5G网络技术架构
主要讲述当前网络挑战与发展趋势，以及网络总体设计和5G网络的功能特是哪个，和关键技术 。最后总结和展望未来AT-2◇21MT202056/推进组5G无线技术架构白皮书引言在过去的三十年里,移动通信经历了从语音多址技术之外,大规模天线、超密集组网和全频业务到移动宽带数据业务的飞跃式发展,不仅深谱接入都被认为是5G的关键使能技术。此外,新刻地改变了人们的生活方式,也极大地促进了社型多载波、灵活双工、新型调制编码、终端直通会和经济的飞速发展。移动互联网和物联网作为(2)、全双工(又称同时同频全双工)等也未来移动通信发展的两大上要驱动力,为第五代是潜在的5G无线关键技术。5G系统将会构建在以移动通信(5G)提供了广阔旳应用前景。面向新型多址、大规模天线、超密集组网、全频谱接2020年及未来,数据流量的千倍增长,千亿设备入为核心的技术体系之上,全面满足面向2020年连接和多样化的业务需求都将对5G系统设计提出及未来的5G技术需求。严峻挑战。与4G相比,5G将支持更加多样化的当前,5G愿景与需求已基明确,概念与技场景,融合多种无线接入方式,并充分利用低频术路线逐步清晰,国际标准制定工作即将启动。和髙频等频谱资源。同时,5G还将满足网络灵为此,迫切需要尽快细化5G技术路线,整合各种活部署和高效运营维护的需求,大幅提升频谱效无线关键技术,形成5G无线技术框架并推动达成率、能源效率和成本效率,实现移动通信网络的产业共识,以指导5G国际标准及后续产业发展。可持续发展传统的移动通信升级换代都是以多址接入技术为主线,5G的无线技术创新来源将更加丰富。除了稀疏码分多址(SCMA)、图样分割多址(PDMA)、多用户共享接入(MUSA)等新型AT-292◇MT2020(5G)推进组5G无线技术架构白皮书场景与技术需求与以往移动通信系统相比,5G需要满足更加低功耗大连接场景主要面向环境监测、智多样化的场景和极致的性能挑战。归纳未来移动能农业等以传感和数据采集为目标的应用互联网和物联网主要场景和业务需求特征,可提场景,具有小数据包、低功耗、低成本炼出连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠海量连接的特点,要求支持百万/平方公里和低功耗大连接四个5G主要技术场景。连接数密度。·连续广域覆盖玚景是移动通信最基本的覆总之,5G的技术挑战主要包括盖方式,在保证用户移动性和业务连续性0.1-1GbDs的用广体验速率,数十Gbps的的前提下,无论在静止还是高速移动,覆峰值速率,数十Tbυs/km的流量密度,1盖中心还是覆盖边缘,用户都能够随时随百万/平方公里的连接数密度,毫秒级的地获100Mbps以上的体验速率。端到端时延,以及百倍以上能效提升和单热点高容量场景:要面向室内外局部热点位比特成本降低。区域,为用户提供极高的数据传输速率,满足网络极高的流量密度需求。要技术挑战包括 1Gbps用户休验速率、数|Gbps峰值速率和数十Tbps/km的流量密度低时延高可靠场景主要面向车联网、工业控制等物联网及垂直行业的特殊应用需求,为用户提供亳秒级的端到端时延和或接近100%的业务可靠性保证。AT-2◇2M-2020(56推进组5G无线技术架构白皮书5G无线技术路线面对5G场景和技术需求,需要选择合适的5G将通过工作在较低频段的新空口来满足无线技术路线,以指导5G标進化及产业发展。大覆盖、高移动性场景下的用户体验和海量设综合考虑需求、技术发展趋势以及网络平滑演备连接。同时,需要利用高频段丰富的频谱资进等因素,5G空口技术路线可由5G新空口(含源,来满足热点区域极高的用户体验速率和系低频空口与高频空口)和4G演进两部分组成。统容量需求。综合考虑国际频谱规划及频段传LTE/LTE一 Advanced技术作为事实上的播特性,5G应当包含工作在6GHz以下频段的统一4G标准,已在全球范围内大规模部署。为低频新空口以及工作在6GHz以上频段的高频了持续提升4G用户体验并支持网络平滑演进新空口。需要对4G技术进一步增强。在保证后向兼容的5G低频新空口将采用全新的空口设计,前提下,4G演进将以LE/LTE- advanced技引入大规模天线、新型多址、新波形等先进技术梹架为基础,在传统移动通信频段引入增强术,攴持更短的帧结构,更精简的信令流程,技术,进一步提升4G系统的速率、容量、连接更灵活的双工方式,有效满足广覆盖、大连接数、时延等空口性能指标,在一定程度上满足及髙速等多数场景下的体验速率、时延、连接5G技术需求。数以及能效等指标要求。在系统设计时应当构受现有4G技术框架的约東,大规模天线建统一的技术方案,通过灵活配置技术模块及超密集组阏等增強技术的潜力难以完仝发挥,参数来淸足不同场景差异化的技术需求。全频谱接入、部分新型多址等先进技术难以在5G高频新空口需要考虑高频信道和射频器现有技术框架下采用,4G演进路线无法满足5G件的影响,并针对波形、调制编码、天线技术极致的性能需求。因此,5G需要突破后向兼容等进行相应的优化。同时,高频频段跨度大的限制,设计全新的空口,充分挖掘各种先进候选频段多,从标准、成本及运维角度考虑,技术的潜力,以全面满足5G性能和效率指标要应当尽可能采用统一的空口技术方案,通过参求,新空口将是5G主要的演进方向,4G演进将数调整来适配不同信道及器件的特性。是有效补充。髙频段覆盖能力弱,难以实现全网覆盖,需要与低频段联合组网。由低频段形成有效的3AT-22MT2020(5G)推进组5G无线技术架构白皮书网络覆盖,对用户进行控制、管理,并保证基本的数据传输能力;高频段作为低频段的有效补充,在信道条件较好情况下,为热点区域用户提供高速数据传输。5G无线技术路线主要场景连续广域覆盖6-100GHZ5G高频新空口冷热点高容量5G低频新空口低时延高可靠
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基于MATLAB的月球车锂离子电池充放电过程仿真
基于MATLAB的月球车锂离子电池充放电过程仿真第三届学术会议论文集究电量敢电电滩negro向电量充电系俊克电电浪最大放电硅Raon』Operatoe敛电Constant图5蓄电池模块的 simulink仿真结构图蓄电池模块是电源系统仿真的关键部分,本模块构造了蓄电池组在仿真过程中充、放电情况,直观反映了月球车电源系统的能量平衡情况。3动态性能仿真在月球光照期时,由于光照、温度等环境因素的影响,太阳能电池不可能一直处于最佳发电状态,特别是在最初和最后阶段,太阳能电池的功率都是比较小,不能满足月球车的功率需要,太阳能电池提供的功率存在波动;月球车的工作状态也不确定,各个系统所需功率也不尽相同,因此负载功率也存在一定的波动。下面所做的仿真就是基于以上两方面考虑,对太阳能电池以及负载功率进行假设,假设它们的功率是在一定范围内频率不同的正弦函数。由于同位素温差发电器的功率为4W,太阳光照时间约为310小时,太阳能电池的功率曲线大约为周期为672小时,幅度为280的半个正弦波,所以设Pw为基值4、幅度280、频率0.01的正弦曲线; P load为基值100、幅度30、频率01的正弦波。在此条件下仿真结果因电电aPp尚因日自母自PPP晶题因日358动力、能源、结构、材料技术画自)P国因日母自pp因因日车仿真结果从不同的角度显示了充放电的动态过程:仿真初始阶段,由于光照倾斜角度较大,温度很低等原因,太阳能电池功率小于负载功率,此时锂离子蓄电池开始提供辅助能源,蓄电池容量稍有下降但到30小时的时候,太阳能电池功率开始大于负载功率,此时蓄电池开始充电,电量呈现阶梯状上升。蓄电池最大充电电量达到330Ah,完全满足月夜时所需能量。仿真结果显示,只要太阳能功率能达到仿真假定值,就能保证在月球的一个自转周期内,月球车的发电能量和所需能量达到平衡,月球车才能够在月球上连续工作几个月。结束语月球车电源仿真系统的基本模块—蓄电池充放电系统模块已经初步完成,能够验证所设计的电源系统的能量平衡效果,给出真实时间单位的系统情况,并以图形曲线表示,从而可以直观地看出设计的正确性和合理性,并使之成为适当调整的参考依据。基本模块的参数设定可以根据实际需要进行调整,以满足实际的需要。根据仿真的结果,可以验证设计时各个部件参数是否合理。此仿真程序能够满足设计需要,可用于月球车电源系统辅助设计和验证设计的合理性,提高设计可靠性参考文献1探月工程月球手册.国防科工委月球探测工程中心,20052薛定宇.控制系统仿真与计算机辅助设计.机械工业出版社,20043崔文聪.天文卫星电源系统设计分析与仿真.中科院研究生院硕士学位论文,204359基于 MATLAB的月球车锂离子电池充放电过程仿真旧WANFANG DATA文献链接作者:杨柯,赵晓蓓作者单位:西北工业大学航空学院本文读者也读过(2条)1.冯韬高功率因数锂离子电池充放电系统的研制[学位论文]20072.张忠林.杨玉光锂离子电池充放电机理的探索[会议论文]-2006本文链接http://d.g.wanfangdata.comcn/confereNce6345676.aspx
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