5G移动网络新技术及核心网架构

苟晟

摘 要：5G实际上是第五代通信技术，是当今科技快速发展的成果。正如我们所知，1G诞生于1980年代，其模拟技术基于蜂窝无线电话。接下来，将2G技术添加到SMS中，而3G技术带来了Internet浏览和其他功能。当前，4G通信技术具有更大的带宽和更快的数据传输速率。随着通信技术的飞速发展，5G时代已经到来，其使用范围的扩大将改变现有的生活方式。5G通信技术的真正定义是指直到第五代的现代通信科学技术的研发。5G通信技术领域强调三大优势：超高速、大容量和低延迟，在人工智能、物联网、智能城市，自动驾驶和智能制造等领域具有广泛的应用潜力。

关键词：5G移动网络;新技术;核心网架构

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.26.332

当前，用于5G移动网络的新技术发展迅速，但是用于5G移动网络的新技术的研究和测试也不容忽视。为此，基于5G网络的实际需求，从早期的基本概念到应用的观点，到5G网络技术、5G通信系统的核心网络架构都需要分析。

1 5GSoftNet移动网络逻辑架构和功能分析

5G移动网络使用SoftNet（一种分散式的网络管理），它主要由统一接入网和基于SDN的核心网组成，其中：统一接入网为所有无线接入点都连接到核心网络边缘的本地LAS，一旦它们进入核心网络，它们便可以由LAS上任何无线接入点或分布式网关服务的移动终端进行访问。基于SDN的核心网主要实现移动性管理和通信管理。基于软件的网络功能可提供移动性管理，它使用网络控制器和网络基础结构来管理网络，并提供网络管理策略和动态，确定QoS控制参数。同时，网络移动性管理过程应集中于移动性锚点的特定位置和方式。LAS可以部署为分布式网关，以支持分布式移动性管理。接入网络中无线资源有效地实现了5G移动网络的管理，包括位置管理和切换管理，并通过监视和管理分布式网关来减轻本地流量的负担，从而可以实现卸载。

2 分析5G移动网络中的新技术

2.1 M2M技术的发展

首先，M2M技术是一种机器类型的通信，它是一种主要人与人之间的通信有关的通信方法，并且是一种不需要人为干预的通信方法。如今，许多公司正在使用M2M技术，它们具有不同的特征，需要建立通用的业务模型。M2M技术主要研究解决重型终端接入和网络接入拥塞的问题，以保证和提高多层调制技术中各种业务的效率。因此，可以不需要始终与网络同步的异步通信技术，从而降低消费者成本并实现灵活的调度技术。

2.2 低时延全光组网技术

在社会的发展中，低时延全光网络技术在发展中发挥了重要作用。该技术被广泛用于事故现场无人机成像。无人机通过及时有效地发送事故现场信息来协助救援人员。通过提供准确的地形分析和科学的救援性能来帮助他们。随着社会的发展，5G通信技术始终影响着人们的生活。无人驾驶汽車不再是幻想目标，因为人性化5G通信技术已在汽车行业广泛使用。通讯技术5G为汽车行业的巨大发展做出了贡献。

2.3 超密集网络技术的应用

所谓的超密集网络技术基于超密集异构网络，并借助低频和高频宏站和微站来提高系统性能。关键技术是资源管理和无线接入电路的干扰控制，在超密集异构网络体系结构中，节点之间的距离很短，并且网络越密集，扩展的难度就越大。结果，移动通信系统不坚固，导致单频干扰和资源干扰，并且需要一些措施来确保系统性能[1]。

3 5G核心网络架构的描述

3.1 虚拟现实技术

虚拟现实是当今媒体发展的新亮点和增长点。从那里，用户将获得无与伦比的体验，并且可以继续向新的方向推动新媒体。随着Internet和移动网络的普及，视频播放已变得越来越流行，并且借助5G技术，用户可以提供超快的下载速度来交付视频内容。VR技术存在技术问题，高延迟是技术瓶颈，并且VR中的用户体验不太理想。随着5G技术和新媒体的统一，VR技术也开辟了新的可能性。下载和播放高清视频也不再有问题。为了解决VR的技术问题，将5G网络的端到端时延降低到毫秒非常重要。事实证明，5G技术带给VR高清应用的好处可以完全促进新媒体的发展，而5G网络和VR技术的结合是用户和各种游戏创新的根本变化。这样一来可以继续促进改革发展。

3.2 5G移动网络存储边缘技术

1）CDN缓存：此缓存技术可将分发任务转移到副本服务器，减轻原始服务器的负担，将内容部署到更接近用户的位置，减少用户访问延迟，提高网络的速度。

2）基站缓存：介绍给现有的宏基站（MBSs）和微基站（SBSs），以不带回程的微基站替换原始网络回程，从而提供灵活高效的用户内容分发服务，可以提供部署将有效解决5G移动网络的回程拥塞问题，提高5G移动网络的能效。

3）终端设备缓存：通过基于现有信息传输用户内容，或由基站根据用户的喜好信息主动下载用户内容并将其传输给用户，可以有效地改善移动网络的用户体验。

4）缓存策略：使用最近最少使用的算法（LRU），最近最少使用的算法（LFU）和最流行的缓存算法（MPC）有效地提高蜂窝网络和端到端的吞吐量，最终可以减少网络延迟[2]。

3.3 实现多路径控制和统一控制

多路径管理使用统一的访问方法来启用多种访问技术，提供统一的通信解决方案，减少动态响应时间，并帮助用户更快地接收高质量数据。虚拟应用程序模式将其控制平面与数据平面分离，从而确保对无线资源的有效管理。同时，各种无线接入技术被有效地用于为用户提供各种商业机会。当前，中国的各种无线接入技术具有独立的标识符和独立的认证方法。各种无线访问需要对无线资源进行独立控制，以实现高效通信。当我们需要优化5G时代的功能时，我们会不断综合多种访问技术以进行统一的访问控制管理。此外，5G网络使用多路径控制技术在多个无线访问之间以及控制平面和用户平面分离之间提供无损切换和动态协调模式[3]。

4 结束语

5G网络上的通信服务可以满足消费者需求，并在多个层面上增强客户体验。在未来发展中，5G网络将为开放、高效的发展提供足够的网络资源。

参考文献

[1]王洪强.关于5G移动网络新技术及核心网架构的几点思考[J].数字通信世界，2018（11）：56.

[2]许志虎.5G网络新技术及核心网架构[J].电子技术与软件工程，2018（17）：10.

[3]许碧洲，路遥，高立剑.关于5G移动网络新技术及核心网架构的几点思考[J].中国新通信，2017，19（18）：8.