用台站数目较少，频谱共存要求低。 该频段频宽190MHz，目前我国主要是雷达、射电天文在使用，但频谱占用度极低、在用台站数目较少，可规划为IMT频段。 根据以上我国的频率使用情况调研，我国将主要向ITU-R推荐并争取后3段频率。 8 5G关键技术-频谱选择 9 目录/Contents 01 02 03 5G发展必要性和建设现状 5G应用领域 5G概述与关键技术 “中国制造2025”是5G发展的重要驱动力 10 5G的能力 “中国制造2025”五大工程 制造业创新中心（工业技术研究基地）建设工程 智能制造工程 工业强基工程 绿色制造工程 高端装备创新工程 千亿级大连接 99.999%的高可靠性 1ms的工业级实时性 3GPP 5G标准化时间表 11 14 接 入 网 核 心 网 5G study R15: 核心网第一版 R16: 核心网第二版 Stage 3完成 Stage 2 封版 运营商5G发展规划———全球 全球主要国家和地区纷纷提出5G试验计划和商用时间表，力争引领全球5G标准与技术发展。 日 本 韩 国 欧 盟 美 国 日本计划在2020年东京奥运会之前实现5G商用，支 ... ...