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中国联通G网络切片白皮书
中国联通G网络切片白皮书
中国联通5G网络切片白皮书
中国结合网络通讯网络技术研究院
2021年6月
中国联通5G网络切片白皮书
目录
1前言......................................................................................................................1...............
25G网络切片需求及挑战......................................................................................1..........
市场张开需求....................................................................................................................1
网络挑战分析....................................................................................................................2
35G网络切片重点技术要求及解决方案..............................................................3.......
.......................................................................................................3
......................................................................................................4
核心网子切片技术要求.................................................................................................4
无线网子切片技术要求.................................................................................................6
传输网子切片技术要求.................................................................................................8
切片编排管理系统技术要求.........................................................................................9
45G网络切片商业形态重构分析................................................................................11
..........................................................................11
..................................................................................12
自动驾驶.......................................................................................................................12
加强现实.......................................................................................................................13
面向5G网络切片的网络演进及业务需求对接规划......................................................14
5总结和展望.....................................................................................................................16
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I版权全部?中国联通网络技术研究院,2021
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1前言
5G时代,挪动通讯技术将成为社会数字化张开的强力催化剂,将来的挪动通讯将进一
步张开并涉及各样垂直行业,如自动驾驶、制造业、能源行业等,并连续在金融业、健康护
理等当前挪动通讯已有涉及的行业进一步深入发挥作用。挪动通讯网络潜力的进一步发掘就
取决于这些垂直行业提出的多样化的业务需求。
但业务需求的多样性相同为营运商带来了巨大的挑战,假如营运商依据传统网络的建设
思路,仅经过一张网络来知足这些相互之间差别巨大的业务需求,那么关于营运商来说将是
一笔本钱巨大同时效率低下的投资。鉴于这样的需求,网络切片技术应运而生,经过网络切
片,使得营运商能够在一个通用的物理平台之上建立多个专用的、虚假化的、相互间隔的逻
辑网络,来知足不一样样客户对网络能力的不一样样要求。
由此,经过鉴于5G效力化架构的网络切片技术,营运商将能够最大程度地提高网络对
外面环境、客户需求、业务场景的适应性,提高网络资源使用效率,最优化营运商的网络建
设投资,建立灵巧和敏捷的5G网络。
25G网络切片需求及挑战
市场张开需求
5G时代将是一个万物感知,万物智能和万物互联的时代。将来不一样样业务关于网络的要
求将是多样化的,比方智能家居、智能电网、智能农业和智能抄表需要大批的额外连结和频
繁传输小型数据包的效力支撑,自动驾驶和工业控制要求毫秒级时延和凑近100%的靠谱性,
而娱乐信息效力那么要求高质量的固定或挪动宽带连结。上述效力需求说明5G网络需要更为
灵巧,以支撑不一样样业务场景和环境下的差别性连结。
为了适配将来不一样样业务的需求,5G网络被寄望了特别高的希望。5G系统架构的设计
将直接影响到将来5G网元的性能以及网络能力的开放程度。同时,跟着虚假化技术的不停
成熟,将来5G网络需要充分实现基层虚假化带来的挑战和诉求,经过变化上层设计最大程
度发挥虚假化技术的优势。国际电信结盟〔ITU〕将5G时代的业务概括成三种典型的种类,
加强型挪动宽带〔eMBB〕、超高靠谱性低时延业务〔URLLC〕和海量机器类通讯〔mMTC〕。
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eMBBURLLC
Self-Driving
UHD(4K,8K)
Personal
Cloud
VR
Industrial
Automation
AR
TactileMission-Critical
InternetIoT(eHealth..)
SmartCity
SmartGridSmartHome
Real-timetelemetric,sensor
network
mMTC
MachinetomachinePersontomachinePersontoperson
图2-15G业务趋向
网络挑战分析
跟着技术和市场的张开,众多垂直行业将在5G时代达成数字化转型,比方德国提出的
工业,中国提出的中国制造2025,以及炙手可热的人工智能技术在全世界范围内的应用,
都需要借助网络来进行连结,并对网络,特别是马上到来的5G网络,提出了新的挑战。为
经过网络切片实现众多垂直领域业务,网络需要实现按需的网络能力和灵巧的运转与管理。
按需的网络能力
网络切片是SDN/NFV技术应用于5G网络的重点效力。一个网络切片将组成一个端到
端的逻辑网络,按切片需求方的需求灵巧地供给一种或多种网络效力。考虑到5G网络能够
依据不一样样客户的需求灵巧地区分网络切片,供给多种差别化的网络效力,5G基础设备平台
需要选择由鉴于通用硬件架构的数据中心组成支持5G网络的高性能转发要乞降电信级的
管理要求,并以网络切片为实例实现5G挪动网络的定制化部署。
网络切片需要支持营运商,对时延、挪动性、可用性、靠谱性和数据速率等网络性能提
供差别化定制,比方有些状况需要5G系统支持的特别高的数据速率或流量密度,而另一些
状况需要支持特别低的延缓和特别高的通讯效力可用性。
网络切片还需要支持针对公共安全、公司客户、旅行用户或托管MVNO等特定用户提
供逻辑间隔的网络,并对优先级、计费、策略控制、安全性和挪动性等进行功能差别定制。
灵巧的运转和管理
切片管理功能有机串联商务营运、虚假化资源平台和网管系统,为不一样样切片需求方〔如
垂直行业用户、虚假营运商和公司用户等〕供给安全间隔、高度自控的专用逻辑网络。
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切片选择功能实现用户终端与网络切片间的接入照耀。切片选择功能综合业务签约和功
能特色等多种要素,为用户终端供给适合的切片接当选择。用户终端能够分别接入不一样样切片,
也能够同时接入多个切片。用户同时接入多切片的场景考虑到终端实现复杂度,可对挪动性
管理等终端粒度的控制面功能进行共享,而业务粒度的控制和转发功能那么为各切片的独立功
能,实现特定的效力。
35G网络切片重点技术要求及解决方案
5G网络切片整体架构
5G端到端网络切片是指将网络资源灵巧分派,网络能力按需组合,鉴于一个5G网络
虚假出多个具备不一样样特色的逻辑子网。每个端到端切片均由核心网、无线网、传输网子切片
组合而成,并经过端到端切片管理系统进行一致管理。
切片全生命周期管理
端到端切片
编排管理系统
PNF/VNF一致编排
切片运维智能化
切片能力开放/自营运
效力化架构,散布式部署
一致空口,支持切片
vCDNvCDN
vCN-UvCN-CMECMEC
CUvCN-UCUvCN-U
地区/当地DCAAUDU/CU
边沿DC接入机房
URLLC
eMBB
mMTC
图3-15G网络切片整体架构
鉴于效力化架构的核心网支撑切片按需建立
传统鉴于专用硬件的核心网没法知足5G网络切片在灵巧性和SLA方面的需求。5G核
心网鉴于崭新的效力化架构,将网络功能解耦为效力化组件,组件之间使用轻量级开放接口
通讯。这类高内聚低耦合的构造使其具备敏捷、易拓展、灵巧、开放的特色,进而知足网络
切片的按需建立、动向部署弹缩和高靠谱性要求。
灵巧无线切片和一致空口架构设计适配多样化切片场景
5G无线网支持AAU/CU/DU的灵巧切分和部署,知足不一样样场景下的切片组网需求。CU
可云化部署方便无线资源的集中管理,也可下沉与DU合一部署降低传输时延,知足低时延
场景的需求。同时,一致的空口框架,灵巧的帧构造设计支持切片无线资源的灵巧分派,配
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敏捷PDF变换器
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