刘晖：5G培训班

（1）培训背景

随着5G牌照落地，5G元年开启，万物互联时代即将来临，对中国新兴产业的崛起意义尤为重大。首先，看中国智能手机端蓬勃向上的发展势头。3G及以前的时代，中国手机厂商基本沦为给外资和外国标准打工。4G时代，伴随着中国通信标准LTE-TDD的厚积薄发，中国手机厂商也随之崛起。2019年第1季度，中国在全球前10大手机厂商中占6席，全球市场份额达43%。随着中国5G商用元年的到来，可以预见中国手机厂商更广阔的市场潜力。同时，5G也将成为中国填补数字鸿沟的重要载体。5G既可大幅降低“交易成本”，也可以让中国享受一波朱格拉中周期的经济增长红利。正如4G时代催生共享经济、社交平台等新经济和新业态，助推了各国数字经济增长；5G也将开启人工智能、物联网等新产业的大门。5G时代，中国在医疗、教育、运输、智能电网、就业等众多行业因市场规模优势而前景广阔。

尽管如此，我们在5G方向上目前面对最紧急的挑战是人才缺口巨大、5G网络架构、新空口技术NR、运维模式及应用等不同于传统2G、3G和4G， 5G万物互联时代对运营商网络的挑战等。

1. 人才缺口巨大。需要大量的工程师从其他方向转型投入到5G网络及相关应用方向上来，他们有基础、有经验，但是缺乏5G领域的专业知识，需要为他们在5G关键技术、网络切面、业务编排及智能运维、5G行业应用场景等多个层面上给予系统的指导，以便这些工程师尽快投入到5G领域的工作中来。

2. 5G网络架构、新空口技术NR、运维模式及应用不同于传统2G、3G及4G。特别是经过十年的发展，云计算、大数据及人工智能等概念深入人心，但是如何利用这些技术给我们和客户带来最大的价值，如何构建5G行业应用场景，业界大多数人十分匮乏，而这些问题是关系到竞争力和价值创造的核心问题。

3. 5G万物互联时代对运营商网络的挑战。过去几年，大数据的发展与云的发展相辅相成，互相促进，近两年，人工智能的突飞猛进更是进一步发挥了云的优势。5G万物互联时代，这些技术也给运营商网络提出了更高的要求，如何应对这些要求，结合多种技术解决网络传输生产中的实际问题，进一步发挥云的威力，成为了新的挑战。

（2）培训目标

从解决客户实际问题出发，该人才培养方案的从三个角度做出了创新：

1. 内容深度上的创新。我们相比传统的3G、4G课程，5G更加注重业务编排、网络调度及智能运维，需要我们讨论和5G网络架构相关的底层核心技术，同时还有重视在上层5G应用架构、商业模式的内容。

2. 内容广度上的创新。本课程将基于授课讲师强大的专业背景和丰富的实战经验，结合大数据、人工智能、边缘计算等讨论5G的应用模式，分析业务如何借助5G万物互联实现转型。

3. 从形式上，除了常规理论讲授与实际操作以外，我们还引入结合客户实际需求进行小组研讨、专家评审的方式，将人才培养进一步落到实处，最大能力帮助客户提升能力，助力战略转型。

（3）教学计划

本系列课程总共由6门课程组成：

         第1-3门课属于5G初级工程师，课程目标是1. 理解移动通信技术发展历程，了解各代移动通信技术特点，掌握5G需求和愿景；2. 掌握5G系统架构及关键技术；3. 掌握5G系统的关键支撑技术。

         第4-6门课程属于5G中级工程师，课程目标是1. 掌握5G网络架构及关键技术；2.掌握5G组网及运营网络介绍、理解5G与4G架构对比；3.具备 5G网络数据采集及分析能力。

         第7-10门课程属于5G高级级工程师，课程目标是1. 了解5G智能运维及行业应用；2.掌握5G信令、5G指令、5G数据流解析与运用；3.理解5G关键技术实现，包括互操作、语音、网络切片、典型业务等；4. 掌握5G业务与网络编排及智能运维。

（4）具体课程方案（含课程大纲）

课程1：移动通信技术发展历程及5G需求和愿景-3天

【匹配关键知识点】

了解移动通信技术从2G,3G到4G的发展历程，包括网络、终端及业务；4G发展面临的挑战；5G面临的挑战及产业概述等内容。

【课程时长】

3天（8小时/天）

【课程概述与课程目标】

1、本课程详细介绍移动通信技术从2G,3G到4G的发展历程，包括网络、终端及业务。

2、详细介绍了5G的概念、需求、愿景和关键指标。

3、对5G产业垂直行业进行分析，了解5G主要应用场景及典型业务，掌握5G网eMBB大带宽、uRLLC低时延、mMTC大连接特性及功能。

【课程大纲】（3天*8小时）

一、移动通信发展历程

1.1 2G/3G/4G技术发展概述

1.2 2G/3G/4G业务发展概述

1.3 4G面临的挑战

1.4 4G增强技术的演进

二、5G发展趋势

2.1 5G面临的挑战

2.2 5G产业概述

三、5G技术简介

3.1 什么是5G

3.2 5G的需求

3.3 5G的愿景

3.4 ITU定义的5G 8大关键指标

四、5G技术概述

4.1 5G标准进展和频谱规划

4.2 5G架构简介

4.2 5G关键技术简介

五、5G产业发展分析

5.1 5G与产业结合方向介绍

5.2 5G赋能产业价值分析

5.3 5G初期典型应用场景预判

六、三大场景及典型业务介绍

6.1 eMBB场景及典型业务介绍

6.2 uRLLC场景及典型业务介绍

6.3 mMTC场景及典型业务介

七、课程答疑与总计

课程2：5G系统架构及关键技术-3天

【课程时长】

3天（8小时/天）

【课程大纲】（3天*8小时）

一、5G系统架构

1.1 无线接入网架构

1.1.1 NG-RAN 基本架构

1.1.2 NG-RAN 节点的功能

1.1.3 无线接入网的网络接口

1.1.4 用户面协议栈

1.1.5 控制面协议栈

二、5G关键技术

2.1核心网关键技术：网络功能虚拟化（NFV）

2.2核心网关键技术：软件定义网络（SDN）

2.3核心网关键技术：网络切片和多接入边缘计算（MEC）

2.4前传和回传技术

2.5 5G无线接入网关键技术：C-RAN

2.6 5G无线接入网关键技术：SDR（软件定义无线电）

2.7 5G无线接入网关键技术：CR（认知无线电）

2.8 5G无线接入网关键技术：Small Cells

2.9 5G无线接入网关键技术：自组织网络

2.10 5G无线接入网关键技术：D2D通信

2.11 5G无线接入网关键技术：Massive MIMO

2.12 5G无线接入网关键技术：毫米波

2.13 5G无线接入网关键技术：高级调制和接入技术

2.14 5G无线接入网关键技术：带内全双工

2.15 5G无线接入网关键技术：载波聚合

2.16 5G无线接入网关键技术：低时延和低功耗技术

2.17 卫星通信

课程3：5G系统的关键支撑技术-2天

【课程时长】

2天（8小时/天）

【课程大纲】（2天*8小时）

一、多址技术

1.1非正交多址技术的概念和优势

1.2非正交多址接入系统模型和理论极限

1.3串行干扰消除SIC技术

1.4功率域非正交多址接入

1.5码域非正交多址接入

1.6星座域非正交多址接入

1.7图样分割多址接入技术（PDMA）

1.8非正交多址接入技术比较 [1] 

二、双工技术

2.1灵活双工技术

2.2同频同时双工

三、多载波技术

3.1OFDM改进

3.2超奈奎斯特技术（FTN）

四、多天线技术

4.1多天线技术概述

4.2大规模MIMO简介

4.3Massive MIMO原理及关键技术

4.4Massive MIMO系统传输方案

4.5Massive MIMO性能及部署

五、调制编码技术

5.1新型调制技术

5.2新型编码技术

5.3链路自适应

5.4调制编码与软件无线电

六、毫米波通信

6.1毫米波通信技术简介

6.2面向5G的毫米波网络架构

6.3毫米波的传播

6.4面向5G的毫米波天线

课程4：5G网络架构及关键技术详述-5天

【匹配关键知识点】

5G网络架构介绍，包括网络架构、网元组成、接口定义、与4G对比等；

5G关键技术介绍，包括SBA、CU分离、网络切片、MEC、VPN、Flex等内容。

【课程时长】

5天（8小时/天）

【课程概述与课程目标】

1、本课程面向具有中级的5G理论基础，准备进入5G领域，具体了解5G全球进展、网络架构及关键技术、业务场景分析等前沿技术的学习者。

2、了解和掌握5G在标准、频谱、产品以及运营商部署的最新进展，掌握5G网络架构和网元组成，理解与4G架构对比，深入理解5G应用场景和典型业务应用。

【课程大纲】（5天*8小时）

一、5G网络架构概述

  1.1 核心网架构

  1.3 无线网架构

  1.4 5G与4G对比

二、5G网元组成介绍

  2.1 无线网网元

  2.2 核心网网元

  2.3 5G与4G对比

三、5G关键技术概述

  3.1 微服务

  3.2 CU分离

  3.3 网络切片

  3.4 MEC

  3.5 Massive MIMO

  3.6 毫米波通信

  3.7 信令流程

四、5G技术基础

4.1  5G网络架构

4.2  5G关键技术

4.2.1 eMBB（增强型MBB10Gbit/s）

4.2.2 mMTC（海量连接的物联网业务：一百万连接每平方公里）

4.2.3 uRLLC（超高可靠性与超低时延业务：1ms）

4.3 NR新空口

4.4 Massive MIMO原理

4.5 SDN技术基础

4.6 NFV技术基础

4.7 云化核心网基础

4.8 5G网络切片

五、5G 物理层

5.1 物理层是用来做什么的？

5.1.1 物理层概述

5.1.2 物理层提供的服务

5.2 物理层信道和调制

5.2.1 什么是调制技术？

5.2.2 物理信道和物理信号定义

5.2.3 帧结构

5.2.4 帧和子帧

5.2.5 时隙（Slots）

5.2.6 调制的过程

5.2.7 上行调制

5.2.8下行调制

 5.3 复用方式和信道编码

5.3.1上行链路传输信道和控制信息  

5.3.2下行链路传输信道和控制信息

5.3.3 信道编码

5.4 物理层的控制流程

5.4.1同步流程

5.4.2无线链路监控

5.4.3链路恢复流程

5.4.4上行链路功率控制

5.4.5随机接入流程

5.4.6用户终端（UE）报告控制信息流程

5.4.7用户终端（UE）接收控制信息流程

5.5物理层的数据流程

5.5.1功率控制

5.5.2物理下行链路共享信道相关流程

5.5.3物理上行链路共享信道相关流程

5.6 物理层的测量流程

5.6.1NG-RAN 测量能力

5.6.2UE 测量功能

六、5G 无线接入网和接口协议

6.1 NG-RAN 的整体架构与节点

6.1.1架构与部署

6.1.2用于分离 gNB-CU-CP 和 gNB-CU-UP的总体架构

6.1.3 NG-RAN 节点中的 UE 关联

6.2 用户平面和控制平面

6.2.1用户平面

6.2.2控制平面

6.3 无线接入网的接口协议

6.3.1 NG 接口协议

6.3.2 Xn 接口协议

6.3.3 F1 接口协议

6.3.4 E1 接口协议

6.4 NG-RAN 架构中的整体流程

6.4.1 UE 初始接入流程

6.4.2内部 gNB-CU 移动性

6.4.3丢失 PDU 的集中重传机制

6.4.4 多连接操作

6.4.5 F1 启动和小区激活

6.4.6 RRC 状态转换

6.4.7 RRC 连接重建

6.4.8 用于 F1-C 的多种 TNLAs

6.4.9 涉及 E1 和 F1 的整体流程

6.4.10 gNB 同步流程

6.5 新空口（NR）数据链路层控制协议

6.5.1 媒体接入控制（MAC）

6.5.2无线链路控制（RLC）

6.5.3分组数据汇聚协议（PDCP）

6.5.4服务数据适配协议（SDAP）

6.6 移动性和无线资源管理

6.6.1 RRC 子层主要功能描述

6.6.2系统信息（SI）

6.6.3 RRC 连接控制

6.6.4 RAT 间移动性

6.6.5 RRC 协议数据单元，格式和参数（ASN.1）

6.7 上行链路和下行链路处理

6.8 安全和服务质量控制  

6.8.1 服务质量控制

6.8.2安全控制

七、课程答疑与总计

课程5：5G组网及运营网络介绍-3天

【匹配关键知识点】

深入介绍5G的组网架构以及5G核心网组网和无线组网、传输网方案；组网方案实战演练等内容。

【课程时长】

3天（8小时/天）

【课程概述与课程目标】

1. 本课程面向具有中级的5G理论基础，准备进入5G领域，具体了解5G全球进展、网络架构及关键技术、业务场景分析等前沿技术的学习者。了解和掌握5G在标准、频谱、产品以及运营商部署的最新进展，掌握5G网络架构和网元组成，理解与4G架构对比，深入理解5G应用场景和典型业务应用。
2. 面向具有中级的5G基础，计划进入5G技术领域，希望深入了解5G关键技术、5G组网等前沿技术的学习者，本课程深入讲解5G关键技术、规划方法、优化方法（包括无线、核心网、传输网）。

【课程大纲】（3天*8小时）

一、5G典型组网方案

  1.1 3GPP Option 3a 3x 7a 7x方案介绍与对比

  1.2 5G与4G对比

二、5G无线规划与优化

2.1 空口原理

2.2 无线网络规划

2.3 无线网络优化

三、5G核心网规划

3.1 NSA网络规划

3.2 SA网络规划

3.3 NSA和SA组网部署

四、5G传输网规划

4.1 传输网络规划

4.2 波分网络

4.3 前传网络

4.4 中回传网络

五、5G端到端网络切片

5.1 基本概念与原理

5.2 核心网切片

5.3 无线网切片

5.4 传输网切片

六、课程答疑与总计

课程6：5G网络数据采集及分析-2天

【课程时长】

2天（8小时/天）

【课程大纲】（2天*8小时）

1. 系统的概念、优点及特征

1.1系统的概念

1.2系统的特征

1.3系统的结构

二、基于5G网络数据采集系统的关键技术

2.1智能化技术

2.2多天线传输技术

2.3同时同频全双工技术

2.4纳米通信

2.5信息安全和隐私

三、5G网络数据采集系统技术的发展趋势

课程7：5G智能运维及行业应用-2天

【匹配关键知识点】

掌握5G场景与相关行业的结合点，进行各行业典型应用介绍，了解与5G相结合的其他相关技术，如云AR/VR（新媒体）、车联网、智能安防、智慧城市等内容。

【课程时长】

2天（8小时/天）

【课程概述与课程目标】

掌握5G场景与相关行业的结合点，进行各行业典型应用介绍，了解与5G相结合的其他相关技术，如云AR/VR（新媒体）、车联网、智能安防、智慧城市等。

【课程大纲】（2天*8小时）

一、5G网络的新运维模式

1.1 端到端的运维支撑

1.1.1 全面的编排能力

1.1.2 人工智能与分析

1.1.3 闭环运维自动化

1.1.4 用户体验度量······················

1.1.5 端到端的业务感知··············

1.2 业务与网络编排

1.2.1 网络编排的概念

1.2.2 网络编排的层次

1.2.3 网络编排的实现

1.3 闭环自动化·····················

1.3.1 运维自动化

1.3.2 自动排障

1.3.3 自动业务优化

1.4 人工智能与分析

1.4.1 智能自治网络的分层架构

1.4.2 智能自治网络的阶段划分

1.5 基于用户体验的度量···············································

1.5.1 用户体验“调研”的大数据实现······························

1.5.2 提升客户体验与感知的关键操作

二、5G网络运维的现状和趋势

2.1 5G网络下的新运维特点

2.1.1 5G网络下的云化/虚拟化

2.1.2 网络功能服务化

2.1.3 网络计算边缘化

2.1.4 网络开放以及模块化

2.1.5 5G网络商业模式特点

2.1.6 5G网络运维特点小结

2.2 5G网络运维技术方法演进

2.2.1 SDN/NFV结合实现网络自动化

2.2.2 5G网络运维向DevOps/NetOps演进

2.2.3 AIOps提升运维自动化

三、5G场景典型行业应用介绍

    3.1  5G+媒体娱乐

    3.2  5G+智慧教育

    3.3  5G+智慧医疗

    3.4  5G+无人机

    3.5  5G+工业互联网

    3.6  5G+车联网

    3.7  5G+智慧城市

    3.8  5G+智慧能源

    3.9  5G+智慧体育

    3.10 5G+公共安全

四、典型业务对网络需求

4.1 带宽及速率要求

4.2 时延要求

4.3 安全性要求

五、与5G结合其他关键技术

5.1 大数据技术与5G结合应用介绍

5.2 人工智能与5G结合应用介绍

六、课程答疑与总计

课程8：5G信令、5G指令、5G数据流解析与运用-3天

【课程时长】

3天（8小时/天）

【课程大纲】（3天*8小时）

一、5G信令详解

1整体概况

1.15G相比4G的新特性

1.2无线网络架构

2控制面

2.1UE状态

2.2RRC连接建立、重配、重建、恢复、释放、RLF

2.3统一接入控制

2.4系统信息

2.5寻呼

2.6移动性管理

2.7SUL

2.8Non-standalone: EN-DC双连接

3用户面

3.1用户面整体

3.2新QoS机制

3.3PDCP的split与duplication

3.4精简的RLC

3.5MAC

二、5G指令详解

2.1基础指令    

2.1.1      LTE侧指令    

2.1.2      NR侧配置    

2.2基站侧下行峰值商用配置    

2.2.1      通用配置    

2.2.1.1   MML参数配置    

2.2.2      2T4R下行峰值配置   

2.2.3      4T8R下行峰值配置   

2.3基站侧上行峰值商用配置    

3.1  通用配置    

3.1.1      MML参数配置    

3.2  2T4R上行峰值配置   

3.2.1      MML参数配置    

3.3  4T8R上行峰值配置   

3.3.1      MML参数配置    

三、5G数据流解析与运用

课程9：5G关键技术详解与实践-4天

【课程时长】

4天（8小时/天）

【课程大纲】（4天*8小时）

一、非正交多址接入技术（Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA）

1.1串行干扰删除(SIC) 

1.2 功率复用 7

二、滤波组多载波技术（FBMC）    

三、毫米波（Millimeter Waves ，mm Waves)

3.1 毫米波小基站：增强高速环境下移动通信的使用体验   

3.2 基于毫米波的移动通信回程 

四、大规模MIMO技术（3D /Massive MIMO） 

五、认知无线电技术（Cognitive radio spectrum sensing techniques）     

六、超密度异构网络（ultra-dense Hetnets）     

七、多技术载波聚合（multi-technology carrier aggregation）    

八、先进编码调制

课程10：5G业务与网络编排及智能运维-3天

【匹配关键知识点】

5G业务编排与网络编排、智能运维相关技术详解及典型案例分析等内容。

【课程时长】

3天（8小时/天）

【课程概述与课程目标】

5G业务编排与网络编排、智能运维相关技术详解及典型案例分析等。

【课程大纲】（3天*8小时）

一、业务与网络编排

1.1 业务编排概述

1.2 网络编排概述

1.3 资源调度及算法介绍

1.4 网络切片全生命周期管理

1.5 业务与网络编排实践

二、5G业务智能运维

   2.1 传统运维模式介绍

   2.2 运维模式的转变与发展

   2.3 业界自动/智能运维动态

   2.4 5G运维变化及挑战

   2.5 客户对5G运维的期望

   2.6 5G场景下自动/智能业务概况

   2.7 5G场景下自动/智能运维概览

   2.8 5G自动/智能运维人才和组织转型 

三、智能运维关键技术

  3.1 5G业务自动化原理

  3.2 服务智能调度与设计

  3.3 未来运维模式设计

四、智能运维实践

4.1 5G网络监控

4.2 5G故障处理

4.3 5G性能管理

4.4 5G主动运维

4.5 5G作业管理

五、课程答疑与总计

（5）教学实验

教学实验1 ：5G关键技术

教学目的： 让学员直观了解5G核心关键技术如 massive MIMO、NOMA以及毫米波等相关概念及业务逻辑；

练习方式：通过相关软件、软件编程等硬软件相结合的方式

成果：通过相关硬软件相结合构建相关5G核心技术仿真效果；

教学实验2 ：5G网络切片调度

教学目的： 让学员熟悉端到端5G网络切片的基本概念，掌握智能网络调度的基本流程；

练习方式：通过软件模拟5G各个网元设备，通过不同网络调度算法来构建相关业务逻辑，为智能运维打下基础；

成果：让学员掌握5G时代网络工作基本核心

教学实验3 ：5G业务编排与智能运维

教学目的： 让学员5G业务编排流程及智能运维基本概念，熟悉相关算法·；

练习方式：通过相关模拟软件构建5G业务编排及智能运维场景，重点对不同调度算法（如最小成本原则等）进行开发；

成果：让学员掌握5G业务编排流程及智能运维核心算法；

教学实验4 ：5G行业应用eMBB案例开发

教学目的：让学员能够将业务应用场景与5G平台结合起来，根据移动增强带宽的需求，构建5G生态应用系统；

练习方式：采用硬软件结合方式实现5G生态系统下相关行业商业逻辑流程重构；

成果：形成5G+行业应用演示方式和场景，为5G市场应用提供可视化的应用场景。

教学实验5 ：5G行业应用MMTC案例开发

教学目的：让学员能够将业务应用场景与5G平台结合起来，根据海量机器通信的需求，构建5G MMTC生态应用案例；

练习方式：采用硬软件结合方式实现5G生态系统下相关行业商业逻辑流程重构；

成果：形成5G+行业应用演示方式和场景，为5G市场应用提供可视化的应用场景。

教学实验6 ：5G行业应用uRRLC案例开发

教学目的：让学员能够将业务应用场景与5G平台结合起来，根据低时延高可靠性的需求，构建5G uRRLC生态应用案例；

练习方式：采用硬软件结合方式实现5G生态系统下相关行业商业逻辑流程重构；

成果：形成5G+行业应用演示方式和场景，为5G市场应用提供可视化的应用场景。

教学实验7 ：5G商业模式开发

教学目的：让学员能够将业务应用场景与5G平台结合起来，探讨5G商业形态原则；

练习方式：以小组为单位，通过选题，商业模式研讨与开发，最终形成5G商业模式方案及报告；

成果：以5G商业模式方案及报告考核学习理论与实践相结合的能力。