中國(guó)聯(lián)通面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書 2023

北京部電大學(xué)BeijingUniversityofPor西南交通大掌outhJiaotongUniversity未索智矚網(wǎng)籍研究院DONGHUAUNIVERSITYYoMLLiSON面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)近年來(lái)，5G技術(shù)作為新型基礎(chǔ)設(shè)施已發(fā)展成為推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、的加大以及5G專網(wǎng)的普及，各行各業(yè)對(duì)定制化、控制度和安全性更高的5G專網(wǎng)需求日益增長(zhǎng)。2023年第31屆中國(guó)國(guó)際信息通信展覽會(huì)上，工步豐富拓展5G應(yīng)用場(chǎng)景，深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合，完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)體系、應(yīng)用體系，打造一批5G工廠，大力推進(jìn)制造業(yè)智能化、營(yíng)也成為各行業(yè)面臨的一大難題。各行業(yè)企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維及運(yùn)營(yíng)并不熟數(shù)據(jù)的資源稟賦賦能千行百業(yè)專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)。因此，對(duì)于5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)來(lái)說(shuō)，動(dòng)建設(shè)數(shù)字中國(guó)的重要力量。5G專網(wǎng)有低成本、性能可靠、安全性高、場(chǎng)需求和社會(huì)需求，引入5G專網(wǎng)推動(dòng)制造業(yè)的高端化、數(shù)字化、智能化升級(jí)，依托5G專網(wǎng)發(fā)展更高水平、更有競(jìng)爭(zhēng)力的先進(jìn)制造業(yè)，推動(dòng)未來(lái)中國(guó)工程院院士劉韻潔中國(guó)聯(lián)通研究院、中國(guó)聯(lián)通重慶市分公司、中國(guó)聯(lián)通云南省分公司、北京郵電大學(xué)、香港中文大學(xué)(深圳)、香港中文大學(xué)(深圳)未來(lái)智聯(lián)網(wǎng)絡(luò)研究院、北京炎強(qiáng)通信技術(shù)有限公司、華南理工大學(xué)、西南交通大學(xué)、大連理工大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、沈陽(yáng)航空航天大學(xué)、武漢大學(xué)、東華大學(xué)、西南大學(xué)、重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司、OPPO(重慶)智能科技有限公司、隆鑫通用動(dòng)力股份有限公司、重慶美利信科技股份有限公司中國(guó)聯(lián)通研究院：李紅五、葉曉煜、唐雄燕、程新洲、晁昆、徐樂(lè)西、關(guān)鍵、劉喜卿、賈玉瑋、曹麗娟、張恒、赫欣、周詩(shī)雨、王云云、邢震、趙振橋、成晨、董潤(rùn)莎中國(guó)聯(lián)通重慶市分公司：李明欣、霍明德、鄧巍、唐尚禹、陳桔、黃曦、倪偉、王建、周國(guó)語(yǔ)、劉麗、孫彥一、張艷中國(guó)聯(lián)通云南省分公司：李海彬、林雨濃、周游、萬(wàn)鳳仙、張智禮北京郵電大學(xué)：王衛(wèi)東、姚海鵬、孫松林、王富、崔高峰、王朝煒、王程、胡欣東華大學(xué)：蔣學(xué)芹、海涵、陳根龍、曹譽(yù)文重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司：寧海榮、何彬、張勁松、彭小剛、顏先洪、吳杰OPPO(重慶)智能科技有限公司：迭君、馬光彬、林曉彬、周建強(qiáng)、柏沁宏、潘啟平隆鑫通用動(dòng)力股份有限公司：余波、楊成林、楊路、重慶美利信科技股份有限公司：張建明、張焱、張博、劉寶旦、余亞軍1.1制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀1.2扶持政策和計(jì)劃1.3數(shù)字化轉(zhuǎn)型三大階段972.15G專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展2.2制造業(yè)對(duì)5G專網(wǎng)的需求2.3制造業(yè)對(duì)5G專網(wǎng)能力挑戰(zhàn)163.1制造業(yè)5G專網(wǎng)類型及特點(diǎn)183.2制造業(yè)5G專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)203.3制造業(yè)5G專網(wǎng)部署要點(diǎn)223.4制造業(yè)5G專網(wǎng)部署方案及典型案例26第4章 第4章4.1制造業(yè)5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)要點(diǎn)324.2制造業(yè)5G專網(wǎng)資源管控344.3制造業(yè)5G專網(wǎng)性能提升364.4制造業(yè)5G專網(wǎng)可靠性保障454.5制造業(yè)5G專網(wǎng)安全保障4.6制造業(yè)5G專網(wǎng)能力開放第5章數(shù)智化Al賦能制造業(yè)5G專網(wǎng)智能運(yùn)宮535.15G專網(wǎng)智能感知分析5.25G專網(wǎng)根因定位分析5.35G專網(wǎng)故障預(yù)測(cè)及處理5.45G專網(wǎng)知識(shí)圖譜建設(shè)5.5聯(lián)邦學(xué)習(xí)賦能制造業(yè)5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)5.6區(qū)塊鏈賦能制造業(yè)5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)63第6章面向制造業(yè)5G專網(wǎng)未來(lái)展望縮略語(yǔ)70參考文獻(xiàn)715面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書近年來(lái)我國(guó)制造業(yè)蓬勃發(fā)展，2021年，我國(guó)制造業(yè)增加值規(guī)模31.4萬(wàn)億元，GDP占比達(dá)到27.4%;2022年，我國(guó)制造業(yè)增加值規(guī)模33.5萬(wàn)億元，占全球比重近30%,并連續(xù)13年位居世界首位。在世界500種主要工業(yè)品中，我國(guó)有超過(guò)四成產(chǎn)品的產(chǎn)量位居世界第一位；除了有65家制造業(yè)企業(yè)入圍2022年世界500強(qiáng)企業(yè)榜單，我國(guó)還培育專精特新中小企業(yè)達(dá)7萬(wàn)多家。按照國(guó)民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)分類，我國(guó)制造業(yè)面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書6有31個(gè)大類179個(gè)中類609個(gè)小類，擁有全球產(chǎn)業(yè)門類最齊全、產(chǎn)業(yè)體系最完整的制造業(yè)。制造業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壓艙石，構(gòu)建強(qiáng)大且高端的制造業(yè)，成為我國(guó)應(yīng)對(duì)外部變化與外部風(fēng)險(xiǎn)的主要基礎(chǔ)，也為構(gòu)建我國(guó)經(jīng)濟(jì)新發(fā)展格局提供了重要支撐。與此同時(shí)，中國(guó)制造業(yè)面臨諸多外部挑戰(zhàn)：●美國(guó)等多個(gè)西方國(guó)家實(shí)施再工業(yè)化戰(zhàn)略并不斷圍堵中國(guó)，試圖抑制和打壓中國(guó)高端制造領(lǐng)域。我國(guó)制造業(yè)處于生產(chǎn)價(jià)值鏈中游位置，歐美國(guó)家還通過(guò)限制高科技產(chǎn)品引入中國(guó)等手段，阻止中國(guó)向高端制造業(yè)發(fā)展。譬如，2021年3月初美國(guó)的新制裁措施，禁止三星和SK海力士向中國(guó)供應(yīng)深紫外線芯片設(shè)備。2022年7月美國(guó)再次“阻截”,禁止荷蘭的ASML公司向中國(guó)出售DUV?！裨趤喼?，隨著我國(guó)人口結(jié)構(gòu)的變化，中國(guó)低成本勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì)加速消失。與此同時(shí)，東南亞等地發(fā)展中國(guó)家中低端制造發(fā)展迅速，擠占中國(guó)制造的全球市場(chǎng)份額。●近幾年疫情的發(fā)生導(dǎo)致全球經(jīng)濟(jì)都陷入停擺狀態(tài)，我國(guó)雖然較早控制住疫情，但是國(guó)內(nèi)工廠因?yàn)橛唵误E減導(dǎo)致發(fā)展困難，制造業(yè)勞動(dòng)力紛紛逃離工廠，加劇了"用工荒"?！裎覈?guó)制造業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域相對(duì)落后，缺乏國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)和高品質(zhì)產(chǎn)品的研發(fā)能力，使得產(chǎn)品在一些高端市場(chǎng)難以立足。同時(shí)，與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)的面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書7知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)能力相對(duì)較弱，也影響了制造業(yè)高端創(chuàng)新產(chǎn)品的研發(fā)。面對(duì)以上挑戰(zhàn)，可借助5G、大數(shù)據(jù)、專網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的深入研究，利用數(shù)字技術(shù)賦能不斷提升傳統(tǒng)制造業(yè)運(yùn)營(yíng)效率，推進(jìn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型成為我國(guó)制造業(yè)走向高質(zhì)量、高端化、數(shù)字化、智能化的重要必由之路。近十年來(lái)，我國(guó)頒布了一系列扶持制造業(yè)轉(zhuǎn)型的政策和計(jì)劃：2015年開始，工信部每年啟動(dòng)智能制造試點(diǎn)示范工作。2016年，國(guó)標(biāo)委聯(lián)合工信部成立國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)調(diào)推進(jìn)組、專家咨詢組等；工信部在世界智能制造大會(huì)發(fā)布《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》;工信部在全國(guó)范圍內(nèi)遴選智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目60多個(gè)并在第18屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上展出和推廣。2017年，工信部、國(guó)家發(fā)改委、教育部、公安部、財(cái)政部、商務(wù)部、文化部、衛(wèi)生計(jì)生委、海關(guān)總署、質(zhì)檢總局、知識(shí)產(chǎn)權(quán)局聯(lián)合制定了《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書8動(dòng)計(jì)劃(2017-2020)》等系列文件，多層次協(xié)同推進(jìn)體系的基本建立，為加快智能制造發(fā)展提供重要政策推動(dòng)力，并遴選智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目97個(gè)。2018年，政府工作報(bào)告提出“要深入開展‘互聯(lián)網(wǎng)+’行動(dòng)，實(shí)施‘中國(guó)制造2025',創(chuàng)建‘中國(guó)制造2025'示范區(qū)";遴選項(xiàng)目總數(shù)超過(guò)100個(gè)：涵蓋有色、稀土、紡織、家電等傳統(tǒng)行業(yè)和5G、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能交通等新興領(lǐng)域?！爸袊?guó)制造2025”將智能制造作為制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的主要目標(biāo)，提出智能制造是中國(guó)制造業(yè)由大到強(qiáng)的必由之路。從2018年“中國(guó)制造2025”計(jì)劃實(shí)施以來(lái)，智能制造表現(xiàn)出良好、強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。2021年，"十四五"規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出，堅(jiān)持自主可控、安全高效，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化，保持制造業(yè)比重基本穩(wěn)定，增強(qiáng)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。2023年3月，習(xí)近平總書記指出，“我國(guó)的制造業(yè)門類非常齊全，現(xiàn)在要努力的，就是全面提升，過(guò)去的中低端要向上走，布局高端。高質(zhì)量發(fā)展就要體現(xiàn)在這里?！币陨现圃鞓I(yè)扶持政策和計(jì)劃為我國(guó)的制造業(yè)轉(zhuǎn)型指明了方向。根據(jù)工信部等多部門在2021年印發(fā)的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》指出，到2025年規(guī)模以上制面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書9造業(yè)企業(yè)大部分實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)初步應(yīng)用智能化；到2035年規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化。制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和優(yōu)化已經(jīng)從依靠經(jīng)驗(yàn)向依靠數(shù)據(jù)挖掘、5G、大數(shù)據(jù)、專網(wǎng)、人工智能等數(shù)字技術(shù)的普遍應(yīng)用，為制造業(yè)實(shí)施精益管理提供了更多可能與更大空間。制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的三個(gè)核心階段包括：1)流程級(jí)發(fā)展階段，主要是以流程為驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施、軟硬件、制造活動(dòng)等主營(yíng)業(yè)務(wù)涉及要素的集成優(yōu)化。2)網(wǎng)絡(luò)級(jí)發(fā)展階段，主要是基于產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)全要素與過(guò)程的互聯(lián)互通與動(dòng)態(tài)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新。3)生態(tài)級(jí)發(fā)展階段，主要是基于5G專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)泛在的互聯(lián)互通，并實(shí)現(xiàn)生態(tài)合作伙伴間資源、業(yè)務(wù)、能力的開放共享與協(xié)同發(fā)展。制造業(yè)轉(zhuǎn)型的核心是數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)盈利模式的重構(gòu)，向智能化、精益化發(fā)展。5G作為數(shù)字化的重要技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)和設(shè)備的互聯(lián)互通，提升制造企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化水平，進(jìn)而協(xié)助制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書第二章第二章制造業(yè)5G專網(wǎng)2.15G專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展近年來(lái)，5G技術(shù)已發(fā)展成為推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、數(shù)字產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)和動(dòng)力。各級(jí)政府的高度重視和國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)支持，鼓勵(lì)了5G行業(yè)和5G專網(wǎng)的發(fā)展與創(chuàng)新，制定的多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策為5G行業(yè)和專網(wǎng)的發(fā)展提供了明確、廣闊的市場(chǎng)前景，為企業(yè)提供了良好的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)環(huán)境。2022年3月，《2022年國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告》指出推進(jìn)5G規(guī)模化應(yīng)用，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。長(zhǎng)期以來(lái)，工業(yè)和信息化部陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)推動(dòng)5G的政策與計(jì)劃： 面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書公共服務(wù)平臺(tái)；加快垂直領(lǐng)域“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”公共服務(wù)平臺(tái)；加快垂直領(lǐng)域“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”表2-1工業(yè)和信息化部推動(dòng)5G政策列表發(fā)布時(shí)間發(fā)布機(jī)構(gòu)名稱概述2019年11月工業(yè)和信息化部《關(guān)于印發(fā)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進(jìn)方案的通知》為高質(zhì)量推進(jìn)5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新，規(guī)劃了一系列發(fā)展目標(biāo)。即到2022年，突破一批面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)特定需求的5G關(guān)鍵技術(shù)，打造5個(gè)產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)應(yīng)用，內(nèi)網(wǎng)建設(shè)改造覆蓋10個(gè)重點(diǎn)行業(yè)；打造“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”內(nèi)網(wǎng)建設(shè)改造標(biāo)桿工程，形成至少20大典型工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景等。2020年3月工業(yè)和信息化部《關(guān)于推動(dòng)5G加快發(fā)展的通知》對(duì)加快5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署、豐富5G技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景、持續(xù)加大5G技術(shù)研發(fā)力度和構(gòu)建5G安全保障體系提出具體要求。5G專網(wǎng)方面，要求組織開展5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)研究和試點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、應(yīng)用、部署等關(guān)鍵環(huán)節(jié)銜接暢通。在工信部及地方政策推進(jìn)下，廣東、山東、江西、江蘇等省率先布局5G專網(wǎng)，重點(diǎn)聚焦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、政務(wù)、公安、電網(wǎng)、教育、醫(yī)療、交通、車聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，構(gòu)建創(chuàng)新平臺(tái)，打造示范應(yīng)用。2020年3月工業(yè)和信息化部《關(guān)于推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》為推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合創(chuàng)新提出：改造升級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)，打造20個(gè)企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)外網(wǎng)優(yōu)秀服務(wù)案例；增強(qiáng)完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)體系，出臺(tái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析管理辦法；提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)核心能力，引導(dǎo)平臺(tái)增強(qiáng)5G、人工智能、區(qū)塊鏈、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)支撐能力。2021年1月工業(yè)和信息化部《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023結(jié)合當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際和技術(shù)產(chǎn)業(yè)演進(jìn)趨勢(shì)，確立了未來(lái)三年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)，包括推動(dòng)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)由“單環(huán)節(jié)改造”向“體系化互聯(lián)”拓展“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展新空間；探索央地協(xié)同發(fā)展新模式等。2021年7月工業(yè)和信息化部《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》結(jié)合當(dāng)前5G應(yīng)用現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)，確立了未來(lái)三年我國(guó)5G發(fā)展目標(biāo)。即到2023年，我國(guó)5G應(yīng)用發(fā)展水平顯著提升，綜合實(shí)力持續(xù)增強(qiáng)。打造IT(信息技術(shù))、CT(通信技術(shù))、OT(運(yùn)營(yíng)技術(shù))深度融合新生態(tài)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域5G應(yīng)用深度和廣度雙突破，構(gòu)建技術(shù)產(chǎn)業(yè)和標(biāo)準(zhǔn)體系雙支柱，網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全等基礎(chǔ)能力進(jìn)一步提升，5G應(yīng)用"揚(yáng)帆遠(yuǎn)航"的局面逐步形成。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書現(xiàn)階段我國(guó)5G行業(yè)和專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大，主要體現(xiàn)在：1)我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成效顯著：據(jù)工信部數(shù)據(jù)，截至2022年底，我國(guó)累計(jì)建成并開通5G基站231.2萬(wàn)個(gè)，基站總量占全球60%以上，每萬(wàn)人擁有5G基站數(shù)達(dá)到16.4個(gè)，比上年末提高6.3個(gè)。隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不斷加速，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等信息產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大，智能制造、智慧醫(yī)療、智慧城市等新興融合應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，采礦、鋼鐵、電力、航空等多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)的數(shù)字化和智能化不斷推進(jìn)，5G專網(wǎng)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引擎作用不斷強(qiáng)化。目前，工業(yè)園區(qū)、港口和醫(yī)院等重點(diǎn)區(qū)域已建成超2300個(gè)5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)。電信企業(yè)利用5G切片技術(shù)提供了超1.4萬(wàn)個(gè)5G虛擬專網(wǎng)，助力各行業(yè)加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型。5G專網(wǎng)可以提供更高的可靠性、更低的時(shí)延、更強(qiáng)的安全性等優(yōu)勢(shì)，可以滿足企業(yè)對(duì)高效通信和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求。GSA數(shù)據(jù)顯示，截至2022年9月底，全球69個(gè)國(guó)家和地區(qū)的889多個(gè)機(jī)構(gòu)和組織已經(jīng)或正在部署基于LTE或5G技術(shù)的專用網(wǎng)絡(luò)，其中大約40%的專用網(wǎng)絡(luò)采用5G技術(shù)。其中，5G專網(wǎng)與制造行業(yè)應(yīng)用的融合，提高生產(chǎn)效率以及調(diào)度能力，滿足低時(shí)延和高帶寬的通信需求。新一代數(shù)字能源通過(guò)5G專網(wǎng)建設(shè)數(shù)面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書字化能源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)、工業(yè)數(shù)據(jù)的智能管理，極大提高管理效率和節(jié)約能源成本。2)5G行業(yè)投資保持增長(zhǎng)：2022年，通信業(yè)的固定資產(chǎn)投資總額達(dá)到4193億元，同比增長(zhǎng)3.3%。投資方向進(jìn)一步傾向于新基建，其中5G投資超過(guò)1803億元，占比達(dá)到43%。全國(guó)已經(jīng)建設(shè)投資超4000個(gè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目，打造了一批5G全連接工廠。三大運(yùn)營(yíng)商以5G網(wǎng)絡(luò)為支撐，聚焦行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)，持續(xù)積累技術(shù)能力以構(gòu)建數(shù)字化、智能化平臺(tái)，推動(dòng)5G行業(yè)應(yīng)用及數(shù)字平臺(tái)深入發(fā)展。其中，中國(guó)聯(lián)通累計(jì)打造了1.6萬(wàn)多個(gè)5G規(guī)模化應(yīng)用項(xiàng)目，并且將這些應(yīng)用項(xiàng)目規(guī)模復(fù)制到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的52個(gè)大類，同時(shí)還打造了1600多個(gè)5G全連接工廠；中國(guó)電信已經(jīng)成功發(fā)展了近1.5萬(wàn)個(gè)5G商用項(xiàng)目；中國(guó)移動(dòng)累計(jì)簽約5G行業(yè)商用案例超過(guò)1.8萬(wàn)個(gè)，5G專網(wǎng)收入達(dá)到25.5億元。隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷深入、5GR18標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)以及R19標(biāo)準(zhǔn)的到來(lái)，未來(lái)5G專網(wǎng)市場(chǎng)將持續(xù)發(fā)展，GSMA移動(dòng)智庫(kù)報(bào)告預(yù)測(cè)，2023年至2025年企業(yè)專網(wǎng)收入將占整個(gè)蜂窩連接的25%~40%。5G專網(wǎng)是未來(lái)的發(fā)展大方向，在國(guó)家政策的大力推動(dòng)、各行各業(yè)的努力耕耘下，5G專網(wǎng)發(fā)展勢(shì)必會(huì)給傳統(tǒng)專網(wǎng)帶來(lái)質(zhì)的飛躍。2.2制造業(yè)對(duì)5G專網(wǎng)的需求制造業(yè)是立國(guó)之本、強(qiáng)國(guó)之基，是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，現(xiàn)階段中國(guó)的制造業(yè)走到了變革的關(guān)鍵點(diǎn)。在《2022新制造白皮書：制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方向與五大階段》中提到，當(dāng)下，深度老齡化迫近、人口紅利窗口減弱，土地、原材料、海運(yùn)物流等成本齊刷刷上漲，中國(guó)制造企業(yè)正被推向新的境況中。5G專網(wǎng)的低成本、性能可靠、增強(qiáng)的安全性以及定制化等特點(diǎn)，令它在各個(gè)行業(yè)中有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。制造業(yè)一直是5G專網(wǎng)的早期采用者。據(jù)估計(jì)，到2027年，這一比例將增長(zhǎng)到接近90%。制造行業(yè)對(duì)于5G專網(wǎng)的需求主要考慮軟硬件環(huán)境、安全、核心性能(速率、時(shí)延等)等方面，期望通過(guò)投資5G專網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的自動(dòng)化效果。中國(guó)信息通信研究院從行業(yè)用戶角度提出滿足5G專網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用的五大需求：●能夠承載多類業(yè)務(wù)：專網(wǎng)被廣泛服務(wù)于政府、軍隊(duì)、公安、能源、消防、軌道交通等部門或領(lǐng)域，承載多類業(yè)務(wù)，還被用來(lái)進(jìn)行應(yīng)急通信和調(diào)度指揮?！裉峁?shù)據(jù)安全隔離與保護(hù)：相對(duì)于公網(wǎng)，部分行業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全性及隔離性要求較高，使用公網(wǎng)無(wú)法保障數(shù)據(jù)的安全及滿足對(duì)時(shí)延的高要求，所以部分行業(yè)基于專網(wǎng)頻段獨(dú)立自建，與公網(wǎng)完全隔離，能保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、隱私和安全性。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書●獨(dú)享網(wǎng)絡(luò)資源且成本足夠低：5G專網(wǎng)包含了獨(dú)立的無(wú)線、核心網(wǎng)、承載網(wǎng)以及終端，意味著5G專網(wǎng)有著更高的安全性、獨(dú)立演進(jìn)能力、定制化能力以及成本低的特點(diǎn)?！褡灾鬟M(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維：制造行業(yè)本身業(yè)務(wù)多樣化，包括輕紡工業(yè)、資源加工工業(yè)、機(jī)械制造業(yè)以及電子制造業(yè)等，一旦出現(xiàn)故障將帶來(lái)不可估量的影響。專網(wǎng)的應(yīng)用不僅能幫助行業(yè)客戶實(shí)現(xiàn)智能分析和設(shè)備管理等功能，還能滿足數(shù)據(jù)不出專網(wǎng)區(qū)域的需求，達(dá)到自主運(yùn)維、降本增效的目的。●5G專網(wǎng)和5G公網(wǎng)能夠很好的融合：行業(yè)客戶可以通過(guò)部署專網(wǎng)，讓“企業(yè)私有數(shù)據(jù)"內(nèi)部流通，又能放行普通數(shù)據(jù)與公網(wǎng)互通，較好地融合5G專網(wǎng)與5G公網(wǎng)，充分調(diào)動(dòng)其間的信息互聯(lián)。制造行業(yè)作為5G專網(wǎng)的主戰(zhàn)場(chǎng)，相比其他行業(yè)和5G個(gè)人通信業(yè)務(wù)，其對(duì)于5G專網(wǎng)的可靠性及安全性具有更高的要求，運(yùn)營(yíng)商需要匹配制造業(yè)需求，為各類型制造企業(yè)提供定制化的5G專網(wǎng)服務(wù)，才能實(shí)現(xiàn)5G專網(wǎng)賦能制造行業(yè)變革的使命。2023年，工信部提出，推動(dòng)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，積極推行綠色制造、智能制造，扎實(shí)推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能降碳。在經(jīng)歷過(guò)全球疫情爆發(fā)后，5G已經(jīng)走進(jìn)了“家門”,特別是在制造業(yè)、自動(dòng)駕駛、城市抗疫等領(lǐng)域的應(yīng)用就是最直觀的例子。在“5G與工業(yè)振興論壇”上，全國(guó)政協(xié)教科衛(wèi)體委員會(huì)副主任、科技部原副部長(zhǎng)曹健林擔(dān)任論壇主席并表示，目前我國(guó)制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)還是集中在終端的集成制造以及原材料加工制造，而零部件、儀器、工具和裝備制造、關(guān)鍵核心材料以及高端裝備制造類產(chǎn)業(yè)的短板制約了5G應(yīng)用的進(jìn)一步拓展。制造業(yè)作為我國(guó)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是未來(lái)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。結(jié)合我國(guó)制造業(yè)的市場(chǎng)需求和社會(huì)需求，引入5G專網(wǎng)將推動(dòng)制造業(yè)的高端化、數(shù)字化、智能化升級(jí)，依托5G專網(wǎng)發(fā)展更高水平、更有競(jìng)爭(zhēng)力的先進(jìn)制造業(yè)將有效推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展以及支撐網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)和數(shù)字中國(guó)的建設(shè)步伐。2.3制造業(yè)對(duì)5G專網(wǎng)能力挑戰(zhàn)5G專網(wǎng)賦能制造業(yè)的核心在于利用5G專網(wǎng)滿足制造業(yè)客戶場(chǎng)景化的應(yīng)用需求，同時(shí)，對(duì)5G專網(wǎng)能力帶來(lái)了一系列挑戰(zhàn)。1)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)安全部分制造業(yè)客戶顧慮5G專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全及數(shù)據(jù)安全問(wèn)題，如何防范數(shù)據(jù)泄密、防范攻擊，是5G專網(wǎng)賦能制造業(yè)的一項(xiàng)挑戰(zhàn)。相較于其他行業(yè)，制造業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的隔面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書離性要求較高，使用與公網(wǎng)物理共享、邏輯隔離的5G虛擬專網(wǎng)的數(shù)據(jù)安全性要略低于5G獨(dú)立專網(wǎng)。為了滿足制造企業(yè)更高的數(shù)據(jù)隔離和網(wǎng)絡(luò)安全要求，一些制造企業(yè)選擇自建5G獨(dú)立專網(wǎng)，并采用5G專網(wǎng)專用頻段進(jìn)行頻率間隔離，與5G公網(wǎng)完全隔離，讓“企業(yè)私有數(shù)據(jù)”內(nèi)部流通，又能實(shí)現(xiàn)普通數(shù)據(jù)與公網(wǎng)互通，不影響與公網(wǎng)的信息互聯(lián)。從而保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、隱私和安全性。2)高靈敏度和超低時(shí)延制造業(yè)客戶對(duì)于時(shí)延、靈敏度、可靠性有著較高的要求：在礦井、油田自動(dòng)化遠(yuǎn)程控制場(chǎng)景，需要5G專網(wǎng)支撐高清視頻疊加遠(yuǎn)程高靈敏度工業(yè)控制，具備較低的時(shí)延、極高靈敏度、高可靠性。在大型高精制造場(chǎng)景，需要5G高靈敏度工業(yè)控制設(shè)備數(shù)據(jù)采集與控制工業(yè)安全可靠性設(shè)備接入，需要5G專網(wǎng)具備極低的時(shí)延、極高靈敏度、高可靠性。在制造業(yè)園區(qū)的安防監(jiān)控場(chǎng)景，需要高清視頻提供7*24小時(shí)監(jiān)控，需要5G專網(wǎng)具備較低的時(shí)延、較高靈敏度、較高可靠性。3)大帶寬、高速率、高并發(fā)等性能制造業(yè)對(duì)5G專網(wǎng)的挑戰(zhàn)還包括大帶寬、高速率、高并發(fā)等，下表以制造業(yè)生產(chǎn)車間場(chǎng)景為例，描述了對(duì)5G專網(wǎng)的功能和性能提出的挑戰(zhàn)。表2-2制造業(yè)生產(chǎn)車間對(duì)5G專網(wǎng)的功能和性能挑戰(zhàn)場(chǎng)景需求及挑戰(zhàn)低時(shí)延大帶寬高并發(fā)與高速傳輸安全隔離和可靠性業(yè)務(wù)場(chǎng)景5G功能要求業(yè)務(wù)場(chǎng)景5G功能要求業(yè)務(wù)場(chǎng)景5G功能要求業(yè)務(wù)場(chǎng)景5G功能要求制造業(yè)-生產(chǎn)車間(生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng))現(xiàn)場(chǎng)控制類(如自動(dòng)天車、機(jī)械5G網(wǎng)絡(luò)保障毫秒級(jí)時(shí)延高清圖像視頻的上行傳輸(如鋼材表面檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)安全管理)5G網(wǎng)絡(luò)保障上行帶寬儀表的數(shù)據(jù)采集5G網(wǎng)絡(luò)支持局部區(qū)域內(nèi)海量高并發(fā)、中高數(shù)據(jù)速率的物聯(lián)網(wǎng)連接包括和公眾普通用戶企業(yè)內(nèi)各業(yè)務(wù)之間的隔離5G網(wǎng)絡(luò)提供具有超強(qiáng)抗干擾性、穩(wěn)定性、可靠的數(shù)據(jù)傳輸、備份與恢復(fù)機(jī)制等面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書第三章第三章制造業(yè)5G專網(wǎng)部署及建設(shè)3.1制造業(yè)5G專網(wǎng)類型及特點(diǎn)制造業(yè)5G虛擬專網(wǎng)產(chǎn)品是指基于運(yùn)營(yíng)商5G公網(wǎng)資源，利用端到端QoS或切片技術(shù)，為客戶提供一張時(shí)延和帶寬有保障的、與5G公網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)相隔離的虛擬專有網(wǎng)絡(luò)。利用5G無(wú)線基站、傳輸網(wǎng)、核心網(wǎng)用戶面及控制面端到端共享運(yùn)營(yíng)商5G公網(wǎng)，通過(guò)切片技術(shù)，為用戶提供具有特定SLA保障的邏輯專網(wǎng)。譬如，通過(guò)5G無(wú)線側(cè)網(wǎng)絡(luò)切片，采用切片ID和5GQoS標(biāo)識(shí)符(5GQoSIdentifier,5Ql)組合進(jìn)行業(yè)面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書務(wù)調(diào)度，基于基站調(diào)度約束來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)之間的軟隔離，業(yè)務(wù)在使用PRB資源發(fā)生沖突時(shí)按照5QI優(yōu)先級(jí)進(jìn)行排序。制造業(yè)5G混合專網(wǎng)是指以5G數(shù)據(jù)分流技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)無(wú)線和控制網(wǎng)元的靈活定制，為行業(yè)用戶構(gòu)建一張?jiān)鰪?qiáng)帶寬、低時(shí)延、數(shù)據(jù)不出園的基礎(chǔ)連接網(wǎng)絡(luò)。5G混合專網(wǎng)的核心網(wǎng)用戶面網(wǎng)元UPF為行業(yè)用戶私有化部署，無(wú)線基站、核心網(wǎng)控制面網(wǎng)元根據(jù)客戶需求靈活部署，為用戶提供部分物理設(shè)備獨(dú)享的5G專用網(wǎng)絡(luò)。滿足行業(yè)用戶大帶寬、低時(shí)延、數(shù)據(jù)不出園區(qū)的需求。該模式下行業(yè)用戶網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在本地卸載，可通過(guò)功能定制優(yōu)化，減小公眾網(wǎng)絡(luò)故障對(duì)用戶生產(chǎn)業(yè)務(wù)的影響，保障生產(chǎn)安全。制造業(yè)5G獨(dú)立專網(wǎng)產(chǎn)品是指利用5G組網(wǎng)、切片和邊緣計(jì)算等技術(shù)，采用專有無(wú)線設(shè)備和核心網(wǎng)一體化設(shè)備，為行業(yè)用戶構(gòu)建一張?jiān)鰪?qiáng)帶寬、低時(shí)延、物理封閉的基礎(chǔ)連接網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)與中國(guó)聯(lián)通公眾網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)完全隔離，且不受中國(guó)聯(lián)通公眾網(wǎng)絡(luò)影響。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書制造業(yè)5G獨(dú)立專網(wǎng)能夠有效確保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及終端/用戶行為信息高度保密，且與5G公網(wǎng)端到端完全隔離。制造業(yè)5G獨(dú)立專網(wǎng)從5G無(wú)線基站、傳輸網(wǎng)、核心網(wǎng)用戶面+控制面端到端為行業(yè)用戶單獨(dú)建設(shè)，為用戶提供物理獨(dú)享的5G專用網(wǎng)絡(luò)，滿足行業(yè)用戶大帶寬、低時(shí)延、高安全、高可靠的數(shù)據(jù)傳輸需求。3.2制造業(yè)5G專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)制造業(yè)5G專網(wǎng)采用一系列關(guān)鍵技術(shù)來(lái)滿足制造業(yè)客戶的業(yè)務(wù)需求，本章節(jié)主要介紹虛擬化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)、多接入邊緣計(jì)算。虛擬化最早來(lái)源于信息技術(shù)行業(yè)，目標(biāo)是通過(guò)軟件和硬件解耦，使用戶能以單個(gè)物理硬件系統(tǒng)為基礎(chǔ)創(chuàng)建多個(gè)模擬環(huán)境或?qū)Ｓ觅Y源。通信行業(yè)引入虛擬化技術(shù)后，推出了NFV技術(shù)，可基于一個(gè)原始網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，廣泛用于5G核心網(wǎng)5GC。隨著軟硬件技術(shù)和能力的不斷增強(qiáng)，推動(dòng)了虛擬化技術(shù)在制造業(yè)5G專網(wǎng)的研究和應(yīng)用，并提升了虛擬化技術(shù)帶來(lái)的制造企業(yè)和5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商共贏的市場(chǎng)價(jià)值。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書3.2.2網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)網(wǎng)絡(luò)切片是提供特定網(wǎng)絡(luò)能力和網(wǎng)絡(luò)特征的邏輯網(wǎng)絡(luò)，是網(wǎng)絡(luò)虛擬化后的重要產(chǎn)品服務(wù)形態(tài)之一。成熟的5G網(wǎng)絡(luò)切片可實(shí)現(xiàn)端到端的切片，即實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)、承載網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)以及終端方面進(jìn)行端到端的技術(shù)保障。核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)切片在規(guī)范和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)上都相對(duì)完善，主要技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)切片的選擇、切片會(huì)話管理、切片漫游等。承載網(wǎng)絡(luò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)切片的支持分為兩類方案，一類是軟切片，另一類是硬切片。軟切片主要指虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(virtualprivatenetwork,VPN)技術(shù)。硬切片主要指IP網(wǎng)絡(luò)的靈活以太網(wǎng)技術(shù)、光網(wǎng)絡(luò)的光通路數(shù)據(jù)單元技術(shù)。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方面，3GPP規(guī)范了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)切片的感知、網(wǎng)絡(luò)切片的選擇、用戶級(jí)的QoS保障機(jī)制等。無(wú)線側(cè)對(duì)切片業(yè)務(wù)支持主要基于QoS機(jī)制保障網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)。在終端方面，3GPP規(guī)定終端可支持多個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片并發(fā)，當(dāng)簽約多個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)時(shí)，終端需要支持多切片，確保不同業(yè)務(wù)使用不同切片。3.2.3移動(dòng)邊緣計(jì)算移動(dòng)邊緣計(jì)算(Mobileedgecomputing,MEC)是制造業(yè)5G專網(wǎng)的重要技面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書術(shù)，是云、網(wǎng)、端的融合點(diǎn)，基于5G專網(wǎng)的MEC能力，可為制造企業(yè)提供“連接+計(jì)算+能力+應(yīng)用”的靈活組合，進(jìn)一步提升制造業(yè)5G專網(wǎng)的邊緣智能水平。MEC技術(shù)通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)增加MEC平臺(tái)功能網(wǎng)元，使其具備了提供業(yè)務(wù)就近部署及本地化處理等能力。MEC平臺(tái)面向固定、移動(dòng)等多種接入網(wǎng)絡(luò)，按需就近提供流量引導(dǎo)等網(wǎng)絡(luò)能力、邊緣計(jì)算及存儲(chǔ)能力、Al識(shí)別等業(yè)務(wù)原子能力、編排部署及自服務(wù)等平臺(tái)能力，支持用戶全面定制化，滿足用戶低時(shí)延、大帶寬、高算力、數(shù)據(jù)安全等差異化需求。MEC平臺(tái)支持通過(guò)提供API面向MEC應(yīng)用進(jìn)行能力開放，主要包括流量引導(dǎo)、QoS保障、固移融合等。3.3制造業(yè)5G專網(wǎng)部署要點(diǎn)5G專網(wǎng)的部署將決定5G專網(wǎng)賦能制造業(yè)的效果，接下來(lái)本章節(jié)將從頻段、核心網(wǎng)配置、資產(chǎn)模式等角度介紹制造業(yè)5G專網(wǎng)的部署要點(diǎn)。頻率策略是制造業(yè)5G專網(wǎng)部署的首要因素。制造業(yè)5G專網(wǎng)的頻率選擇首先需要考慮頻段的傳播特性。5G專網(wǎng)在低、中、高頻段均可部署，不同頻段具有不同性能和特點(diǎn)：面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書●中低頻段(1~6GHz)在室內(nèi)環(huán)境中運(yùn)行良好，能夠在傳輸點(diǎn)相對(duì)較少的情況下實(shí)現(xiàn)廣泛覆蓋?！窈撩撞l段(24~29GHz、37~43.5GHz及66~71GHz)具有較高速率和較低延遲，信號(hào)更容易保留在建筑物內(nèi)，可以減少對(duì)宏移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的干擾，但與中頻段相比，需要更加密集的部署?！竦皖l段(600~700MHz)覆蓋半徑大，信號(hào)穿透性好，適用于廣覆蓋和深度覆蓋，但數(shù)據(jù)傳輸速率低，部分5G新技術(shù)無(wú)法使用。選擇5G專網(wǎng)部署頻率還需要考慮產(chǎn)業(yè)成熟度、組網(wǎng)性能、已用頻段的重耕難度等因素。運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有5G頻率主要有4.9GHz、3.5GHz、2.6GHz、2.1GHz和700MHz,5G專網(wǎng)頻率規(guī)劃需綜合考慮公網(wǎng)的頻率規(guī)劃和定位、行業(yè)應(yīng)用的業(yè)務(wù)特征、覆蓋的范圍等，選擇相適應(yīng)的頻率及使用方式。5G專網(wǎng)共享公網(wǎng)頻率資源或預(yù)留頻率資源時(shí)，需重點(diǎn)分析不同應(yīng)用場(chǎng)景的具體業(yè)務(wù)模型、公網(wǎng)和專網(wǎng)業(yè)務(wù)間的容量協(xié)同策略等。5G專網(wǎng)在某些特定區(qū)域使用專用頻率時(shí)，需重點(diǎn)考慮與公網(wǎng)之間的干擾隔離等問(wèn)題。對(duì)于中遠(yuǎn)期的5G頻率規(guī)劃，高頻mmWave頻段、非授權(quán)頻段也是5G專網(wǎng)頻率的一個(gè)重要方向。此外，對(duì)于某些制造業(yè)場(chǎng)景會(huì)對(duì)5G專網(wǎng)有大帶寬、寬頻段的保障需求，在這些制造業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行專網(wǎng)部署時(shí)，可通過(guò)QoS帶寬保障、預(yù)留RB資源、配置獨(dú)占RB資源、專站專頻等方式對(duì)制造業(yè)用戶帶寬進(jìn)行保障，上行大帶寬則需考慮靈活采用上行占比高的幀結(jié)構(gòu)?？梢栽O(shè)定無(wú)線切片級(jí)別的保障速率和最大速率以及引入切片后的優(yōu)先級(jí)調(diào)度對(duì)5G專網(wǎng)帶寬進(jìn)行保障?！耦A(yù)留RB資源：根據(jù)帶寬、流量需求，設(shè)定部分預(yù)留RB的資源比例。根據(jù)帶寬、流量需求，設(shè)定獨(dú)占RB的資源比例。獨(dú)立建站，選定專用載頻的容量，根據(jù)行業(yè)業(yè)務(wù)需求，選定5G專用基站的容量。制造業(yè)5G專網(wǎng)核心網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)側(cè)重于制定不同的網(wǎng)絡(luò)切片策略，根據(jù)制造企業(yè)的面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書業(yè)務(wù)需求和特點(diǎn)采取合適的切片方式，如共用切片、獨(dú)立的邏輯切片、獨(dú)立的物理切片等。從5GC公網(wǎng)中虛擬出相應(yīng)的資源組成制造業(yè)5G專網(wǎng)核心網(wǎng)，制造業(yè)5G專網(wǎng)核心網(wǎng)共享公網(wǎng)核心網(wǎng)的全部網(wǎng)元，面向有廣域覆蓋、通用需求的場(chǎng)景。公專共享的UPF按照公網(wǎng)的原則和要求建設(shè)，一般不考慮下沉。當(dāng)規(guī)劃數(shù)據(jù)不出制造企業(yè)園區(qū)、時(shí)延敏感等特定需求的制造業(yè)場(chǎng)景時(shí)，需要為制造企業(yè)專網(wǎng)建設(shè)物理獨(dú)立的專網(wǎng)UPF,加上從公網(wǎng)中虛擬出的其他5GC資源組成制造業(yè)5G專網(wǎng)核心網(wǎng)，此時(shí)專網(wǎng)UPF按業(yè)務(wù)需求下沉。當(dāng)制造企業(yè)對(duì)專網(wǎng)數(shù)據(jù)安全性、專網(wǎng)的穩(wěn)定性、時(shí)延和速率等有著極高的要求時(shí)，應(yīng)為此類制造企業(yè)和園區(qū)搭建物理完全獨(dú)立的5GC專用網(wǎng)絡(luò)。此類5G專網(wǎng)核心網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)側(cè)重于制定輕量化5GC核心網(wǎng)的建設(shè)策略，包括網(wǎng)元的部署模式、設(shè)備選型、關(guān)鍵指標(biāo)的評(píng)估、碼號(hào)分配及用戶數(shù)據(jù)管理等。針對(duì)制造業(yè)5G專網(wǎng)，其資產(chǎn)主要包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)軟件。企業(yè)在部署5G專網(wǎng)時(shí)，有兩種資產(chǎn)所有權(quán)模式可選： 面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書●5G專網(wǎng)自建模式：制造企業(yè)購(gòu)買5G專網(wǎng)網(wǎng)元設(shè)備資產(chǎn)，并擁有5G專網(wǎng)的資產(chǎn)所有權(quán)。●5G專網(wǎng)租賃及服務(wù)模式：制造企業(yè)不直接購(gòu)買5G專網(wǎng)網(wǎng)元設(shè)備，而是采用租賃或服務(wù)的模式部署5G專網(wǎng)，5G專網(wǎng)的資產(chǎn)所有權(quán)屬于運(yùn)營(yíng)商或設(shè)備商，或第三方服務(wù)提供商。3.4制造業(yè)5G專網(wǎng)部署方案及典型案例本章節(jié)介紹制造業(yè)5G專網(wǎng)的部署方案，包括大型制造工廠案例、精密儀器制造廠案例、鑄造加工廠案例、典型制造園區(qū)案例。3.4.1大型制造工廠部署方案針對(duì)制造業(yè)典型場(chǎng)景-大型制造工廠，以某汽車5G專網(wǎng)為例進(jìn)行介紹。其5G專網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下圖：MEP園區(qū)邊緣置)MEC網(wǎng)③傳輸傳輸專公圖3-1某汽車5G專網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖在某汽車制造廠園區(qū)內(nèi)新建5G基站，在園區(qū)本地機(jī)房建立下沉部署的MEC節(jié)點(diǎn)，廠區(qū)的終端通過(guò)基站接入5G專網(wǎng)，廠區(qū)的流量根據(jù)UPF的分流測(cè)量決定這些流量是送往公網(wǎng)還是留在企業(yè)專網(wǎng)內(nèi)處理。方案中各個(gè)部分的功能：①端側(cè)：5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)&工業(yè)CPE,提供工業(yè)級(jí)物理接口、豐富協(xié)議；③承載：基于DSCP進(jìn)行業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)保障；④MEC:MEC下沉園區(qū)部署，保障數(shù)據(jù)不出園區(qū)；⑤核心網(wǎng)：對(duì)用戶進(jìn)行QoS策略制定和管理；面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書》》UP+:1.雙UP賣荷分報(bào)；1.我陽(yáng)臺(tái)MAR備ATN980C(2410G).2.MARL累MEPC*10G,MACU**10G基話：基WMAR庫(kù)，上0*1*10G邊緣云平臺(tái)，部署第三方應(yīng)用。CUMCR1民MCR2MfR核心智能城域網(wǎng)汽車制選廠內(nèi)具后大汽車制選廠內(nèi)具后大長(zhǎng)安內(nèi)網(wǎng)汽車制造廠中心機(jī)房(①C)D01/2LFF-2BUupu50室分基站BUJDCGW1/2LPF-1汽車制造廠中心機(jī)房(CDC)WR)圖3-2某汽車制造公司5G專網(wǎng)架構(gòu)此外，為保證數(shù)據(jù)不出汽車制造廠區(qū)?；尽A要部署在廠區(qū)內(nèi)?；九cMA之間的光纖傳輸、MA與UP之間的光纖傳輸，設(shè)置在廠區(qū)內(nèi)。3.4.2精密儀器制造廠部署方案針對(duì)制造業(yè)典型場(chǎng)景-精密儀器制造廠，以某智能科技5G專網(wǎng)為例進(jìn)行介紹。某智能科技工業(yè)園F4立體倉(cāng)到車間物料配送將通過(guò)AGV小車進(jìn)行，因廠區(qū)內(nèi)傳統(tǒng)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)頻段已被大量占用且十分密集，采用Wi-Fi部署的方式會(huì)對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生干擾且AGV小車的運(yùn)行也會(huì)受到影響。由于新興5G技術(shù)具有高速率、低時(shí)延、大連接等特性，且與現(xiàn)有Wi-Fi頻段不會(huì)產(chǎn)生沖突，因此需要采用5G覆蓋方案支撐立體倉(cāng)內(nèi)AGV小車的正常運(yùn)行。建立5G企業(yè)專網(wǎng)，通過(guò)5G+AGV實(shí)現(xiàn)立體倉(cāng)庫(kù)到車間的物料配送，提升廠區(qū)物流運(yùn)輸?shù)男?，幫助廠區(qū)實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)儲(chǔ)物流的降本、提質(zhì)、增效。在實(shí)現(xiàn)AGV正常高效運(yùn)行的同時(shí)，要求5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，在AGV路徑范圍內(nèi)不存在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)盲區(qū)，滿足至少25臺(tái)AGV小車同時(shí)運(yùn)行的通訊能力，AGV小車行駛路線區(qū)域內(nèi)5G室分設(shè)備若面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書發(fā)生單臺(tái)設(shè)備故障應(yīng)有冗余機(jī)制保障AGV小車不受影響。室分設(shè)備應(yīng)有監(jiān)控機(jī)制，對(duì)室分設(shè)備故障進(jìn)行告警并進(jìn)行及時(shí)更換。5G企業(yè)專網(wǎng)以5G+UPF方式組網(wǎng)，立體倉(cāng)內(nèi)室分設(shè)備應(yīng)有冗余部署，BBU以及UPF等設(shè)備需有多線路多局址冗余部署，5G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)回傳至園區(qū)VPN專線應(yīng)有冗余部署，保證倉(cāng)庫(kù)不間斷物料配送的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)需求。為保障倉(cāng)庫(kù)AGV小車不間斷物料配送，某智能科技5G專網(wǎng)的建設(shè)采用兩套室分系統(tǒng)，通過(guò)BBU、UPF冗余部署的方式保障AGV不間斷的正常高效運(yùn)行。整體組網(wǎng)方式及數(shù)據(jù)流向如下圖所示：核心男C面核心男C面器AGV室分系統(tǒng)二BBU機(jī)房園區(qū)共享該城市兩個(gè)核心機(jī)房MEC,MEC根據(jù)用戶業(yè)務(wù)流特征(目的IP、端口、DNS域名等),將訪問(wèn)本地網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)流分流到某智能科技園區(qū)本地業(yè)務(wù)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流量的本地分流與卸載。對(duì)于某智能科技公司生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的5G終端數(shù)據(jù)，通過(guò)運(yùn)營(yíng)商智能城域網(wǎng)(或IP-RAN)對(duì)接至核心局房UPF,由N3接口實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)與UPF之間的數(shù)據(jù)收發(fā)，UPF通過(guò)IP地址和端口號(hào)、或DNS解析等方式進(jìn)行業(yè)務(wù)分流，經(jīng)N6接口送回至MEC平面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書臺(tái)，MEC平臺(tái)對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、整理、編解碼等實(shí)時(shí)處理，處理過(guò)的數(shù)據(jù)經(jīng)專線回傳至某智能科技公司的企業(yè)內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器。目前，某智能科技園區(qū)周邊已完成5G宏站部署，實(shí)現(xiàn)室外信號(hào)連續(xù)覆蓋。系統(tǒng)架構(gòu)如下圖：2XE)簽重分革的AGVUPF(職通核心局房f)X3)6BU1圖3-4某智能科技公司專網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)圖3.4.3鑄造加工廠部署方案針對(duì)制造業(yè)典型場(chǎng)景-鑄造加工廠，以某壓鑄公司5G專網(wǎng)為例進(jìn)行介紹。某壓鑄公司是一家集設(shè)計(jì)開發(fā)、模具制造、壓力鑄造、機(jī)械加工于一體的大型綜合性企業(yè)。在中國(guó)聯(lián)通邊緣云整體布局中，按照MEC網(wǎng)絡(luò)集約化的建設(shè)和管理要求，某壓鑄公司5G?專網(wǎng)方案建設(shè)的MEP的管理面和UPF的控制面分別屬于不同的大區(qū)，業(yè)務(wù)面(UPF和MEP平臺(tái))下沉到壓鑄公司園區(qū)區(qū)機(jī)房中，MEC的管理面會(huì)向壓鑄公司的內(nèi)網(wǎng)園區(qū)提供一定權(quán)限范圍的用戶自服務(wù)、自維護(hù)和自管理功能。某壓鑄公司的中心機(jī)房MEP平臺(tái)按照分流+平臺(tái)專享模式部署，分流網(wǎng)元UPF面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書及平臺(tái)均部署在壓鑄公司中心機(jī)房，分流網(wǎng)元、平臺(tái)均為壓鑄公司專享。對(duì)于需要本地分流的業(yè)務(wù)，分流網(wǎng)元將流量分流至本地平臺(tái)，本地為客戶提供服務(wù)。邊緣MECMESERP……服務(wù)器《5G網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)交?5G基站大區(qū)核圖3-5某壓鑄公司5G專網(wǎng)架構(gòu)某壓鑄公司園區(qū)下沉部署MEC,根據(jù)用戶業(yè)務(wù)流特征(目的IP、端口、DNS域名等),將訪問(wèn)本地網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)流分流到本地業(yè)務(wù)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流量的本地卸載，降低用戶訪問(wèn)時(shí)延，數(shù)據(jù)不出園區(qū)。公網(wǎng)業(yè)務(wù)通過(guò)聯(lián)通傳輸設(shè)備，被送至核心機(jī)房，再通過(guò)聯(lián)通核心機(jī)房的公網(wǎng)UPF出去到公網(wǎng)。園區(qū)規(guī)劃TAI區(qū)，企業(yè)用戶和公網(wǎng)使用相同DNN,普通用戶簽約數(shù)據(jù)無(wú)需變更。此外，UPF和MEP平臺(tái)下沉到某壓鑄公司中心機(jī)房部署，分別由UPF和MEP組成，并且需要新建防火墻以保證MEP平臺(tái)的安全性?？刂泼鏀?shù)據(jù)由基站經(jīng)傳輸?shù)竭_(dá)智能城域網(wǎng)，通過(guò)承載B網(wǎng)與成都控制面通信；園區(qū)內(nèi)網(wǎng)用戶面數(shù)據(jù)經(jīng)UPF分流到MEP平臺(tái)，同時(shí)企業(yè)園區(qū)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)也可以經(jīng)防火墻訪問(wèn)MEP平臺(tái)；園區(qū)內(nèi)網(wǎng)終端要與公網(wǎng)通信，通過(guò)園區(qū)UPF,經(jīng)智能城域網(wǎng)與聯(lián)通核心機(jī)房的UPF連接，從而接入169網(wǎng)。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書3.4.4制造企業(yè)園區(qū)部署方案針對(duì)制造業(yè)典型場(chǎng)景-典型園區(qū)，以某車企通用園區(qū)5G專網(wǎng)為例進(jìn)行介紹。在該車企通用園區(qū)內(nèi)新建5G基站，在園區(qū)本地機(jī)房建立下沉部署的MEC節(jié)點(diǎn)，廠區(qū)的終端通過(guò)基站接入5G專網(wǎng)，廠區(qū)的流量根據(jù)UPF的分流測(cè)量決定這些流量是送往聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)還是留在企業(yè)專網(wǎng)內(nèi)處理。方案中各個(gè)部分的功能：①端側(cè)：5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)&工業(yè)CPE,提供工業(yè)級(jí)物理接口、豐富協(xié)議。②無(wú)線：基于5QI進(jìn)行業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)保障。③承載：基于DSCP進(jìn)行業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)保障。④MEC:MEC下沉園區(qū)部署，保障數(shù)據(jù)不出園區(qū)。⑤核心網(wǎng)：對(duì)用戶進(jìn)行QoS策略制定和管理。⑥邊緣云：園區(qū)部署MEP邊緣云平臺(tái)，部署第三方應(yīng)用。聯(lián)通UTN2.0N4,管理BABA匯聚機(jī)房匯聚機(jī)房))9核心機(jī)房10G光口接聯(lián)通980C設(shè)備核心機(jī)房車企園區(qū)車企園區(qū)x應(yīng)用終端50基站圖3-6車企園區(qū)5G組網(wǎng)部署架構(gòu)圖如圖所示，MEC部署在廠區(qū)機(jī)房，承載廠區(qū)業(yè)務(wù)。在廠區(qū)機(jī)房部署A設(shè)備，新建A設(shè)備和現(xiàn)網(wǎng)成環(huán)。廠區(qū)基站和A設(shè)備通過(guò)光纖直連。MEC和A設(shè)備通過(guò)光纖直連。MEC和廠區(qū)服務(wù)器通過(guò)光纖直連。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)4.1制造業(yè)5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)要點(diǎn)制造業(yè)5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)要點(diǎn)包括以下5個(gè)方面：(1)資源管控要求高：因其需支撐制造生產(chǎn)，相比普通5G網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能、可靠性要求更高，資源管控應(yīng)從更綜合、更全面的角度考慮，集成資源關(guān)聯(lián)、資源管理、業(yè)務(wù)編排、資源協(xié)同等多專業(yè)能力。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書(2)關(guān)鍵性能指標(biāo)要求高：包括接入性、保持/穩(wěn)定性、移動(dòng)性、完整性、業(yè)務(wù)感知、利用率等。制造業(yè)5G專網(wǎng)需跟得上業(yè)務(wù)需求變化并及時(shí)對(duì)性能進(jìn)行優(yōu)化，保證其滿足業(yè)務(wù)需求。(3)可靠性要求高：網(wǎng)絡(luò)可靠性對(duì)制造業(yè)專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、高效運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要?？煽啃员Ｕ仙婕岸鄠€(gè)層面，包括硬件層、虛擬層、應(yīng)用層等?？梢詮牧鞒虣C(jī)制、資源評(píng)估、網(wǎng)元倒換、業(yè)務(wù)監(jiān)控等多角度著手，構(gòu)建業(yè)務(wù)端到端保障體系，切實(shí)保障網(wǎng)絡(luò)可靠性。(4)安全保障要求高：安全性是制造業(yè)引入5G專網(wǎng)的前提，5G專網(wǎng)的安全保障可根據(jù)客戶的安全需求，將終端、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用多層次安全保障技術(shù)進(jìn)行融合。(5)能力開放：5G專網(wǎng)支撐的5G+智能制造是制造業(yè)升級(jí)的必由之路，而為滿足制造業(yè)專網(wǎng)對(duì)信息感知獲取、智能判斷決策、自動(dòng)執(zhí)行等功能的要求，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造模式，就必須以關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)的智能化為核心，以端到端數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)，以專網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施為根基，打造全流程開放5G專網(wǎng)能力開放體系。制造業(yè)5G專網(wǎng)資源管控從無(wú)線、核心網(wǎng)等專業(yè)范疇來(lái)看所涉及的要素主要包括：(1)RB資源，包括上行RB、下行RB、切片組RB。(2)信道資源，包括CCE占用率、尋呼信道占用率等。(3)功率資源，包括小區(qū)最大發(fā)射功率、小區(qū)平均發(fā)射功率、小區(qū)平均發(fā)射功率利用率等。(4)RRC資源，包括RRC連接用戶數(shù)占用率、切片組RRC連接用戶數(shù)等。(5)傳輸資源利用率，包括Xn接口平均發(fā)送速率、Xn接口可用帶寬、NG接口平均發(fā)送速率、NG接口可用帶寬等。(6)UPF網(wǎng)元的資源，包括N4會(huì)話建立成功率、平均負(fù)荷、UPF下行流程、UPF上行流量、地址池使用率等。(7)AMF、SMF網(wǎng)元的資源，包括系統(tǒng)平均負(fù)荷、系統(tǒng)最大負(fù)荷、虛擬CPU使用率、虛擬Memory使用率、虛擬Disk使用率等。資源管控包括資源關(guān)聯(lián)、資源管理、業(yè)務(wù)編排、資源協(xié)同等多方面能力：(1)資源關(guān)聯(lián)：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接與邏輯控制直接的解耦，同時(shí)也就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)流從下至上的打通，針對(duì)業(yè)務(wù)、資源池、網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施等，將專網(wǎng)中不同資源、不同專業(yè)、不同維護(hù)場(chǎng)景的孤島數(shù)據(jù)，通過(guò)關(guān)聯(lián)關(guān)系串聯(lián)起來(lái)，形成一張完整的資源面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，包含部署、配備、上\下聯(lián)、運(yùn)行等出現(xiàn)在生產(chǎn)場(chǎng)景中的種種資源關(guān)系。資源關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)接入與管理能力，實(shí)現(xiàn)分層分級(jí)能力構(gòu)建，支持資源更新，資源變動(dòng)時(shí)，進(jìn)行同步更新；同時(shí)可提供合規(guī)性檢查，提升質(zhì)量管控。資源數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，使得工廠IT網(wǎng)絡(luò)與OT網(wǎng)絡(luò)間信息能更靈活的流轉(zhuǎn)，最大程度地滿足高層級(jí)系統(tǒng)向現(xiàn)場(chǎng)層延伸的需求，實(shí)時(shí)回傳用于優(yōu)化生產(chǎn)的數(shù)據(jù)。(2)資源管理：制造業(yè)IT及OT的融合及扁平化是制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)之一，利用5G虛擬技術(shù)，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中VNF資源、虛擬資源、物理資源等，以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇橹行?，?gòu)建基于資源關(guān)系的資源池蜂巢拓?fù)洹⒖v向及橫向拓?fù)潢P(guān)系，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的一點(diǎn)可視，以智能化運(yùn)維的手段全方位監(jiān)控專網(wǎng)運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)可維、可視；通過(guò)端網(wǎng)業(yè)協(xié)同化管理，支持內(nèi)外網(wǎng)設(shè)備聚合管理，滿足一點(diǎn)管理、自主控制的需求，實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)可管、可控。(3)業(yè)務(wù)編排：生產(chǎn)柔性在制造業(yè)中扮演的角色越來(lái)越重要，制造產(chǎn)業(yè)經(jīng)常需要基于不同訂單對(duì)生產(chǎn)線及產(chǎn)品快速調(diào)整，而5G專網(wǎng)提供切片等功能可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)單個(gè)設(shè)備中的多個(gè)業(yè)務(wù)承載于不同VLAN的能力。那么基于網(wǎng)絡(luò)中所有資源的全面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書生命周期的自動(dòng)化管理以及編排，通過(guò)集中化的編排協(xié)同、配置管理，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一控制和管理，實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景下網(wǎng)絡(luò)的快速搭建，與業(yè)務(wù)需求動(dòng)態(tài)變化的實(shí)時(shí)響應(yīng)，從而支持生產(chǎn)線及生產(chǎn)內(nèi)容的靈活調(diào)整，靈活滿足客戶定制化要求、極大縮短生產(chǎn)周期。(4)資源協(xié)同：制造業(yè)專網(wǎng)在對(duì)網(wǎng)絡(luò)虛擬資源、IT物理資源等進(jìn)行管理的同時(shí)，期望憑借“聯(lián)接+計(jì)算”雙引擎打造“CT/IT融合”差異化優(yōu)勢(shì)的重要底座，包含CT基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、IT基礎(chǔ)資源以及相關(guān)管理協(xié)同能力。在運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)平面中，網(wǎng)絡(luò)中臺(tái)(包括數(shù)據(jù)中心等)、行業(yè)中臺(tái)(或政企中臺(tái)，包括資源/數(shù)據(jù)中心等)必須實(shí)現(xiàn)資源的快速匹配，通過(guò)資源協(xié)同支撐定制化應(yīng)用從而為客戶提供快捷的專業(yè)服務(wù)。4.3制造業(yè)5G專網(wǎng)性能提升制造業(yè)5G專網(wǎng)的關(guān)鍵性能指標(biāo)包括接入性、保持/穩(wěn)定性、移動(dòng)性、完整性、業(yè)務(wù)感知、利用率等。 通過(guò)5G專網(wǎng)無(wú)線接入指標(biāo)，評(píng)估專網(wǎng)接入能力。指標(biāo)包括：RRC連接建立成功率、QoSFlow建立成功率、NG接口信令連接建立成功率、UE上下文建立成功率、無(wú)線接入成功率、尋呼擁塞率、TCP建立成功率，還包括PDU會(huì)話建立成功率、DRB接入性、信噪比、信號(hào)質(zhì)量等輔助指標(biāo)。(2)保持/穩(wěn)定性 通過(guò)衡量掉線率/重建率等評(píng)估5G專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)保持性/穩(wěn)定性。指標(biāo)包括：QoS通過(guò)衡量切換成功率衡量網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性。指標(biāo)包括：gNB站內(nèi)切換成功率、Xn接口站間切換成功率、Xn接口站間切換成功率、同頻切換成功率、異頻切換成功率，還包括切換時(shí)長(zhǎng)等指標(biāo)。通過(guò)衡量時(shí)延/流量/丟包評(píng)估網(wǎng)絡(luò)完整性。指標(biāo)包括：RLC/MAC及空口下行包平均時(shí)延、無(wú)線側(cè)下行包時(shí)延、無(wú)線側(cè)上行包時(shí)延、上行PDCP層用戶面流量、下行PDCP層用戶面流量、上行RLC層用戶面流量、下行RLC層用戶面流量、上行PDCP層用戶面丟包率、下行PDCP層用戶面棄包率、下行RLC層用戶面丟包率、上行RLC層用戶面重傳率，還包括空口時(shí)延、端到端時(shí)延等。(5)業(yè)務(wù)感知業(yè)務(wù)感知層面，針對(duì)業(yè)務(wù)不同特性選不同指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估。業(yè)務(wù)感知與5G專網(wǎng)所承載的業(yè)務(wù)直接相關(guān)，譬如在5G制造業(yè)專網(wǎng)中，業(yè)務(wù)感知指標(biāo)主要包括：時(shí)延、RTT時(shí)延、卡頓率、上行平均吞吐率、下行平均吞吐率、上行速率、下行速率、視頻初始緩沖時(shí)延、畫面碼率、畫面幀率、視頻卡頓時(shí)長(zhǎng)、丟包率、視頻亂序率、視頻亂序率、視頻發(fā)包間隔抖動(dòng)率、視頻發(fā)幀間隔抖動(dòng)率等。通過(guò)衡量網(wǎng)元負(fù)荷/會(huì)話時(shí)長(zhǎng)等評(píng)估網(wǎng)絡(luò)利用率。指標(biāo)包括：小區(qū)上行有效吞吐率、小區(qū)下行有效吞吐率、頻譜效率、小區(qū)上行PRB平均占用率、小區(qū)下行PRB平均占用率，還包括網(wǎng)元負(fù)荷、PDU會(huì)話建立時(shí)長(zhǎng)、會(huì)話容量峰值利用率、PDU會(huì)話建立成功數(shù)等。4.3.2性能提升典型方法(1)無(wú)線傳輸時(shí)延降低技術(shù)近年來(lái)，越來(lái)越多的應(yīng)用基于5G專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等遠(yuǎn)程控制通過(guò)5G專網(wǎng)傳遞機(jī)器視覺(jué)監(jiān)測(cè)結(jié)果，并基于此執(zhí)行控制性操作。這類場(chǎng)景對(duì)5G專網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延和時(shí)延穩(wěn)定性提出了較高要求，因此需進(jìn)一步尋求降低傳輸時(shí)延的技術(shù)方案。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延由兩部分構(gòu)成，一部分是數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的固有時(shí)延，這部分時(shí)延固定，難以縮減；另一部分則是實(shí)現(xiàn)資源調(diào)度過(guò)程中的調(diào)度及等待時(shí)延，這部分時(shí)延可以通過(guò)預(yù)調(diào)度及免調(diào)度等技術(shù)減少。如果終端有上行數(shù)據(jù)傳輸需求，需要先在PUCCH信道上發(fā)送調(diào)度請(qǐng)求，基站向終端上行授權(quán)后，終端根據(jù)基站上行授權(quán)指示的位置發(fā)送上行數(shù)據(jù)。通過(guò)使用預(yù)調(diào)度技術(shù)，即一旦基站給終端發(fā)送下行數(shù)據(jù)之后，考慮到終端有相應(yīng)回復(fù)就會(huì)有上行數(shù)傳需求，基站在一段時(shí)間內(nèi)對(duì)終端進(jìn)行主動(dòng)授權(quán)，不需要等待終端發(fā)送調(diào)度請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)終端資源的預(yù)先分配，從而減少了信令交互時(shí)間。采用免調(diào)度技術(shù)，對(duì)于終端在固定時(shí)間內(nèi)將多次發(fā)送數(shù)據(jù)的場(chǎng)景，基站只給終端發(fā)送1次調(diào)度授權(quán)，后續(xù)時(shí)間內(nèi)則不需要再發(fā)送調(diào)度請(qǐng)求，終端在激活上行資源時(shí)可采用在RRC資源分配時(shí)直接激活或通過(guò)下發(fā)DCl指令激活2種方案。由于上行預(yù)調(diào)度技術(shù)和免調(diào)度技術(shù)，是通過(guò)預(yù)先分配上行資源實(shí)現(xiàn)的，因此不可避免地會(huì)造成上行網(wǎng)絡(luò)資源的空占問(wèn)題，在上行傳輸帶寬要求極高或上行無(wú)線資源較為緊張的場(chǎng)景，需謹(jǐn)慎使用。(2)基站節(jié)能技術(shù)部分5G專網(wǎng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景中，需要專門為5G專網(wǎng)客戶提供獨(dú)享的5G基站。這種場(chǎng)景下，5G基站是部署在專網(wǎng)客戶所屬的獨(dú)立地理區(qū)域的，基站的電費(fèi)也需要由客戶分?jǐn)偂?G基站的高能耗問(wèn)題尤為突出，因此利用5G專網(wǎng)業(yè)務(wù)特點(diǎn)和節(jié)能技術(shù)，適當(dāng)降低5G基站能耗，能夠?yàn)閷＞W(wǎng)客戶帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。具體的節(jié)能技術(shù)包括符號(hào)關(guān)斷、通道關(guān)斷、載波關(guān)斷、深度休眠等。在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)負(fù)荷較低、用戶數(shù)較少的情況下，對(duì)部分不需使用的基站資源進(jìn)行關(guān)斷，從而達(dá)到降低能耗的目的?！裨诨驹O(shè)備中，射頻單元的功率放大器能耗最大，在沒(méi)有信號(hào)輸出時(shí)，功放也會(huì)產(chǎn)生靜態(tài)能耗，符號(hào)關(guān)斷是在小區(qū)部分符號(hào)或子幀沒(méi)有數(shù)據(jù)承載時(shí)，動(dòng)態(tài)關(guān)閉對(duì)應(yīng)符號(hào)或子幀周期內(nèi)的功放?！裢ǖ狸P(guān)斷是指在小區(qū)業(yè)務(wù)量較低的時(shí)段，基站關(guān)閉射頻單元的部分通道，即降低基站收發(fā)通道數(shù)?！褫d波關(guān)斷是指通過(guò)識(shí)別和定義基礎(chǔ)覆蓋用載波和容量增強(qiáng)用載波，在業(yè)務(wù)量較低的時(shí)段關(guān)閉容量增強(qiáng)用載波，以降低能耗。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書●深度休眠是指在無(wú)業(yè)務(wù)時(shí)段，或有覆蓋用載波支撐的情況下，將射頻單元深度休眠，從而最大程度降低能耗。相比于公網(wǎng)業(yè)務(wù)，部分專網(wǎng)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量潮汐特征更為突出，在部署初期業(yè)務(wù)量較低，都可以更充分地利用節(jié)能技術(shù)降低5G基站的能耗。現(xiàn)網(wǎng)中使用符號(hào)關(guān)斷一般可獲得5%~10%的節(jié)能增益，使用通道關(guān)斷技術(shù)可獲得10%~15%的節(jié)能增益，使用載波關(guān)斷或深度休眠技術(shù)可獲得40%~60%的節(jié)能增益。(3)質(zhì)差對(duì)象聚焦法基于制造業(yè)的特點(diǎn)：連續(xù)生產(chǎn)，長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)不斷地生產(chǎn)一種或幾種產(chǎn)品；生產(chǎn)設(shè)備種類繁雜，多類型不同設(shè)備組成生產(chǎn)線共同完成一種或幾種產(chǎn)品的制造，制造業(yè)5G專網(wǎng)可以采用質(zhì)差對(duì)象聚焦法，即聚焦重點(diǎn)質(zhì)差時(shí)段、重點(diǎn)質(zhì)差設(shè)備進(jìn)行問(wèn)題分析、問(wèn)題排查及性能提升，具體方法流程圖如圖4-1所示。關(guān)鍵指標(biāo)分析關(guān)鍵指標(biāo)分析(不同時(shí)段的對(duì)比)進(jìn)一步對(duì)比差錯(cuò)碼(質(zhì)差時(shí)段與非質(zhì)差時(shí)段)專網(wǎng)行業(yè)原因無(wú)線專業(yè)原因數(shù)通專業(yè)原因核心網(wǎng)專業(yè)原因終端專業(yè)原因進(jìn)一步對(duì)比差錯(cuò)碼(質(zhì)差對(duì)象與非質(zhì)差對(duì)象)(不同設(shè)備的對(duì)比)無(wú)需優(yōu)化無(wú)需優(yōu)化圖4-1質(zhì)差對(duì)象聚焦法流程面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書a.對(duì)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行趨勢(shì)分析，對(duì)比不同時(shí)段的質(zhì)量差異；b.如果有明顯的質(zhì)差時(shí)段，則進(jìn)一步將質(zhì)差時(shí)段差錯(cuò)碼的分布與非質(zhì)差時(shí)段差錯(cuò)碼的分布進(jìn)行對(duì)比，針對(duì)顯著增多的差錯(cuò)碼，進(jìn)行原因分析，跳轉(zhuǎn)至步驟e;c.對(duì)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行不同設(shè)備間的對(duì)比分析，查看不同設(shè)備的質(zhì)量差異；d.如果有明顯的質(zhì)差設(shè)備，則進(jìn)一步將質(zhì)差設(shè)備差錯(cuò)碼的分布與非質(zhì)差設(shè)備差錯(cuò)碼的分布進(jìn)行對(duì)比，針對(duì)顯著增多的差錯(cuò)碼，進(jìn)行原因分析；e.如果差錯(cuò)碼指示的原因指向行業(yè)，則由行業(yè)用戶進(jìn)行專項(xiàng)優(yōu)化；f.如果差錯(cuò)碼指示的原因5G網(wǎng)絡(luò)，則視指示原因?qū)?yīng)的具體專業(yè)，由無(wú)線/數(shù)通/核心網(wǎng)/終端專業(yè)進(jìn)行相應(yīng)的專項(xiàng)優(yōu)化。某冶金集團(tuán)銅精礦料智能化系統(tǒng)通過(guò)對(duì)天車5G無(wú)線傳輸?shù)淖詣?dòng)化改造，實(shí)現(xiàn)了其作業(yè)區(qū)的橋式起重機(jī)自動(dòng)化、無(wú)人化、智能化的最終目標(biāo)，銅精礦配料倉(cāng)全無(wú)人化的物料入庫(kù)、混料、上料、散料的高效智能作業(yè)，達(dá)到既可通過(guò)智能控制軟件和智能識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)智能化作業(yè)，也可通過(guò)操作人員在遠(yuǎn)控操作中心操作臺(tái)上的任務(wù)終端工控機(jī)選擇指令，通過(guò)操作臺(tái)手柄按鈕等對(duì)橋式起重機(jī)進(jìn)行操作及現(xiàn)場(chǎng)人員手動(dòng)操作。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書(1)某冶金集團(tuán)5G專網(wǎng)-視頻卡頓問(wèn)題【故障現(xiàn)象】銅廠天車調(diào)試過(guò)程中，中控室視頻顯示設(shè)備呈現(xiàn)的天車視頻攝像頭頻繁出現(xiàn)卡【故障分析及解決】引入質(zhì)差對(duì)象聚焦分析方法后，以5G傳送的不同長(zhǎng)度IP包作為分析對(duì)象，對(duì)比不同對(duì)象的質(zhì)量差異，迅速鎖定了超短包占比過(guò)高、分片率嚴(yán)重的問(wèn)題。蓄頁(yè)城市…透選擇-上行數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度1025-1518占比%)2021-05-2214:207460[298]金昌205485%2021-05-2214:257541[298]金昌2454圖4-2IP包長(zhǎng)度占比統(tǒng)計(jì)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，直接定位了是IP攝像頭包長(zhǎng)設(shè)置問(wèn)題，予以校正后，視頻卡頓現(xiàn)象消失，視頻清晰流暢，滿足生產(chǎn)使用需求。PTN專線UPFCE1/2gNB三層交換機(jī)天車車間大梁左槍機(jī)大梁右槍前視槍機(jī)球機(jī)AMF區(qū)圖4-3天車專網(wǎng)拓?fù)洳闈?rùn)查潤(rùn)面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書(2)某制造廠5G專網(wǎng)-天車運(yùn)行中斷后無(wú)法恢復(fù)【故障現(xiàn)象】銅廠天車正常過(guò)程中，突然中斷，中斷后重啟CPE設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)連接指示一直顯【故障分析及解決】引入質(zhì)差對(duì)象聚焦分析方法后，以終端設(shè)備作為分析對(duì)象，迅速鎖定了2#天車CPE的質(zhì)差現(xiàn)象，再對(duì)比其與非質(zhì)差設(shè)備的差錯(cuò)碼分布，無(wú)線專業(yè)差錯(cuò)碼、數(shù)通專N/N2N/N2市一圓法格-·格式分鐘*小對(duì)時(shí)間2071-07.2121母2021-07.21.22號(hào)碼14408996000452021-07-212147:462021-07-2121:47492021-07-2121:49:562021-07-2121:-50:00291甘貴29]甘費(fèi)291甘票29]甘2]免數(shù)2失數(shù)四失數(shù)團(tuán)92xbxagsamfmbhw10.124.212.xbuaguamfmooibhw2021-07-212150591970205100039378Handoveoutxbxagsarmfmooibhw2021-07-2121:5102[29]甘置2021-07.21215121圖朱教2021-07.212151:21(1)成功10城市貴…格式天◎小時(shí)分種時(shí)間2021-07.21用2021-07-22用號(hào)碼請(qǐng)開的時(shí)習(xí)L2IP通建立技態(tài)LIP多資建立位L2TP建立時(shí)[mg]L2IFH磨度廠圖P片第度2021-07.212149:116000000000011[298]金器2]失數(shù)[1]SCCRQ0017217.0.31172.168.1028100.2021-07-2121:49:362021-07-2122101160000000000286000000000011[298]金品[2931金昌[應(yīng)功21失向KCN0001172.168102172.168102882021-07-2122:15:366000000000028[298]金品川或功鬧KCCN02200172.1681028100.圖4-4差錯(cuò)分布統(tǒng)計(jì)(3)某制造廠5G專網(wǎng)-TCP承載建立指標(biāo)過(guò)低 【故障現(xiàn)象】到10%。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書引入質(zhì)差對(duì)象聚焦方法后，分析故障時(shí)間點(diǎn)的通信行為，定位出三類故障：●故障1:終端A(IP1)與終端B(IP2)通信模塊出現(xiàn)故障。解決1:對(duì)終端A和B的通信模塊診斷修復(fù)?！窆收?:現(xiàn)網(wǎng)配置了未開通設(shè)備的通信請(qǐng)求，造成TCP建立成功率下降。解決2:將未開通設(shè)備的配置刪除，避免了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的額外開銷?！窆收?:現(xiàn)網(wǎng)配置了不存在設(shè)備的通信請(qǐng)求，造成TCP建立成功率下降。解決3:將該誤配信息刪除，避免了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的額外開銷。4.4制造業(yè)5G專網(wǎng)可靠性保障5G專網(wǎng)用戶具有多種數(shù)據(jù)隔離的需求，某些5G專網(wǎng)客戶希望降低5G專網(wǎng)成本，多個(gè)客戶可以共享5G專網(wǎng)的無(wú)線資源，但仍需要保障不同客戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?wù)質(zhì)量或無(wú)線傳輸通道相對(duì)隔離。此外，還有一部分5G專網(wǎng)客戶希望自身不同業(yè)務(wù)之面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書間能夠?qū)崿F(xiàn)傳輸隔離，并且部分業(yè)務(wù)需要有較高的可靠性保障。根據(jù)無(wú)線資源共享程度和方式的不同，有多種數(shù)據(jù)隔離和可靠性保障方案：(1)基于QoS的保障方案在資源有限的情況下，通過(guò)為不同客戶或不同業(yè)務(wù)配置不同的業(yè)務(wù)調(diào)度權(quán)重、接納門限、隊(duì)列管理門限等，以“按需定制”的方式提供差異化服務(wù)保障，例如，高優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)能夠被基站優(yōu)先調(diào)度，從而優(yōu)先搶占無(wú)線資源，獲得更可靠的速率保障，并且享受更低的調(diào)度時(shí)延。(2)基于RB資源預(yù)留的保障方案有靜態(tài)預(yù)留和動(dòng)態(tài)共享及混合共享等多種模式，一種典型的方案是將一個(gè)小區(qū)的無(wú)線資源劃分為3份，一份供一般用戶或業(yè)務(wù)共享使用，一份供RB預(yù)留用戶或業(yè)務(wù)專享使用，一份由RB預(yù)留業(yè)務(wù)和一般業(yè)務(wù)共享使用。其中RB預(yù)留用戶專享使用的資源，又可以按需分為多個(gè)切片、每個(gè)切片使用固定且獨(dú)立的RB資源塊組，允許多個(gè)切片共用同一個(gè)小區(qū)的RB資源，從而使得使用預(yù)留RB資源的用戶或業(yè)務(wù)之間面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書的數(shù)據(jù)邏輯傳輸通道隔離，且能夠享受可靠的傳輸資源保障，同時(shí)，RB預(yù)留業(yè)務(wù)與一般業(yè)務(wù)也能通過(guò)共享方式提高資源利用率。(3)基于頻率預(yù)留的保障方案基于頻率預(yù)留的保障方案通過(guò)將頻率資源切分為不同載波的方式，不同用戶或業(yè)務(wù)使用獨(dú)立的載波和小區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)最大化的邏輯資源隔離和傳輸保障。該類方案已逐步應(yīng)用于各類5G專網(wǎng)業(yè)務(wù)中。在應(yīng)用過(guò)程中，采用基于QoS的保障方案，需注意當(dāng)無(wú)線資源利用率十分空閑和十分緊張時(shí)，都難以體現(xiàn)保障效果；采用基于RB資源預(yù)留的保障方案，需要控制好業(yè)務(wù)獨(dú)享的RB資源在總無(wú)線資源中的占比，占比過(guò)高將直接降低整個(gè)小區(qū)的系統(tǒng)容量，占比過(guò)低也將難以形成足夠的傳輸保障效果；采用基于頻率預(yù)留的保障方案，需要通過(guò)多種技術(shù)結(jié)合保障指定終端接入指定頻率的載波，以避免數(shù)據(jù)隔離失效。4.4.2核心網(wǎng)側(cè)可靠性保障固定有線傳輸方案天然具有較高的可靠性和成熟的數(shù)據(jù)隔離、傳輸性能保障方案。行業(yè)客戶對(duì)5G專網(wǎng)也提出了可靠性保障需求。面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書網(wǎng)絡(luò)可靠性對(duì)制造業(yè)專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、高效運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要。核心網(wǎng)可靠性保障涉及多個(gè)層面，包括硬件層、虛擬層、應(yīng)用層等。需要從流程機(jī)制、資源評(píng)估、網(wǎng)元倒換、業(yè)務(wù)監(jiān)控等多角度著手，構(gòu)建倒換業(yè)務(wù)端到端保障體系，切實(shí)保障網(wǎng)絡(luò)可靠性。5G專網(wǎng)可靠性保障包括多種方式：(1)預(yù)警體系保障結(jié)合制造業(yè)專網(wǎng)特性，充分考慮專網(wǎng)各網(wǎng)元關(guān)鍵KPI,建立預(yù)警評(píng)估指標(biāo)體系，利用預(yù)警評(píng)價(jià)指標(biāo)開展風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、診斷、預(yù)控。預(yù)警評(píng)價(jià)指標(biāo)作為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，需要能敏感地反映故障隱患狀態(tài)及存在的問(wèn)題，通過(guò)配置時(shí)間分段的恒定閾值、動(dòng)態(tài)閾值以及容量指標(biāo)預(yù)測(cè)等方法對(duì)重點(diǎn)KPI指標(biāo)的異常檢測(cè)和預(yù)測(cè)。對(duì)于多業(yè)務(wù)指標(biāo)型網(wǎng)元，采用木桶原理找到業(yè)務(wù)指標(biāo)，推算出最低的指標(biāo)為其現(xiàn)場(chǎng)部署網(wǎng)元容量的評(píng)估指標(biāo)。(2)容災(zāi)節(jié)點(diǎn)部署一般可采用冷備機(jī)制，非接管期間容災(zāi)節(jié)點(diǎn)不承載業(yè)務(wù)，所有容災(zāi)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)元保持加電運(yùn)行，僅做周期性業(yè)務(wù)撥測(cè)；優(yōu)先采用現(xiàn)網(wǎng)成熟的技術(shù)，保障關(guān)鍵時(shí)刻能順利接管故障網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)；容災(zāi)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部數(shù)據(jù)優(yōu)選并盡量提前配置、自動(dòng)生效，容災(zāi)節(jié)點(diǎn)與外部互聯(lián)的數(shù)據(jù)可人工干預(yù)，按需配置/加載。(3)業(yè)務(wù)倒換當(dāng)發(fā)生容災(zāi)切換時(shí)，需要專網(wǎng)網(wǎng)元、資源池和硬件設(shè)備一起協(xié)調(diào)工作才能保證業(yè)務(wù)成功切換。一次容災(zāi)切換涉業(yè)務(wù)網(wǎng)元流程配合。另外DC資源池硬件設(shè)備、虛擬層、承載設(shè)備作為基礎(chǔ)設(shè)施需要健康穩(wěn)定運(yùn)行，所有配合網(wǎng)元穩(wěn)定健康運(yùn)行是容災(zāi)切換必(4)無(wú)感知業(yè)務(wù)升級(jí)面向業(yè)務(wù)升級(jí)場(chǎng)景，為了最大程度保障專網(wǎng)用戶業(yè)務(wù)感知，可采用灰度升級(jí)/快速回滾等功能，支持網(wǎng)絡(luò)新老版本同時(shí)在線運(yùn)行，現(xiàn)網(wǎng)用戶可分批次平滑無(wú)損遷移至新版本，全程業(yè)務(wù)不中斷，用戶無(wú)感知，從而實(shí)現(xiàn)微服務(wù)動(dòng)態(tài)加載快速試錯(cuò)，助力業(yè)務(wù)創(chuàng)新。隨著5G專網(wǎng)的不斷發(fā)展，行業(yè)客戶對(duì)5G專網(wǎng)的可靠性要求也越來(lái)越高。與網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)駕駛分級(jí)的思路類似，對(duì)專網(wǎng)可靠性的評(píng)價(jià)和保障也應(yīng)該根據(jù)行業(yè)差異化的需求，考慮適當(dāng)?shù)目煽啃苑旨?jí)，從而為更廣闊、更多樣化的行業(yè)應(yīng)用提供參考。●L1級(jí)：通過(guò)自愈、重生和遷移機(jī)制，故障發(fā)生時(shí)本地快速恢復(fù)，適用于對(duì)業(yè)務(wù)中斷要求不高的場(chǎng)景?！馤2級(jí)：采用1+1硬件冗余，無(wú)硬件單點(diǎn)故障，服務(wù)器、交換機(jī)、防火墻雙網(wǎng)雙平面，雙物理端口備份，適用于大部分行業(yè)專網(wǎng)。●L3級(jí)：1+1熱備，會(huì)話級(jí)同步，故障時(shí)業(yè)務(wù)不中斷，適用于對(duì)核心網(wǎng)有高可靠需求的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。通過(guò)引入雙頻組網(wǎng)和端到端幀復(fù)制與消除技術(shù)，在兩個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流的雙發(fā)選收，有效降低端到端時(shí)延、抑制報(bào)文抖動(dòng)并提升端到端可靠面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書性，適用于對(duì)端到端5G系統(tǒng)有超高可靠需求的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。4.5制造業(yè)5G專網(wǎng)安全保障安全性是制造業(yè)引入5G的前提，專網(wǎng)的安全保障可根據(jù)行業(yè)用戶的安全需求，將終端、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等多層次安全保障技術(shù)進(jìn)行整合。對(duì)于制造業(yè)專網(wǎng)，可借鑒大規(guī)模通信網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，讓行業(yè)獲得來(lái)自運(yùn)營(yíng)商的電信級(jí)安全保障服務(wù)。比如，通過(guò)虛擬局域網(wǎng)(VLAN)實(shí)現(xiàn)多個(gè)邏輯隔離的專屬通道，實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)用戶和公共用戶的業(yè)務(wù)隔離，互不影響，保障用戶業(yè)務(wù)安全；對(duì)于安全性要求更高的保密業(yè)務(wù)，可以采用FlexE技術(shù)實(shí)現(xiàn)承載不同業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)切片之間的物理隔離。安全性保障需要從終端、網(wǎng)絡(luò)、接入、數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷喾矫姹Ｕ蠈＞W(wǎng)運(yùn)營(yíng)安全。終端安全：終端安全防御可基于數(shù)字證書信任體系，針對(duì)終端設(shè)備安全機(jī)制缺失、數(shù)字認(rèn)證技術(shù)瓶頸、設(shè)備種類繁多身份不統(tǒng)一、終端設(shè)備資源受限等現(xiàn)狀，重點(diǎn)解決物聯(lián)網(wǎng)的大連接、低帶寬，低時(shí)延、跨域離線、高效率的終端安全接入需求。通過(guò)安全芯片、設(shè)備“一機(jī)一密”機(jī)制、終端平臺(tái)雙向身份認(rèn)證等策略，提升面向制造業(yè)的5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)白皮書5G行業(yè)終端安全防護(hù)能力。網(wǎng)絡(luò)安全：為了應(yīng)對(duì)專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的安全威脅和挑戰(zhàn)，可基于縱深防御、零信任、自適應(yīng)三大安全設(shè)計(jì)原則，采用基礎(chǔ)安全的可定義、可增強(qiáng)的切片安全技術(shù)，包括GBA認(rèn)證、切片安全隔離、切片認(rèn)證等。同時(shí)，通過(guò)動(dòng)態(tài)防火墻、內(nèi)網(wǎng)白環(huán)境管控以及網(wǎng)絡(luò)異常監(jiān)測(cè)，異常行為處置，資產(chǎn)安全，安全態(tài)勢(shì)呈現(xiàn)等技術(shù)手段保障網(wǎng)絡(luò)安全。邊緣接入安全：邊緣接入，需具備電信級(jí)的安全保障能力和按需集成的安全加固能力，主要包括針對(duì)布局類