5G 通信系统:从信号生成到网络架构的全面解析
1. 5G 信号生成基础
在现代 4G 和 5G 移动通信系统中,信号的空中传输生成涉及一系列特定的技术。首先,经过扩展后,IFFT 块会生成 OFDM 信号,随后添加循环前缀(CP)。最后,信号进行数模转换,并将频率上转换到射频(RF)。而在上行链路中,操作顺序则相反。如果使用 DFTS - OFDM,还会有额外的信道估计和均衡块,以及逆离散傅里叶变换(iDFT)。上行链路中的分集组合器块会反转下行链路中的预编码操作。
2. 5G 网络架构概述
2.1 网络结构划分
5G 系统的出现不仅改变了无线接入网络,还对整个网络基础设施,包括光传输基础设施,带来了重大变革。通信网络中的传输域负责不同功能远程站点之间的连接,如流量聚合和路由。传统上,传输网络会被划分为不同的段,这些段通过所执行的功能、典型链路距离和聚合容量等特征来识别,但目前并没有统一的定义。
| 网络段 | 连接关系及功能 |
|---|---|
| 接入网络 | 通过空中接口、有线光纤或铜缆连接用户设备,收集数据流量,通常通过光纤连接到聚合网络 |
| 聚合网络 | 承载移动流量的分组交换和基带处理等功能 |
| 城域网络 | 通过边缘路由器与聚合网络相连,使用波分复用(WDM)和时分复用(TDM)等技术,如国际电 |