Mae rhwydweithiau 5G yn symud i gyfeiriad arallgyfeirio rhwydwaith, band eang, integreiddio a deallusrwydd. Gyda phoblogeiddiad gwahanol derfynellau deallus, bydd traffig data symudol yn dangos twf ffrwydrol tuag at 2020 a thu hwnt. Yn rhwydwaith 5G yn y dyfodol, mae lleihau radiws y celloedd a chynyddu nifer y nodau pŵer isel yn un o'r technolegau craidd i sicrhau bod rhwydwaith 5G yn y dyfodol yn cefnogi twf traffig 1000 gwaith. Felly, mae rhwydweithiau heterogenaidd uwch-drwchus wedi dod yn dechnoleg allweddol ar gyfer gwella traffig data mewn rhwydweithiau 5G yn y dyfodol.
Yn y dyfodol, bydd rhwydweithiau diwifr yn cael eu defnyddio gydag amrywiaeth o nodau diwifr sydd fwy na 10 gwaith yn fwy na'r safleoedd presennol. O fewn ardal sylw'r orsaf macro, bydd y pellter rhwng safleoedd yn aros o fewn 10m, ac yn cefnogi 25,000 o ddefnyddwyr fesul 1km2. Ar yr un pryd, gall cymhareb nifer y defnyddwyr gweithredol â nifer y gwefannau gyrraedd 1: 1, hynny yw, gohebiaeth un i un rhwng defnyddwyr a nodau gwasanaeth. Mae'r rhwydwaith a ddefnyddir yn ddwys wedi byrhau'r pellter rhwng terfynellau a nodau, sydd wedi gwella pŵer ac effeithlonrwydd sbectrwm y rhwydwaith yn fawr. Ar yr un pryd, mae hefyd wedi ehangu cwmpas y rhwydwaith, ehangu gallu'r system, a gwella gwasanaethau mewn mynediad gwahanol. technolegau a gwahanol gyfamodau. Hyblygrwydd rhyng-lefel. Er bod gan y bensaernïaeth rhwydwaith heterogenaidd uwch-drwchus ragolygon datblygu gwych yn 5G, bydd y gostyngiad yn y pellter rhwng nodau a defnyddio rhwydwaith yn fwy trwchus yn gwneud topoleg y rhwydwaith yn fwy cymhleth, sy'n dueddol o gael problemau anghydnawsedd â'r systemau cyfathrebu symudol presennol. Mewn rhwydweithiau cyfathrebu symudol 5G, mae ymyrraeth yn broblem y mae'n rhaid ei datrys. Mae ymyrraeth yn y rhwydwaith yn cynnwys yn bennaf: ymyrraeth cyd-sianel, ymyrraeth o adnoddau sbectrwm a rennir, ac ymyrraeth rhwng gwahanol lefelau sylw. Dim ond problem un ffynhonnell ymyrraeth y gall algorithmau cydgysylltu ymyrraeth y systemau cyfathrebu presennol ei datrys. Mewn rhwydweithiau 5G, yn gyffredinol nid yw colli trosglwyddiad nodau cyfagos yn llawer gwahanol, a fydd yn achosi i gryfder ffynonellau ymyrraeth lluosog fod yn debyg, a fydd yn diraddio perfformiad y rhwydwaith ymhellach, gan wneud y presennol Mae'n anodd ymdopi ag algorithmau cydgysylltu.
Mae synhwyro nodau cyfagos yn fanwl gywir ac yn effeithiol yn rhagofyniad ar gyfer cydweithredu nodau ar raddfa fawr. Mewn rhwydwaith uwch-drwchus, mae defnyddio trwchus yn achosi cynnydd sydyn yn nifer y ffiniau celloedd, ynghyd â siapiau afreolaidd, gan arwain at drosglwyddo aml a chymhleth. Er mwyn diwallu anghenion symudedd, mae algorithmau trosglwyddo newydd yn sicr o ddod i'r amlwg; yn ogystal, mae technolegau defnyddio rhwydwaith deinamig hefyd yn ganolbwynt ymchwil. Oherwydd agor a chau nifer fawr o nodau a ddefnyddir gan ddefnyddwyr yn sydyn ac ar hap, mae gan dopoleg ac ymyrraeth y rhwydwaith ystod eang o newidiadau deinamig; ac mae'r nifer fach o ddefnyddwyr gwasanaeth ym mhob gorsaf fach hefyd yn arwain yn hawdd at ddosbarthiad gofodol ac amserol busnes. Mae newidiadau deinamig dramatig yn digwydd.
Rhwydwaith ad hoc
Mewn rhwydweithiau cyfathrebu symudol traddodiadol, defnyddir lleoli â llaw yn bennaf i gwblhau defnyddio a gweithredu a chynnal a chadw rhwydwaith, sy'n defnyddio llawer o adnoddau dynol ac yn cynyddu costau gweithredu, ac nid yw optimeiddio'r rhwydwaith yn ddelfrydol. Mewn rhwydweithiau 5G yn y dyfodol, wynebir defnyddio rhwydweithiau, gweithredu a heriau cynnal a chadw. Mae hyn yn bennaf oherwydd bodolaeth amrywiol dechnolegau mynediad diwifr yn y rhwydwaith a gwahanol alluoedd cwmpasu'r nod rhwydwaith. Mae'r berthynas rhyngddynt yn gymhleth. Felly, bydd deallusrwydd y rhwydwaith hunan-drefnu (SON) yn dod yn dechnoleg allweddol hanfodol ar gyfer rhwydweithiau 5G.
Mae'r problemau allweddol a ddatryswyd gan y dechnoleg rhwydwaith hunan-drefnu yn cynnwys y ddau bwynt a ganlyn yn bennaf: (1) hunan-gynllunio a hunan-gyfluniad yn y cam lleoli rhwydwaith; (2) cam cynnal a chadw rhwydwaith hunan-optimeiddio a hunan iachau. -gyfluniad hynny yw, gall cyfluniad nodau rhwydwaith newydd fod yn plwg a chwarae, gyda chost isel, hawdd ei osod a manteision eraill. Pwrpas hunan-optimeiddio yw lleihau llwyth gwaith y busnes, er mwyn sicrhau'r effaith o wella ansawdd a perfformiad y rhwydwaith, y dull yw mesur trwy UE ac eNB, yn y paramedrau rheoli eNB neu reoli rhwydwaith hunan-optimeiddio. Mae iachâd eich hun yn golygu y gall y system ganfod, lleoli a datrys problemau yn awtomatig, gan leihau costau cynnal a chadw yn fawr ac osgoi effaith ar ansawdd rhwydwaith a phrofiad y defnyddiwr. Pwrpas hunan-raglennu yw cynllunio a gweithredu'r rhwydwaith yn ddeinamig wrth ddiwallu anghenion ehangu capasiti'r system, monitro busnes neu optimeiddio canlyniadau ization
Rhwydwaith dosbarthu cynnwys
Yn 5G, mae gwasanaethau fel gwasanaethau sain, fideo a delwedd ar gyfer defnyddwyr ar raddfa fawr wedi tyfu'n ddramatig, a bydd twf ffrwydrol traffig rhwydwaith yn effeithio'n fawr ar ansawdd gwasanaethau i ddefnyddwyr sy'n cyrchu'r Rhyngrwyd. Mae sut i ddosbarthu cynnwys busnes traffig uchel yn effeithiol a lleihau'r oedi i ddefnyddwyr gael gafael ar wybodaeth wedi dod yn broblem fawr i weithredwyr rhwydwaith a darparwyr cynnwys. Nid yw dibynnu ar gynyddu lled band yn unig yn datrys y broblem. Mae ffactorau megis tagfeydd llwybro ac oedi wrth drosglwyddo, gallu prosesu gweinydd y wefan, ac ati, yn effeithio arno hefyd. Mae ymddangosiad y problemau hyn yn gysylltiedig yn agos â'r pellter rhwng gweinyddwyr defnyddwyr. Bydd rhwydwaith dosbarthu cynnwys (CDN) yn chwarae rhan bwysig wrth gefnogi gallu rhwydwaith 5G yn y dyfodol a mynediad i ddefnyddwyr
Mae'r rhwydwaith dosbarthu cynnwys yn haen newydd sy'n cael ei hychwanegu at y rhwydwaith traddodiadol, sef y rhwydwaith rhithwir deallus. Mae'r system CDN yn ystyried yn gynhwysfawr statws cysylltiad, statws llwyth, a phellter defnyddiwr pob nod. Trwy ddosbarthu cynnwys cysylltiedig i'r gweinydd dirprwy CDN ger y defnyddiwr, gall defnyddwyr gael gafael ar y wybodaeth sydd ei hangen arnynt gerllaw, a all leddfu tagfeydd rhwydwaith a lleihau'r amser ymateb Er mwyn gwella cyflymder ymateb. Mae pensaernïaeth rhwydwaith CDN yn llunio sawl gweinydd dirprwy CDN rhwng ochr y defnyddiwr a'r gweinydd ffynhonnell, a all leihau hwyrni a gwella QoS (ansawdd y gwasanaeth). Pan fydd y defnyddiwr yn anfon cais am y cynnwys gofynnol, os yw'r gweinydd ffynhonnell wedi derbyn cais am yr un cynnwys o'r blaen, mae'r cais yn cael ei ailgyfeirio gan DNS i'r gweinydd dirprwy CDN agosaf at y defnyddiwr, ac mae'r gweinydd dirprwyol yn anfon y cynnwys cyfatebol i y defnyddiwr. Felly, dim ond at bob gweinydd dirprwyol y mae angen i'r gweinydd ffynhonnell anfon y cynnwys, sy'n gyfleus i ddefnyddwyr gael cynnwys gan weinydd dirprwyol cyfagos sydd â lled band digonol, gan leihau oedi rhwydwaith a gwella profiad y defnyddiwr. Gyda datblygiad cyfrifiadura cwmwl, Rhyngrwyd symudol a thechnolegau cynnwys rhwydwaith deinamig, mae technolegau dosbarthu cynnwys yn dod yn fwy arbenigol ac wedi'u haddasu yn raddol, ac maent yn wynebu heriau newydd o ran llwybro cynnwys, rheoli, gwthio a diogelwch.
Cyfathrebu D2D
Mewn rhwydweithiau 5G, mae angen gwella capasiti'r rhwydwaith ac effeithlonrwydd sbectrwm ymhellach. Mae dulliau cyfathrebu cyfoethocach a gwell profiad defnyddiwr terfynol hefyd yn gyfeiriadau esblygiad 5G.Mae gan gyfathrebu o ddyfais i ddyfais (D2D) y gobaith posibl o wella perfformiad system, gwella profiad y defnyddiwr, lleihau pwysau gorsaf sylfaen a gwella'r defnydd o sbectrwm. Felly, D2D yw un o'r technolegau allweddol yn rhwydwaith 5G y dyfodol.
Mae cyfathrebu D2D yn dechnoleg trosglwyddo data uniongyrchol sy'n seiliedig ar system gellog. Mae data sesiwn D2D yn cael ei drosglwyddo'n uniongyrchol rhwng terfynellau heb ei anfon ymlaen trwy'r orsaf sylfaen, a'r signalau rheoli perthnasol, megis sefydlu sesiwn, cynnal a chadw, dyrannu adnoddau diwifr, bilio, dilysu. Cyfrifoldeb y rhwydwaith cellog o hyd, rheoli adnabod a symudedd. Gall cyflwyno cyfathrebu D2D mewn rhwydwaith cellog leihau baich yr orsaf sylfaen, lleihau'r oedi trosglwyddo o'r dechrau i'r diwedd, gwella effeithlonrwydd sbectrwm a lleihau'r derfynfa. pŵer trosglwyddo. Pan fydd y seilwaith cyfathrebu diwifr wedi'i ddifrodi, neu yn ardal ddall sylw rhwydwaith diwifr, gall y derfynfa wireddu cyfathrebu o'r dechrau i'r diwedd a hyd yn oed gyrchu'r rhwydwaith cellog gyda rhwydweithiau D2D.In 5G, gellir defnyddio cyfathrebiadau D2D yn bandiau awdurdodedig ac anawdurdodedig.
Cyfathrebu M2M
Mae M2M (machinetomachine, M2M), fel y ffurf ymgeisio fwyaf cyffredin ar Rhyngrwyd Pethau, wedi cyflawni cymwysiadau masnachol ym meysydd gridiau craff, monitro diogelwch, hysbysu trefol a monitro amgylcheddol. Mae 3GPP wedi llunio rhai safonau ar gyfer rhwydweithiau M2M, ac wedi mynd ati i ddechrau ymchwilio i dechnolegau M2M allweddol. Diffinnir M2M yn bennaf mewn dau synhwyrau eang a chul. Mewn ystyr eang, mae M2M yn cyfeirio'n bennaf at beiriant-i-beiriant, dynol-i-beiriant, a rhwydwaith symudol a chyfathrebu peiriant-i-beiriant. Mae'n cwmpasu'r holl dechnolegau sy'n galluogi cyfathrebu rhwng pobl, peiriannau a systemau. Mewn ystyr gul, mae M2M yn cyfeirio at beiriannau a Chyfathrebu rhwng peiriannau yn unig. Mae deallus a rhyngweithiol yn nodwedd nodweddiadol o M2M sy'n wahanol i gymwysiadau eraill. Mae'r peiriannau o dan y nodwedd hon hefyd yn cael mwy o "ddoethineb".
Rhwydwaith Canolfannau Gwybodaeth
Gyda'r cynnydd cynyddol mewn gwasanaethau fel sain amser real a fideo diffiniad uchel, ni all y rhwydwaith TCP / IP traddodiadol sy'n seiliedig ar gyfathrebu lleoliad fodloni'r gofynion ar gyfer dosbarthu traffig data. Mae'r rhwydwaith yn dangos tuedd datblygu sy'n canolbwyntio ar wybodaeth. Cynigiwyd y syniad o rwydwaith gwybodaeth-ganolog (ICN) gyntaf gan Nelson ym 1979 a'i gryfhau'n ddiweddarach gan Baccala. Fel pensaernïaeth rhwydwaith newydd, nod ICN yw disodli'r IP presennol.
Mae'r wybodaeth y cyfeirir ati gan ICN yn cynnwys ffrydio cyfryngau amser real, gwasanaethau gwe, cyfathrebiadau amlgyfrwng, ac ati, a rhwydwaith y ganolfan wybodaeth yw cyfanswm y casgliadau hyn o wybodaeth. Felly, prif gysyniad ICN yw dosbarthu, chwilio a throsglwyddo gwybodaeth, ac nid yw bellach yn cynnal cysylltedd y gwesteiwr targed. Yn wahanol i'r bensaernïaeth rhwydwaith TCP / IP draddodiadol sy'n canolbwyntio ar y cyfeiriad gwesteiwr, mae ICN yn defnyddio model cyfathrebu rhwydwaith gwybodaeth-ganolog, gan anwybyddu rôl y cyfeiriad IP, neu hyd yn oed ei ddefnyddio fel dynodwr trosglwyddo. Gall y pentwr protocol rhwydwaith newydd weithredu swyddogaethau fel datrys enwau gwybodaeth, data gwybodaeth storfa llwybr, a gwybodaeth dosbarthu aml-bast ar haen y rhwydwaith, a all ddatrys problemau scalability, amser real a dynameg mewn rhwydweithiau cyfrifiadurol yn well. Mae'r broses trosglwyddo gwybodaeth ICN yn broses trosglwyddo gwybodaeth sy'n seiliedig ar ddull cyhoeddi-tanysgrifio. Yn gyntaf, mae'r darparwr cynnwys yn cyhoeddi ei gynnwys ei hun i'r rhwydwaith, ac mae'r nodau yn y rhwydwaith yn deall sut i ymateb i gais am gynnwys cysylltiedig. Yna, pan fydd y tanysgrifiad cyntaf yn anfon cais cynnwys i'r rhwydwaith, mae'r nod yn anfon y cais ymlaen at y cyhoeddwr cynnwys, bydd cyhoeddwr y cynnwys yn anfon y cynnwys cyfatebol at y tanysgrifiwr, a bydd y nod â storfa yn storio'r cynnwys sydd wedi mynd heibio. Pan fydd tanysgrifwyr eraill yn anfon ceisiadau am yr un cynnwys, mae'r nodau storfa cyfagos yn ymateb yn uniongyrchol i'r cynnwys cyfatebol. Felly, proses gyfathrebu'r rhwydwaith canolfannau gwybodaeth yw proses baru'r cynnwys y gofynnwyd amdano. Yn y rhwydwaith IP traddodiadol, mabwysiadir y modd trosglwyddo "gwthio", hynny yw, mae'r gweinydd yn dominyddu'r broses drosglwyddo gyfan, gan anwybyddu statws y defnyddiwr, gan arwain at y defnyddiwr yn derbyn gormod o sbam. Mae'r rhwydwaith ICN i'r gwrthwyneb yn unig. Mae'n defnyddio'r modd "tynnu". Mae'r broses drosglwyddo gyfan yn cael ei sbarduno gan gais gwybodaeth amser real y defnyddiwr, ac mae'r rhwydwaith yn defnyddio'r storfa wybodaeth i gael ymateb cyflym i ddefnyddwyr. Yn ogystal, mae diogelwch gwybodaeth yn gysylltiedig â'r wybodaeth ei hun yn unig, nid y cynhwysydd storio. Mewn ymateb i'r nodwedd hon o wybodaeth, mae rhwydweithiau ICN yn defnyddio mecanweithiau diogelwch ar sail gwybodaeth sy'n wahanol i fecanweithiau diogelwch rhwydwaith traddodiadol. O'i gymharu â rhwydweithiau IP traddodiadol, mae gan ICN fanteision effeithlonrwydd uchel, diogelwch uchel, a chefnogaeth ar gyfer symudedd cleientiaid.