5G学习:5G总体架构_RayRings的博客-程序员秘密_5g架构

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5G基本框架

如上图所示,我们所熟知的网络架构简单来说,主要分为三层,从下往上依次是:终端(User Equipment,UE)、基站(Radio Access Network,RAN)、核心网(Core Network,CN)。在核心网之上还有其他的网络,比如,如果直接上网的话,核心网上面通过防火墙接的互联网,即Internet

那么,基于前面的网络架构,对核心网以及它跟UE、基站之间有一个展开的较为详细的示意图,如上图所示。

其中,黄色虚线圈起的部分代表5G的核心网部分。UPF代表用户面,其他的功能节点代表控制面。不同于LTE,在5G中,对用户面和控制面进行了分离,该设计目的是为了实现5G网络毫秒级的低时延需求,提高了通信效率。

上面这张图主要展示的是5G核心网和基站之间的一个连接关系。核心网跟基站之间的接口通常是类似N2N3这种,我们也可以叫回传接口、NG接口;而基站之间的接口是类似Xn这种,也即互连接口。

在基站中,NG-RAN节点可以支持不同的无线接入技术,即LTENR(不是两者都支持)

上面这个图是把核心网和基站中的主要功能节点提取出来了。其中,5GC表示核心网,NG-RAN表示无线接入网,即基站。

如图,在NG-RAN里面,主要包括两种类型的基站:gNBng-eNB这两种基站可以组合使用,也可以单独使用。这两种基站的区别:

  • gNB它是纯粹的5G的基站。
  • ng-eNB升级后的5G基站,它是直接对LTE的基站进行软件升级,让其上面的接口支持5G核心网和Xn接口,保证了LTE原有的一些基站仍然可以很好的被利用。

5G网络架构中各实体功能划分如下:

【补充说明】

解释上面图中涉及到的一些功能节点:

  • AMF: 核心访问和移动管理功能(Core Access and Mobility Management Function
  • UPF: 用户平面功能(User Plane Function
  • SMF: 会话管理功能(Session Management Function
  • AUSF: 身份验证服务器功能(Authentication Server Function
  • NSSF: 网络片选择功能(Network Slice Selection Function
  • UDM: 统一数据管理(Unified Data Management
  • PCF: 政策控制功能(Policy Control Function
  • DN: 数据网络(Data Network
  • AF: 应用程序功能(Application Function
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