2.1　5G定义与特征

5G即第五代移动通信技术的简称，由移动语音时代（1G）、文本时代（2G）、数据时代（3G）和融合应用时代（4G）发展而来。5G凭借大宽带、大连接、高可靠、低时延等特点，为移动互联网、工业互联网、车联网、金融科技、智慧医疗等垂直行业应用场景提供可靠的信息交互支持。

2015年6月，国际电信联盟（International Telecommunications Union，ITU）定义5G系统将支持增强型移动宽带、海量机器类通信和高可靠低时延通信三大类主要应用场景[9-11]，如图2-1所示。

图2-1　ITU定义的5G主要应用场景

（1）增强型移动宽带（enhanced Mobile Broadband，eMBB）：人的通信是移动通信需要优先满足的基础需求。eMBB场景重点解决以人为中心的移动互联网应用场景，并兼顾大流量物联网用例的应用场景，涵盖广域连续覆盖和局部热点覆盖两个应用子场景。

（2）海量机器类通信（massive Machine Type of Communications，mMTC）：针对万物互联的垂直行业，IoT（The Internet of Things）产业发展迅速，未来将出现大量的移动通信传感器网络，对接入数量和能效有很高要求。

（3）高可靠低时延通信（ultra Reliable and Low Latency Communications，uRLLC）：针对特殊垂直行业，如自动驾驶、远程医疗、智能电网等需要的高可靠性、低时延业务需求。

如图2-2所示为5G系统的三大类应用场景和网络指标关系。ITU制定的5G系统性能指标如表2-1所示。ITU提供了4G和5G在关键性能指标方面的对比雷达图，如图2-3所示。

图2-2　5G系统的三大类应用场景和网络指标关系

表2-1　ITU制定的5G系统性能指标

图2-3　ITU定义的5G性能指标

注：IMT-2020（International Mobile Telecommunications）：5G，IMT-Advanced：4G

eMBB是5G更为通用的主场景，将会兼顾多数的移动互联网和物联网应用场景，通过更高的带宽和更短的时延继续提升人类的视觉体验。mMTC和uRLLC更加聚焦在物联网应用的特殊需求，前者可以理解为大连接物联网场景，强调海量的连接数密度和网络能效的提升；后者可以理解为高性能物联网场景，强调更低的时延和移动中的高可靠性保证。