2.2　5G核心网架构与传统核心网架构的区别

1.5G核心网架构与传统核心网架构的显著区别

（1）控制平面网络功能，摒弃传统的点对点通信方式，采用统一的服务化架构和接口。

（2）控制平面与媒体平面分离。

（3）移动性管理与会话管理解耦。

（4）各种接入方式都通过统一的机制接入网络。例如，非3GPP方式也通过统一的N2/N3接口接入5G核心网。

2.5G核心网的主要节点

AMF：主要负责访问和移动管理功能（控制平面）。

UPF：用于支持用户平面功能。

SMF：主要负责会话管理功能。

3.5G应用场景

5G应用场景包括自动驾驶、智能电网、智能工厂、无人机物流、无人机高清视频传输、远程医疗、虚拟现实、智慧园区、远程教育、气象系统、智能家居等。

4.5G性能指标

5G性能指标包括用户体验速率、连接密度、端到端时延、移动性、流量密度和用户峰值速率。

用户体验速率是指真实网络环境下用户可获得的最低传输速率。

连接密度是指单位面积区域内支持的在线设备总和。

端到端时延是指数据包从源节点开始传输到被目的节点正确接收的时间。

移动性是指满足一定性能要求时，收发双方之间的最大相对移动速度。

流量密度是指单位面积区域内的总流量。

用户峰值速率是指单用户可获得的最高传输速率。

5.5G标准中的关键性指标要求

1）峰值传输速率

5G标准要求单个5G基站至少能够支持20Gbit/s的下行链路及10Gbit/s的上行链路。这是单个5G基站可以处理的总流量。理论上，如果固定的无线宽带用户使用专用的点到点连接，那么他们可以获得接近5G标准的传输速率。

2）连接密度

5G必须支持每平方千米区域内至少连接100万台设备。

3）移动性

与LTE和LTE-Advanced类似，5G标准要求基站能够支持速度高达500km/h的设备（如高铁）连接。

4）能效

5G标准要求在有负载的状态下保持高能效，而在空闲的状态下能够迅速切换成低能耗模式。

5）时延

在理想情况下，5G网络时延最长不能超过4ms，而LTE网络时延的要求则是20ms。不过，要想实现高可靠、低时延通信，5G网络时延必须低于1ms。

6）频谱效率

5G峰值频谱效率与LTE-Advanced相同，都是上行30bit/Hz、下行15bit/Hz，相当于8×4 MIMO。

7）实际传输速率

不论单个5G基站的峰值容量是多少，每个用户的下载和上传速率都必须达到100Mbit/s及50Mbit/s。