5G专网组网关键技术及应用场景

5G专网组网关键技术及应用场景共享资源专用资源优享模

式基于面向公众的无线资源，通过QoS、切片等手段，实现业务逻辑隔离，满足客户对网络速率、时延及可靠性的优先保障需求专享模

式提供无线网络增强覆盖，通过边缘计算技术，实现本地业务处理，满足数据不出场、超低时延等需求，为客户提供专属网络服务尊享模

式通过对基站、频率等专建专享，为企业客户构建专用无线网络，提供高安全性、高隔离度的定制化建网服务5G专网是基于授权频谱，为行业客户提供安全可靠、柔性定制、可管可控的高品质5G网络服务。5G专网构建基于优享、专享、尊享“三享”的产品模式，以及基于“BAF”的多量纲商业模式。5G专网概述普通道路

VS

公交专用道公网公用大区地市园区客户侧2B

默认/专用切片UPFQoS+DNN公网公用优享用户1DNN公网公用优享用户2公网专用大区地市园区客户侧公网专用专享用户1DNNUPFDNN公网专用专享用户2普通道路

VS高速公路专用切片 专用切片UPF普通道路

VS

高铁线路专网专用UPF专用基站尊享用户1专用频率尊享用户2企业切片专有资源池部分核心网网元2大区地市园区客户侧A2：业务隔离A3：本地业务保障A4：数据不出场A5：边缘节点A6：超级上行A7：5G专线A8：网络设计服务A9：网络优化服务A10：网络运维服务A11：重保服务A12：网络安全服务A13:

数字孪生A14:

网络专用A1：业务加速 已落地差异化竞争点已落地已落地已落地试点中已落地产品待定推进中推进中试点中推进中试点中产品待定产品待定B1公共网络5G行业流量资费 已落地B2公网专用5G专网流量资费5G互联专线资费RB无线切片资费已落地试点中已落地B3专网专用基站专用资费已落地3项基础架构，满足基本需求Basic：基本架构优享、专享、尊享匹配优享基础功能（B1）增值功能（A1、A2、A10）专享基础功能（B2）增值功能（A3、A4、A5、A8、A9

、

A10、A11

）尊享基础功能（B3）增值功能（A6、

A7、A8

、A9、A10、A11

）Flexible：个性组合菜单式组合Advanced：增值功能314项增值功能，满足定制需求BAF多量纲商业模式包括3项基础架构（B），14项增值功能（A），可进行菜单式组合（F）BAF商业模式5G专网组网架构控制面用户面SPN设备间光缆基站的前传和回传图例：终端基站汇聚接入城域核心骨干网核心网传输网传输网CMNetIP承载网大区5GC传输网入驻式UPFBBU+AAU公网客户平台客户平台BBU+AAU客户园区非入驻式UPF非入驻式UPFBBUAAU45G专网部署原则5G

ToB专网与ToC大网部署原则核心网：独立建设运营传输网：资源按需隔离无线网：整体共用，特殊场景专用核心网传输网+承载网无线网终端5G

SAgNBNSSFNRF专网、公网共享基站5G

SASMFAMFSMFAMFToC核心网UDM PCFToB核心网UDM

PCF定制建网（专用频率、专用基站）5G

SAUPFUPFToB

非入驻式UPFToC

UPFUPFToB入驻式UPFUPF59无线网无线网关键技术包括分级覆盖、容量增强、超低时延、无线网切片等。10无线网|分级覆盖、超低时延分级覆盖技术和应用场景公网公用：即复用公网无线基站，适用于优享产品模式公网专用：即复用公网无线基站，同时为客户提供GBR、RB资源预留等服务保障，适用于专享产品模式专网专用：使用专用资源建网，如专用频率、专用基站，适用于尊享产品模式超低时延技术和应用场景注：以上技术方案均会影响普通大网用户及其他专网用户的网络体验，实施前需进行专项评估，在不影响其他用户基础业务需求情况下，按需使用。超低时延基线(30-50ms)低档(20-30ms)中档(10-20ms)高档(5-10ms)超高档(<5ms)技术方案基于2.6G网络①打开C-DRX②SR周期20ms在基线基础上①关闭C-DRX②SR周期5ms在低档基础上①打开预调度②调整目标BLER至1%在中档基础上使用4.9GHz在高档基础上①使用1ms帧结构（仅4.9GHz）②开Mini-slot无线能力公网公用公网专用专网专用适用于优享适用于专享适用于尊享分级覆盖能力复用公网复用公网，提供GBR、RB资源预留等服务专用资源建网适用场景广域、部分局域局域场景能力1：QoS关联时延降低，包括关C-DRX、调SR周期、开预调度、控BLER、开mini-slot和1ms帧结构等能力2：使用4.9GHz频段调整帧结构为超低时延应用提供分级分档的端到端时延服务PLC控制自动驾驶机器视觉网联无人机电网差动保护为不同使用区域、不同隔离需求的应用提供不同共享等级的无线网无线网|容量增强空间隔离原则两个独立的空间内可以使用相同频段配置不同帧结构封闭场景可优先选择2.6GHz频段，按需使用4.9GHz频段，时隙可灵活配置频率隔离原则同一空间内不同频段才能配置不同的帧结构室外站帧结构配置原则上全网统一，2.6GHz帧结构为7D2U1S，4.9GHz帧结构为5D3U2S终端和网络匹配原则终端必须适配基站配置的频段和帧结构2.6G

7D2U1S：上行时隙占比仅为25%，上行容量较少4.9G

5D3U2S：上行时隙占比41%，可用于局域场景容量补充，可与2.6GHz联合使用4.9G

1D3U1S：上行时隙占比达63%，仅可用于封闭场景频段、帧结构配置原则2.6、4.9G频段帧结构及上行时隙占比区域的上行容量=单小区工作带宽×上行时隙占比×小区数量不同双工方式和频段8容量增强共有4种原子能力：2.6GHz

80MHz+80MHz异频组网、、2.6GHz

100MHz+60MHz

载波聚合、2.6GHz+4.9GHz双频组网、4.9GHz1D3U1S特殊帧结构等技术提高上行传输能力。2.6GHz

80MHz+80MHz异频组网增加小区数：同一平面部署多个小区时，可采用80MHz+80MHz异频组网的方式，有效降低小区间干扰，提升整个平面的总容量楼层1左侧 楼层1

右侧cell1

2515-2595MHz cell2

2595-2675MHzcell3

2595-2675MHz cell4

2515-2595MHz2.6GHz+4.9GHz双频组网增加小区数、提高上行时隙占比：局域场景可使用2.6GHz叠加4.9GHz双频组网，满足行业应用上行大带宽需求，其中4.9GHz小区采用5D3U2S帧结构优先接入4.9GHz优先接入2.6GHz2.6GHz4.9GHzUE1UE24.9GHz上行大带宽（封闭场景）提高上行时隙占比：封闭场景下，使用4.9GHz采用1D3U1S特殊帧结构实现上行大带宽cell14.9GHz

1D3U1S2.6GHz

100MHz+60MHz

载波聚合增加小区数：局部区域实施4G

D频段清频，开启2.6GHz100MHz+60MHz

CA补充上行容量cell22615-2675

MHzcell12515-2615

MHz9无线网|容量增强容量增强分级原子能力及应用场景注1：上表仅罗列当前可落地、较为成熟的容量增强技术，700M、2.3G频段全上行等技术手段待成熟、可落地后，在后续版本补充。注2：B2（公网专用）场景下，ToB、ToC用户共用基站资源，因此ToB的频率使用需要与ToC协同考虑。使用区域基线(270Mbps)中档(350-400Mbps)高档(500-750Mbps)室外广域2.6GHz

100MHz//室外局部2.6GHz

100MHz2.6GHz

100MHz+60MHz

载波聚合；4.9GHz5D3U2S2.6GHz+4.9GHz双频组网室内场景2.6GHz

100MHz2.6GHz

100MHz+60MHz

载波聚合；4.9GHz5D3U2S；2.6GHz

80MHz+80MHz异频组网2.6GHz+4.9GHz双频组网；4.9GHz

上行大带宽1D3U1S为上行大带宽应用提供分级分档的5G接入能力10机器视觉视频监控传感器无线网|容量增强无线网切片QoS调度优先级保障、GBR最低速率保障、RB资源预留能力，为不同的业务提供差异化的服务质量保障。无线网|无线网切片QoS调度优先级保障QoS指使用特定5QI承载保障业务，并通过QoS参数/功能组合优化资源分配，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术QoS排序高优先级用户QoS信息

(高优先级)普通用户QoS信息（默认承载）RB资源GBR最低速率保障和RB资源预留GBR即通过QoS参数GBR优化资源分配，在信道质量满足基本要求且总GBR用户容量不超过小区容量的情况下，可提供速率下限保障RB资源预留指的是通过对无线资源进行预留，实现无线资源在不同切片间灵活地隔离和共享，提供切片级用户体验保障GBR可与RB资源预留联合使用GBR，保障特定用户最低速率，资源可变RB资源预留，保障一组用户的确定性资源GBR+RB资源预留，极高确定性保障单用户最低速率11无线网切片应用场景12切片方案隔离性适用产品模式分类效果适用场景QoS调度优先级保障无优享QoS保障高等级QoS优先调度广域、局域场景QoS+切片同一个业务的高优先级切片优先调度广域、局域场景，如党政军行业希望语音业务相比于大网质量更优GBR无专享最低速率保障保障确定性要求较高，GBR一般情况下可满足，在GBR用户数较多时存在无法保障的风险局域场景，适用于特定用户需确定性速率保障RB资源预留有专享优先资源预留资源组内用户优先调度隔离度、带宽等性能有一定要求的特需行业专用资源预留资源组内用户专用隔离度、带宽等性能要求较高的特需行业GBR+RB资源预留有专享/预留一定比例的资源，并保证最低速率背景业务有大量GBR业务、仍希望得到确定性速率保障的场景无线网|无线网切片传输网切片、低时延能力和应用场景切片分组网（SPN）是基于多层融合的新一代端到端分层交换网络，SPN网络由切片分组层(SPL)、切片通道层(SCL)、切片传送层(STL)，以及时间/时钟同步功能模块、管理平面和控制平面组成。切片分组层SPL（Slicing

Packet

Layer）：通过SR-TP、MPLS-TP实现分组数据的路由处理，支持灵活连接，满足L2/L3

VPN，CBR业务要求，同时增强SDN管控和高精度时间同步切片通道层SCL（Slicing

Channel

Layer）：实现切片以太网通道的组网处理，支持低时延转发，网络切片硬隔离等切片传送层STL（SlicingTransport

Layer）：实现切片物理层编解码，采用25GE、50GE、100GE

、200GE、400GE等大容量以太网接口，并支持彩光DWDM13传输网切片、低时延能力和应用场景SPN可支持硬切片隔离和QoS策略两大类服务功能。业务场景方案高价值专线银行/政府：硬管道，保证时延和安全端到端FlexE时隙交换，硬管道隔离，us超低时延普通业务回传网络切片(ETH/MPLS/IP)：L3低时延转发低时延L3就近快速转发，单跳10us企业自选专线（IPVPN）：灵活调整低时延业务V2X：低时延PE节点低时延转发，P节点时隙交换14不同时延业务的节点转发方案SPN端到端切片业务隔离方案18核心网ToB核心网整体部署情况架构、运营和能力ToB核心网采用SA技术架构独立于ToC核心网建设运营支持高速数据（eMBB）、网络切片、边缘计算等功能，实现业务隔离、本地业务保障、数据不出场等服务能力ToB核心网的部署方式控制面和业务网元均采用虚拟化方式集中部署在大区网络云资源池，网络云资源池整体按“8+X”布局用户面网元UPF按需部署于省会、地市、区县的机房，也可下沉至客户机房核心网|5GC容灾5GC容灾：控制面和业务网元具备地域级和网元级容灾能力大区网络云a 大区网络云b地域级容灾：互为备份网元大区内跨DC容灾组网，即在大区两个DC内设置两个及以上网元网元级容灾：同一资源池内，互为备份网元跨AZ部署控制面和业务网元容灾方案UDM/UDR分设架构，归属同一UDR的多个UDM采用N+1模式，UDR采用1+1主备模式PCF/UDR分设架构，归属同一UDR的多个PCF采用组POOL模式，UDR采用1+1主备模式AMF逻辑分省设置，负责本省业务的所有AMF组成AMF

POOLSMF逻辑分省设置，负责本省业务的所有SMF组成SMF

POOLSMSF全国集中设置的方式并组成SMSF

POOLNSSF（ToC共用）逻辑分省、成对设置，采用1+1主备模式NRF（ToC共用）各网络云大区中心成对设置，采用1+1主备模式云化业务16VNFVNF资源池大区DC机房动环接入省1接入省n承载传输……云化业务VNFVNF资源池大区DC机房动环接入省1接入省n承载传输……地域级容灾网元级容灾核心网|UPF容灾17UPF容灾5G专网用户面网元UPF部署于机房（如省会、地市、区县）或下沉至客户机房，根据行业客户的项目预算、业务保障要求和客户侧机房传输条件，可提供UPF单点部署或容灾备份单点部署：不考虑电源、传输、业务等影响因素，UPF设备规范要求具备≥99.999%的电信级可靠性容灾备份：根据产品功能要求，可按需选择下表中的5种备份方式产品容灾方式场景说明A3（本地业务保障）设备侧组POOL负荷分担适用于共享或独享设备侧UPF的场景；终端IP地址池为动态地址方式A3（本地业务保障）设备侧1+1主备容灾适用于共享或独享设备侧UPF的场景；终端IP地址池为静态或动态地址方式A4（数据不出场）客户侧组POOL负荷分担适用于客户侧多个机房或同机房部署一个以上UPF的场景；终端IP地址池为动态地址方式A4（数据不出场）客户侧1+1主备容灾适用于客户侧多个机房或同机房部署一个以上UPF的场景；终端IP地址池为静态或动态地址方式数据不出场*N+1主备容灾适用于客户侧机房条件有限并需要基本的容灾备份的场景；终端IP地址池为静态或动态地址方式注*：主用UPF故障、备用UPF承担业务时，不满足数据不出场要求针对A3（本地业务保障），可采用设备侧组POOL负荷分担或设备侧1+1主备容灾方案，均适用于共享或独享设备侧UPF的场景UPFUPF摄像头工业相机AR眼镜AGV客户侧业务平台组POOL负荷分担地市/区县（设备侧）边缘（客户侧）UPFUPF摄像头工业相机AR眼镜AGV客户侧业务平台地市/区县（设备侧）边缘（客户侧）主备设备侧组POOL负荷分担终端IP地址池为动态地址方式设备侧1+1主备容灾终端IP地址池为静态或动态地址方式主用•

优先选择具备供电、传输容灾条件的不同机房分别部署UPF网元，实现异局址容灾•

确保主备UPF均可访问业务应用平台•

确保主备UPF的软硬件能力均能承载全量业务部署注意事项18备用主用备用核心网|UPF容灾针对A4（数据不出场），采用客户侧组POOL负荷分担或客户侧1+1主备容灾方案，适用于客户侧多个机房或同机房部署一个以上UPF的场景UPF客户侧业务平台UPF摄像头工业相机AR眼镜AGV组POOL负荷分担地市/区县（设备侧）边缘（客户侧）UPF客户侧业务平台UPF摄像头工业相机AR眼镜AGV地市/区县（设备侧）边缘（客户侧）主备客户侧组POOL负荷分担终端IP地址池为动态地址方式客户侧1+1主备容灾终端IP地址池为静态或动态地址方式主用•

优先选择具备供电、传输容灾条件的不同机房分别部署UPF网元，实现异局址容灾•

确保主备UPF均可访问业务应用平台•

确保主备UPF的软硬件能力均能承载全量业务部署注意事项19备用主用备用核心网|UPF容灾客户侧UPF网元与同厂家设备侧UPF网元异局址主备容灾，正常工作时由主用UPF网元作为主节点承载全量业务，主节点故障后由备用的设备侧共享式UPF承载全量业务N+1主备容灾，适用于客户侧机房条件有限，且需要基本的容灾备份的场景地市/区县（设备侧）边缘（客户侧）UPFUPF客户侧业务平台主备摄像头工业相机AR眼镜AGVN+1主备容灾终端IP地址池为静态或动态地址方式主用20备用部署注意事项备用UPF软硬件能力应满足最大主用UPF故障时的业务承载需求备用UPF承载业务时无法满足数据不出场的要求核心网|UPF容灾UPF+组网和应用场景UPF+在现网UPF能力的基础上集成AMF、SMF、UDM的部分基本功能，实现了5GC的本地容灾能力，适用于对网络可靠性、业务运行连续性有较高要求且确有本地设备与大网连接中断风险的场景。网络正常工作时：下沉的UPF+连接大网5GC，大网5GC和UPF+协同疏通本地业务，大网UDM定期将本地用户数据同步至UPF+当大网5GC和UPF+连接中断：本地稳态用户不掉线，新上线本地用户可实现应急接入当大网5GC和UPF+连接恢复：应急接入本地用户由UPF+迁回大网5GC核心网|UPF+21核心网|定制化核心网和全量核心网下沉定制化核心网和全量核心网下沉组网和应用场景定制化核心网下沉（基础模式）：客户侧部署AMF、SMF、UPF网元，使用大网UDM，本地用户数据部署在大网UDM上定制化核心网下沉（增强模式）：客户侧部署AMF、SMF、UPF以及本地UDM网元，本地UDM与大网UDM同步本地用户签约数据，正常工作时使用大网UDM，与大网UDM失联时使用本地UDM。全量核心网下沉：客户侧部署AMF、SMF、UPF、UDM网元，与大网核心网无交互。定制化核心网或全量核心网下沉，在局域或封闭场景下配合专用无线网络，适用于有特定安全隔离管控要求的高价值客户定制化核心网支持核心网基本功能，满足控制信令和业务数据均不出场的安全需求，与大网隔离度高。根据不同的下沉网元组合，需单独考虑控制面和用户面网元容灾方案。全量核心网下沉需单独考虑控制面、用户面网元容灾和用户数据备份方案，容灾方案需根据客户对于下沉网元、安全和可靠性等要求进行评估确定。22核心网|核心网切片核心网切片和应用场景基于服务化架构（SBA）的5G核心网支持网络切片标识签约管理与更新、网元选择与接入等流程。当用户初次在网络中注册时，携带相应的网络切片ID，向AMF/NSSF请求网络切片选择信息；当会话建立时，终端根据AMF/NSSF下发的允许切片标识发起相应的会话请求，AMF根据终端携带的切片标识、请求的DNN选择合适的SMF，SMF根据终端携带的切片标识、DNN以及位置信息等选择合适的UPF，为用户建立相应的会话请求。切片提供端到端差异化服务①端到端网元组合成网络切片，支持业务隔离等特性；②在同一个切片ID内，通过DNN、QoS可以进一步区分不同用户、不同业务QoS1QoS3QoS4QoS2

切片ID

1DNN1QoS1、QoS2切片ID

1DNN2QoS3切片ID

2DNN3QoS4传输网+承载网AMF1AMF2SMF2UPF2SMF3UPF3根据切片ID选择AMFAMF根据切片ID、DNN选择SMFSMF根据切片ID、DNN、TAC选择UPFSMF1 UPF1客户侧业务平台1客户侧业务平台2客户侧业务平台323核心网|边缘分流技术边缘分流技术和应用场景5G核心网控制面与用户面分离，UPF可灵活地下沉部署到网络边缘，PCF、SMF等控制面网元集中部署UPF接受SMF控制和管理，依据SMF下发的各种策略执行业务流处理；PCF为本地业务提供控制