每日一课 | 5G＋智慧灯杆融合部署之应用场景及关键指标
业界普遍认为智慧灯杆与5g的建设需求已深度捆绑，全国各地支持5g建设的相关政策都必定会提到智慧灯杆支撑5g建设的要求。因此，5g与智慧灯杆的融合部署是产业发展的必然，但是要从哪些方面着手？如何融合？带着这些疑问，我们从5g网络技术的特点和部署原则入手，一起来探索5g与智慧灯杆的融合之道。
6.1 5g技术简介 +
6.1.1 5g应用场景及关键指标
1. 5g应用场景
国际电信联盟（itu）将5g应用划分为三大场景，分别为增强型移动宽带（enhanced mobile broadband，embb）、超高可靠低时延通信（ultra-reliable and low-latency communications，urllc）、海量机器类通信（massive machine type communications,mmtc)。
embb场景是移动互联网的应用场景，主要面向人与人之间极致的通信体验。mmtc场景和urllc场景都是物联网的应用场景，其中mmtc场景侧重于人与物之间的信息交互，而urllc场景则更侧重于物与物之间的通信需求，如图6-1所示。
（1）embb场景主要满足面向未来的移动互联网业务需求，主要包括满足超高清视频、下一代社交网络、浸入式游戏、全息视频等移动互联网业务需求，随时随地（包括小区边缘、高速移动等恶劣环境和局部热点地区）为用户提供无缝的高速数据业务。在cmbb场景中，除了传统通信系统关注的重要性能指标-峰值速率，还需聚焦用户体验速率、移动性和流量密度等性能指标。表6-1所示为embb场景主要业务类型的网络指标要求。
图6-1 三大应用场景的不同性能要求
表6-1 embb场景主要业务类型的网络指标要求
（2）mmtc场景旨在为海量连接、小数据包、低成本、低功耗的设备提供有效的连接方式，具体可面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的业务类型。未来，小到家庭智能硬件、移动出行，大到公共场所智能化改造、农林业监测等，海量的终端设备将被部署，这对5g系统的连接数密度带来了考验。其次，过高的能耗不利于设备的广泛部署，系统能效需成倍提升。再者，mmic网络必须是高度异构的，这样才能足够方便管理和动态接入。所以，mmtc场景重点关注的性能指标是连接数密度、网络能效等。表6-2所示为mmtc场景主要业务类型的网络指标要求。
表6-2 mmtc场景主要业务类型的网络指标要求
（3）urllc场景，顾名思义，对高可靠性和低时延都有着严格的要求，主要面向车联网、工业控制、远程医疗等垂直行业的特殊应用需求，为用户提供毫秒级的端到端时延和接近100％的业务可靠性保证。因此，urllc场景最为关注空口时延和移动性。表6-3所示为urllc场景主要业务类型的网络指标要求。
表6-3 urllc场景主要业务类型的网络指标要求
2.5g系统性能指标
5g对三大场景适应性的要求，提升了对网络的要求，相对于lte（long tembradion，长期演进），5gnr在kpi上有了革命性的提升，如表6-4所示。
基于Arduino的无线网关连接设计
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6.1.1 5g应用场景及关键指标
1. 5g应用场景
国际电信联盟（itu）将5g应用划分为三大场景，分别为增强型移动宽带（enhanced mobile broadband，embb）、超高可靠低时延通信（ultra-reliable and low-latency communications，urllc）、海量机器类通信（massive machine type communications,mmtc)。
embb场景是移动互联网的应用场景，主要面向人与人之间极致的通信体验。mmtc场景和urllc场景都是物联网的应用场景，其中mmtc场景侧重于人与物之间的信息交互，而urllc场景则更侧重于物与物之间的通信需求，如图6-1所示。
（1）embb场景主要满足面向未来的移动互联网业务需求，主要包括满足超高清视频、下一代社交网络、浸入式游戏、全息视频等移动互联网业务需求，随时随地（包括小区边缘、高速移动等恶劣环境和局部热点地区）为用户提供无缝的高速数据业务。在cmbb场景中，除了传统通信系统关注的重要性能指标-峰值速率，还需聚焦用户体验速率、移动性和流量密度等性能指标。表6-1所示为embb场景主要业务类型的网络指标要求。
图6-1 三大应用场景的不同性能要求
表6-1 embb场景主要业务类型的网络指标要求
（2）mmtc场景旨在为海量连接、小数据包、低成本、低功耗的设备提供有效的连接方式，具体可面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的业务类型。未来，小到家庭智能硬件、移动出行，大到公共场所智能化改造、农林业监测等，海量的终端设备将被部署，这对5g系统的连接数密度带来了考验。其次，过高的能耗不利于设备的广泛部署，系统能效需成倍提升。再者，mmic网络必须是高度异构的，这样才能足够方便管理和动态接入。所以，mmtc场景重点关注的性能指标是连接数密度、网络能效等。表6-2所示为mmtc场景主要业务类型的网络指标要求。
表6-2 mmtc场景主要业务类型的网络指标要求
（3）urllc场景，顾名思义，对高可靠性和低时延都有着严格的要求，主要面向车联网、工业控制、远程医疗等垂直行业的特殊应用需求，为用户提供毫秒级的端到端时延和接近100％的业务可靠性保证。因此，urllc场景最为关注空口时延和移动性。表6-3所示为urllc场景主要业务类型的网络指标要求。
表6-3 urllc场景主要业务类型的网络指标要求
2.5g系统性能指标
5g对三大场景适应性的要求，提升了对网络的要求，相对于lte（long tembradion，长期演进），5gnr在kpi上有了革命性的提升，如表6-4所示。
基于Arduino的无线网关连接设计
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