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摘要:5G专网提供 eMBB、uRLLC 和 mMTC 等多样化应用场景,支持垂直行业差异化服务和灵活的服务定制能力,通过 SNPN 和 PNI-NPN 部署模式为垂直行业提供与公网相互隔离的 5G基础网络。首先介绍了 5G专网的关键技术和组网架构,然后对比分析了三大运营商关于5G专网的总体规划情况,最后从工程实施的角度阐述了5G专网规划建设的主要思路和策略。
关键词:非公共网络;独立NPN;公网集成NPN;用户面功能
doi:10.12045/j.issn.1007-3043.2022.06.007
5G专网概述
1.1 无线专网进入5G时代
无线专网技术的发展历经模拟集群、数字集群、宽带集群等阶段,纵观无线专网几十年的发展历程,模拟集群时代诞生了北美 APCO16 和欧洲 MPT1327,窄带数字集群时代的 APCO25、iDEN、TETRA、DMR 、GoTa 和 GT800 多家争雄,宽带集群时代 MCPTT 和 BTrunC争分天下。3GPP在2020年发布R16版本,无线专网技术正式进入5G专网时代(见图1)。
图1 无线专网技术体制的发展
5G 专网提供 eMBB、uRLLC 和 mMTC 等更丰富的场景,端到端网络切片支持垂直行业差异化服务,可实现灵活编排的业务定制能力,结合边缘计算、5G LAN、TSN 等先进技术构筑连接(Connection)、控制(Control)、融合(Convergence)的智慧社会基础。
1.2 5G规模部署构筑5G专网网络能力
2020年,全球多国抢占 5G制高点,加速推进基础设施建设,我国在 5G 建设方面已经走在了世界前列。工业和信息化部统计数据显示,我国 5G基站以每周1万多个的数量在增长,2020 年底,我国已建成全球最大的5G网络,5G基站数量达71.8万个,占全球比重超过七成,独立组网模式的 5G 网络已覆盖全国所有地(市),5G终端连接数超过2亿。
我国5G基础设施的逐步完善和5G网络能力快速提升,再加上各行各业都在深度挖掘5G红利,推进5G行业应用创新方案的落地,为5G专网的建设和发展奠定了基础,加快各行各业数字化转型进程。
1.3 行业应用需求助推5G专网发展
垂直行业是 5G 的主战场,从目前情况来看,我国垂直行业的5G应用已经开始快速起跑。随着5G网络覆盖的不断完善,5G 行业应用将会呈现爆发式增长。虽然目前5G行业应用多为示范项目,但应用场景正在不断丰富,特别是新冠肺炎疫情暴发以来,远程办公、智慧医疗、智慧教育、4K直播等应用火线上阵,既为防疫抗疫、复工复产做出了贡献,也让 5G 在垂直行业中的应用积累了宝贵经验。5G应用在医疗、防控、应急、物流等领域的重要性被充分验证,也为相关应用大规模普及拉开了序幕。
行业应用不同于个人应用,具有多样性和差异化特性,不同行业不同应用的业务模型、可靠性及安全性要求等往往差异巨大,运营商需要有真正适合行业需求的 5G 专网为各行各业提供服务,才能实现 5G 赋能行业变革的使命。