《通信概論》課件 任務(wù)4 智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)

項(xiàng)目五5G技術(shù)任務(wù)4智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)建設(shè)mMTC下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一NB-lot的終端選擇二學(xué)習(xí)內(nèi)容通信概論mMTC下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一通信概論超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)

在超密集無(wú)線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，多種無(wú)線接入技術(shù)共存，大、小基站多層覆蓋，既有負(fù)責(zé)基礎(chǔ)覆蓋的在傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中所使用的宏基站,也有承擔(dān)熱點(diǎn)覆蓋的低功率小基站。為了解決容量挑戰(zhàn)，為用戶提供極致化的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，未來(lái)實(shí)際部署的超密集無(wú)線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出現(xiàn)網(wǎng)的布設(shè)密度和規(guī)模。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)宏基站的覆蓋區(qū)域中，各種無(wú)線傳輸技術(shù)的各類低功率節(jié)點(diǎn)的部署密度將達(dá)到現(xiàn)有站點(diǎn)部署密度的10倍以上，站點(diǎn)之間的距離將降至10m甚至更小，支持高達(dá)25000個(gè)用戶/km2，甚至將來(lái)激活用戶數(shù)和站點(diǎn)數(shù)的比例達(dá)到1:1，即每個(gè)激活的用戶都將有一個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)。

在超密集網(wǎng)絡(luò)中，密集地部署使得小區(qū)邊界數(shù)量劇增，小區(qū)形狀也不規(guī)則，用戶可能會(huì)頻繁復(fù)雜地切換。為了滿足移動(dòng)性需求，這就需要新的切換算法。網(wǎng)絡(luò)的自組織自組織的網(wǎng)絡(luò)（SON）是5G的重要技術(shù)，這就是網(wǎng)絡(luò)部署階段的自規(guī)劃和自配置；網(wǎng)絡(luò)維護(hù)階段的自優(yōu)化和自愈合。自配置即新增網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的配置可實(shí)現(xiàn)即插即用，具有低成本、安裝簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)。自規(guī)劃的目的是動(dòng)態(tài)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃并執(zhí)行，同時(shí)滿足系統(tǒng)的容量擴(kuò)展、業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)或優(yōu)化結(jié)果等方面的需求。自愈合指系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)問(wèn)題、定位問(wèn)題和排除故障，大大減少維護(hù)成本并避免對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶體驗(yàn)的影響。網(wǎng)絡(luò)切片運(yùn)營(yíng)商把物理網(wǎng)絡(luò)切分成多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)不同的服務(wù)需求，這可以通過(guò)時(shí)延、帶寬、安全性、可靠性來(lái)劃分不同的網(wǎng)絡(luò)，以適應(yīng)不同的場(chǎng)景。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)在一個(gè)獨(dú)立的物理網(wǎng)絡(luò)上切分出多個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，從而避免了為每一個(gè)服務(wù)建設(shè)一個(gè)專用的物理網(wǎng)絡(luò)，這樣可以大大節(jié)省部署的成本。內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)CDN的全稱是ContentDeliveryNetwork，即內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。其基本思路是盡可能避開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)上有可能影響數(shù)據(jù)傳輸速度和穩(wěn)定性的瓶頸和環(huán)節(jié)，使內(nèi)容傳輸?shù)酶?、更穩(wěn)定。內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)是在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中添加新的層次，即智能虛擬網(wǎng)絡(luò)。CDN系統(tǒng)綜合考慮各節(jié)點(diǎn)連接狀態(tài)、負(fù)載情況以及用戶距離等信息，通過(guò)將相關(guān)內(nèi)容分發(fā)至靠近用戶的CDN代理服務(wù)器上、實(shí)現(xiàn)用戶就近獲取所需的信息，使得網(wǎng)絡(luò)擁塞狀況得以緩解，縮短響應(yīng)時(shí)間，提高響應(yīng)速度。NB-lot的終端選擇二通信概論NB-IoT

3GPP在R13提出一種更低傳輸資料量，更低的設(shè)備成本、更廣覆蓋率的技術(shù)，稱做NB-IoT(Narrowband-InternetofThing)，其最大的傳輸資料量為200kbit/s，頻寬也降至200kHz，并且其覆蓋率可在提升數(shù)倍，因此各主流電信營(yíng)運(yùn)商無(wú)不極力支持此技術(shù)。NB-IoT為一低功耗廣域網(wǎng)路(LowPowerWideArea,LPWA)的技術(shù)，其特點(diǎn)便是極低的功耗和廣大的覆蓋率及龐大的連結(jié)數(shù)，其裝置覆蓋范圍可以提升20dB，并且電池壽命可以超過(guò)10年以上，每個(gè)NB-IoT載波最多可支援二十萬(wàn)個(gè)連結(jié)，而且根據(jù)容量需求，可以透過(guò)增加更多載波來(lái)擴(kuò)大規(guī)模，使單一基地臺(tái)便能支援?dāng)?shù)百萬(wàn)個(gè)物聯(lián)網(wǎng)連結(jié)。NB-IoT在頻譜上有三種布建方式單獨(dú)布建為使用獨(dú)立或全球行動(dòng)通訊系統(tǒng)(GSM)的頻譜，彼此不會(huì)互相干擾，是最單純的布建方式，但需要一段自己的頻譜。使用保護(hù)頻段布建利用LTE頻譜邊緣保護(hù)頻段，訊號(hào)強(qiáng)度較弱的部分布建，優(yōu)點(diǎn)是不需要一段自己的頻譜，缺點(diǎn)是可能發(fā)生與LTE系統(tǒng)干擾問(wèn)題?，F(xiàn)行運(yùn)作頻段內(nèi)布建在使用的頻譜則選擇在低頻段上，像是700MHz、800MHz、900MHz等，因?yàn)樵诘皖l段能有更廣的覆蓋率，并且有較好的傳波特性，對(duì)于室內(nèi)環(huán)境可以有更深的滲透率。NB-IoT技術(shù)方向可分為兩個(gè)方向，一為由諾基亞(Nokia)、愛(ài)利信(Ericsson)和英特爾(Intel)等陣營(yíng)支持的NB-LTE(Narrowband-LTE)以及華為和Vodafone支持的NB-CIoT(Narrowband-CellularIoT)，兩種技術(shù)對(duì)于營(yíng)運(yùn)商最大的差別在于其可以在現(xiàn)有的LTE環(huán)境中，有多少可以重新使用于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中。最終的NB-IoT的版本可能是這兩個(gè)版本中選擇一個(gè)，或是兩個(gè)技術(shù)盡量融合成一個(gè)版本，但有幾項(xiàng)技術(shù)原則必須要存在，包括：NB-IoT要同時(shí)支援Standalone、GuardBand及In