5G技术与应用

在AIoT“端-边-管-云-用”的架构中，5G是支撑AIoT的关键技术。5G的普及将为物联网应用的发展带来强大的动力。本书从AIoT和5G技术的概念、MEC技术、应用5G与MEC开发AIoT等方面进行了介绍，并讨论了AIoT和5G的未来。

本书从AIoT作为5G重要应用场景的角度出发，首先介绍了AIoT、5G与MEC的相关知识，包括它们的发展背景、概念、体系结构、工作原理与关键技术，并展示了AIoT、5G与MEC相互促进、共同发展的历程；然后分析了基于EdgeGallery平台开发5G边缘应用的流程；展望了AIoT、6G与边缘AI的未来发展。本书可作为希望了解AIoT、5G或MEC技术的管理人员及技术人员的参考书，也可作为物联网工程、计算机科学与技术、智能科学与技术等专业5G和边缘计算相关课程的教材。

目  录<br />序<br />前言<br />第1章  AIoT技术概述1<br />1.1  IoT的概念1<br />1.1.1  IoT的发展背景2<br />1.1.2  IoT的定义6<br />1.2  从IoT到AIoT7<br />1.2.1  AIoT的发展背景7<br />1.2.2  AIoT的定义15<br />1.3  AIoT的技术特征17<br />1.3.1  AIoT“物”的特征17<br />1.3.2  AIoT“网”的特征20<br />1.3.3  AIoT“智”的特征26<br />1.4  AIoT的架构29<br />1.4.1  AIoT架构的研究29<br />1.4.2  AIoT的技术架构31<br />1.4.3  AIoT的层次结构模型35<br />1.5  本章总结36<br />第2章  5G技术概述37<br />2.1  5G的概念37<br />2.1.1  5G产生的背景37<br />2.1.2  5G的发展目标39<br />2.1.3  5G的定义41<br />2.1.4  5G的性能指标43<br />2.1.5  5G的技术特征46<br />2.2  5G网络的架构47<br />2.2.1  欧盟的METIS架构47<br />2.2.2  NGMN的5G架构48<br />2.2.3  IMT-2020的5G架构50<br />2.2.4  4G与5G架构的区别51<br />2.3  5G接入网技术52<br />2.3.1  无线接入网的发展52<br />2.3.2  基站技术的发展55<br />2.3.3  云无线接入网57<br />2.4  华为5G应用场景60<br />2.4.1  华为5G白皮书60<br />2.4.2  5G应用场景分析61<br />2.4.3  AIoT与5G的关系68<br />2.5  5G-Advanced的演进69<br />2.5.1  5G-Advanced的发展背景69<br />2.5.2  5G-Advanced的关键技术70<br />2.6  本章总结74<br />第3章  MEC技术概述75<br />3.1  边缘计算的概念75<br />3.1.1  从云计算到移动云计算75<br />3.1.2  从边缘计算到移动边缘计算81<br />3.1.3  移动边缘计算的应用场景85<br />3.2  MEC的技术架构87<br />3.2.1  MEC的标准化工作87<br />3.2.2  ETSI的MEC架构89<br />3.2.3  3GPP的MEC架构91<br />3.3  MEC的关键技术93<br />3.3.1  虚拟化技术93<br />3.3.2  软件定义技术96<br />3.3.3  计算卸载技术99<br />3.4  MEC系统的实现104<br />3.4.1  Cloudlet技术104<br />3.4.2  雾计算技术107<br />3.4.3  MEC与Cloudlet、雾计算<br />    的对比109<br />3.5  5G网络中的MEC部署110<br />3.5.1  MEC部署的逻辑结构110<br />3.5.2  MEC部署的位置112<br />3.5.3  MEC整体部署策略114<br />3.6  MEC开源平台与软件115<br />3.6.1  MEC开源平台概述115<br />3.6.2  面向设备侧的开源平台118<br />3.6.3  面向边缘云的开源平台120<br />3.6.4  “边-云”协同的MEC<br />    开源平台122<br />3.7  本章总结124<br />第4章  基于MEC的AIoT应用开发125<br />4.1  EdgeGallery的概念125<br />4.1.1  边缘原生的概念125<br />4.1.2  EdgeGallery简介128<br />4.1.3  EdgeGallery的技术架构129<br />4.2  EdgeGallery开发的相关技术133<br />4.2.1  Docker技术133<br />4.2.2  Kubernetes技术135<br />4.3  基于EdgeGallery的智能安防应用138<br />4.3.1  应用场景分析138<br />4.3.2  应用设计与实现140<br />4.4  本章总结150<br />第5章  5G与AIoT的未来151<br />5.1  AIoT的技术展望151<br />5.1.1  基于AI的AIoT发展151<br />5.1.2  面向AIoT的AI发展153<br />5.2  6G的技术展望154<br />5.2.1  6G的发展背景154<br />5.2.2  6G的技术特征158<br />5.2.3  6G性能指标的预期160<br />5.3  边缘AI技术的展望162<br />5.3.1  边缘AI的发展背景162<br />5.3.2  边缘AI的协同模式164<br />5.3.3  边缘AI的模型设计166<br />5.3.4  边缘AI技术的研究168<br />5.4  本章总结170