5G网络部署行业应用的关键使能技术一、前言二、行业应用的关键使能技术三、总结

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我是靠谱客的博主诚心信封，最近开发中收集的这篇文章主要介绍5G网络部署行业应用的关键使能技术一、前言二、行业应用的关键使能技术三、总结，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

一、前言

5G网络作为新一代无线接入技术，相比4G等其他技术，它带来了更高传输速率、更低时延和海量机器类通信。尽管5G本身在多个传统行业领域发挥出极大的赋能效应，但它也不是企业数字化建设的灵丹妙药，要实现5G在行业应用，需要考虑并融合边缘计算、人工智能、网络切片和无线网络定制化等技术，才能实现更低的部署成本和更灵活的网络功能，从而让5G网络更加契合企业的应用和生态，赋能传统企业的数字化转型。综合来看，5G不仅为各行业提供了新的可能性，更进一步还将在各种技术融合后形成新的概念，为企业带来新一轮的创新机会。

二、行业应用的关键使能技术

1 边缘计算

MEC（Multi-access Edge Computing 多接入边缘计算）是ETSI标准组织提出的概念，一种在相比中心DC（Data Center）更靠近终端用户的边缘位置提供用户所需服务和云端计算功能的网络架构，将应用、内容或服务部署到靠近终端用户的网络边缘，来提供可靠且极致的业务体验。
将5G和边缘计算加以结合，将算力、存储和自动化部署运维等一些通常与中央数据中心相关的功能扩展到网络边缘，则能真正发挥5G的低时延、大带宽和一网多能优势，从而将5G优势最大化，并最终实现将差异化行业应用变现。
在这里插入图片描述

本地DN中部署的 MEC(图片摘录自ETSI White Paper No. 28 MEC in 5G networks)

通过核心网用户面功能下沉或基站支持本地分流，将VAS（Value-added Service，增值业务）部署于靠近终端用户的网络边缘。增值业务可与meAPP（Mobile Edge Application，移动边缘应用，如视频监控APP、VR APP、V2X APP）一起部署在MEC平台中，就近业务前端提供服务。
MEC的关键技术有：
1) 本地流量卸载
对于企业内网的业务，下沉部署的MEC可以将本地业务的数据直接分流到本地部署的服务器，避免了流量在运营商传输网的迂回，减少了业务传输时延并保障企业业务数据的安全。
2) 无线网络能力开放
可复用或定制OTIC 技术标准，将用户位置信息、承载信息和业务特征等开放给行业应用，让5G网络具备柔性可编程能力。
3) MEC平台能力开放
在边缘节点的MEC平台上可以根据行业应用场景集成不同种类的行业应用，来满足不同的行业需求，且MEC平台包含了位置信息、NAT(Network Address Translator)、防火墙和视频编解码等网络功能，不需要额外部署，从而减少了行业企业的重复投资，同时meAPP的统一运维、生命周期管理均可以由MEC平台负责。公共的增值服务由MEC平台和VAS一起提供基础技术平台。

2 人工智能

人工智能（Artificial Intelligence，AI）作为近些年重新焕发生机的技术，已经给多个不同行业中的差异化应用进行赋能，例如：生产领域的图像处理识别缺陷产品、港口领域通过5G+人工智能技术自动分析集装箱理货，计算物流最优路径等。
5G无线网络中存在海量无线数据，利用人工智能技术可以通过其本身具备的学习预测和自适应能力以及挖掘数据特征的能力，帮助解决在无线覆盖智能优化、网络切片资源管理和网络运行维护，并产生超越传统解决方案的实际效果，并大大降低5G商用化部署难度和成本，进一步提升行业应用体验。
meAPP和xAPP可通过RIC平台提供人工智能基础功能，承载行业人工智能应用和5G无线网络智能优化，更好地为企业行业应用提供服务。

3 网络切片

5G的网络目标是一网多能，一张网络就可以承载多种业务，并部署完全不同的网络服务。由于不同的行业应用可能提出根本不同甚至是相互矛盾的网络服务。为满足对延迟、吞吐量、容量和可用性等非常多样化且极端的要求，网络切片提供了一种解决方案，可满足通用网络基础设施中所有用例的要求。在相同的网络基础设施上可以支持例如智能手机、平板电脑、虚拟现实连接和关键远程控制。
网络切片是5G的一项功能最强大、可应用广泛的新功能，特别是在行业领域，通过网络切片，提供了具有隔离属性的不同端到端逻辑网络，并独立运行。5G网络切片能够提供一个非常可靠确定性网络，支持多个行业灵活打造新服务。在工业领域，工厂可以使用URLLC切片提供确定性保障服务，实现自动化生产，从而对生产线上的机器人进行控制和监控，同时可以使用大带宽切片进行视频的上传和下载。网络切片技术在企业的应用已经起步，煤矿、工业制造和物联网等领域正使用网络切片，为更进一步广泛商用部署做准备。
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4 无线网络定制化

2G/3G/4G时代，无线接入网一直是一个较封闭的环境，无线功能和无线算法完全由设备供应商提供，网络演进、增长和维护方式无法根据企业应用客户需求进行扩展和定制化。而行业应用市场碎片化、功能的非标化和大型企业的定制化网络需求，需要差异化的无线服务，包括本地基础设施、差异化QoS和建设部署维护服务等，无线网络定制化服务将是2B市场的战略型技术。
行业企业一直致力于降低生产成本，扩大制造规模，打造一种全独有业务模式，5G的发展和无线网络可定制化为推动企业技术创新提供了千载难逢的机会，通过无线网络定制化功能，可由客户使用xAPP/rAPP自行定制专网，更快捷地满足行业用户的个性化需求。
无线接入网智能控制器（RIC，RAN Intelligent Controller）能够在近实时和非实时控制闭环架构下实现无线接入网数据的采集、训练及推理操作，并完成对无线接入网（RAN）的控制与优化功能。将RIC功能定义为面向无线网络差异化业务和网络性能提升需求，提供数据驱动的无线能力定制和无线信息开放。
一方面RIC与基站的交互，获取无线能力定制能力，通过获取网络业务、应用策略与业务、业务特征信息，通过RIC平台的AI赋能和实时控制力，可以实现更实时、更精细的无线资源分配服务能力，实现无线5G网络定制服务，保障业务速率、带宽、低时延和可靠性；
另一方面，RIC为MEC的交互，提供增值无线信息，使得上层应用根据无线信息进行的自身优化，具体信息包括无线的误码率、本地定位能力、无线可用带宽信息、业务QoE实时评估及预测和网络负荷信息等。通过无线定制化，行业应用得到拓展，并与通信基础能力解耦和可编程能力。并支持第三方APP部署，基于网络基础能力，按需灵活的无线接入网能力增值服务。
可部署的增值应用如下图所示：
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meAPP:边缘应用，例如：视频监控APP、VR APP和V2X APP
VAS：增值类应用，例如：NAT、防火墙、DNS等。
xAPP：Near RIC APP，无线智能实时控制应用，在 Near-RT RIC 上运行的应用程序，用于进行RAN的智能控制，让RAN具备可编程性，xAPP可由任何第三方提供，例如：无线带宽预测、业务级SLA保障和小区间调度协同等。
rAPP：Non-Near RIC APP，无线智能非实时控制应用，用Non RT RIC 功能提供与 RAN控制相关的增值服务的模块化应用程序。
meAPP、xAPP和rAPP可部署于设备商硬件设备商，也可分离部署，通过HTTP RESTFULL接口访问。

三、总结

随着5G的成熟，应用领域进一步向eMBB（增强移动宽带）、mMTC（海量机器类通信）和uRLLC（超可靠低时延通信）拓展，产生了如车联网、云AR/VR、元宇宙、无人机、高清直播、工业控制等新场景。这些新应用领域对网络能力提出了更高要求。行业客户除了使用5G网络提供无线网络和本地分流，将业务在本地卸载，提供meAPP边缘应用，还可以参与无线网络深度定制，基于无线开放定制框架，就近提供xAPP和rAPP，保障行业应用QoS和业务诉求，更进一步5G网络可与集成自研或第三方的MEP平台，提供更为丰富的公共增值业务。