5G 网络通信技术及核心网络架构的研究

吉林吉大通信设计院股份有限公司 吉林长春 130012

随着现代科学和信息技术的飞速发展和信息产业时代的迅速到来，虽然移动通信设备行业迎来了前所未有的快速发展机遇，人们的日常生活、工作和生活方式都发生了巨大的变化，但在繁荣的过程中而快速发展的同时，也面临着巨大的市场挑战。移动通信网络技术是不断升级，演进快速发展，但是移动通信技术的网络基础设施必然需要不断的创新。从1g 到4G，甚至更接近5g，移动通信相关技术不断升级、发展和演进。移动通信能够满足新一代通信系统的基本性能和实际业务发展要求，其相应或相应的通信网络基础设施必须实时动态地进行调整。因此，为了确保移动通信管理系统新的网络基础架构布局能够更好匹配新通信系统的高性能和新的业务发展要求，在5G 网络时代，迫切需要重新设计移动核心局域网的网络架构布局进行重新架构规划。

1 5G 网络发展面临的挑战

1.1 用户平面与控制平面分离不彻底

移动通信网络体系结构在GPRS（2G）到EPC（4G）的演进过程中具有相似的体系结构，但在一定程度上仍然体现了控制平面和转发平面的分离，但二者并不是完全分离的。例如，在EPC 核心网架构中，HSS、Mme 和新引入的PCRF 都是纯控制平面的元素。然而，eNodeB、S-GW、p-GW 等主要元件在实现数据转发功能时需要考虑一些控制面功能。这导致了控制平面和转发平面的不完全分离，从而导致处理延迟大和网络灵活性差的问题。……