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5G移动通信网支持非公共网络(NPN)技术要求(第二阶段)标准立项发展报告EnglishTitle:StandardizationDevelopmentReport:5GMobileCommunicationNetworkSupportingNon-PublicNetwork(NPN)TechnicalRequirements(PhaseII)摘要本报告旨在系统阐述《5G移动通信网支持非公共网络(NPN)技术要求(第二阶段)》(标准编号:YD/T6423-2025)的立项背景、核心内容、关键技术要求及其对产业发展的重要意义。随着5G网络建设的深入和行业应用的蓬勃发展,企业对数据安全、网络专属性和服务定制化的需求日益迫切,非公共网络(NPN)应运而生并成为5G赋能千行百业的关键技术。本报告首先回顾了5GNPN技术的发展历程与第一阶段标准的实施概况,分析了其面临的挑战与第二阶段标准立项的必要性。随后,报告详细解读了该标准的技术框架,涵盖独立非公共网络(SNPN)、公网集成非公共网络(PNI-NPN)的增强特性,以及网络切片、边缘计算、安全机制等关键技术在NPN场景下的深度融合与优化。报告深入剖析了标准制定的核心要素,包括网络架构、接口协议、业务流程及互通方案等。此外,本报告重点介绍了牵头制定单位中国信息通信研究院在标准研制过程中的核心角色与突出贡献。最后,报告总结指出,该标准的发布标志着我国在5GNPN技术领域进入了系统化、深层次的发展阶段,将为垂直行业数字化转型提供更加灵活、安全、可靠的网络底座,并对未来的6GNPN技术演进与标准化工作进行了展望。关键词5G移动通信网;非公共网络(NPN);独立非公共网络(SNPN);公网集成非公共网络(PNI-NPN);行业专网;标准化;第二阶段;YD/T6423-2025Keywords5GMobileCommunicationNetwork;Non-PublicNetwork(NPN);Stand-aloneNon-PublicNetwork(SNPN);PublicNetworkIntegratedNon-PublicNetwork(PNI-NPN);IndustryPrivateNetwork;Standardization;PhaseII;YD/T6423-2025正文一、引言:从公网到专网,5GNPN技术的战略价值随着第五代移动通信技术(5G)在全球范围内的规模化部署与商用,其应用场景已从最初的大带宽增强移动宽带(eMBB)演进至涵盖超高可靠低时延通信(URLLC)和海量机器类通信(mMTC)的多元化新格局。在这一进程中,垂直行业应用,如智能制造、智慧矿山、港口自动化、车联网、电网控制等,逐渐成为5G价值释放的核心阵地。这些应用场景对网络提出了超越公网的能力要求,特别是对数据隐私性、网络确定性、服务可定制性以及运营自主性的极致追求。传统的公用陆地移动通信网络(PLMN)难以完全满足这些差异化、高标准的行业需求。在此背景下,非公共网络(NPN)技术应运而生,成为5G赋能产业数字化、网络化、智能化转型的关键使能技术。NPN,即行业专网,旨在为特定用户群体或企业组织提供专用的移动通信网络服务。相较于公网,NPN能够提供更低的时延、更高的可靠性、更强的数据隔离性以及更灵活的网络管理方式。国际标准组织3GPP自Rel-16起正式将NPN纳入5G标准体系,并定义了独立非公共网络(SNPN)和公网集成非公共网络(PNI-NPN)两种基本部署模式。我国也积极响应,于2021年发布了第一阶段5GNPN标准,为行业专网的建设提供了基本技术框架。然而,随着行业应用的深入探索,第一阶段的NPN标准在功能完备性、性能优化、运维管理以及跨域协同等方面逐渐暴露出不足。例如,对高精度时间同步、增强型网络切片隔离、多接入边缘计算(MEC)与NPN的深度融合、以及面向复杂工业场景的确定性网络能力支持等方面仍有待完善。因此,制定第二阶段的NPN技术要求标准,即在现有基础上进行功能增强、性能提升与场景扩展,成为推动5G专网技术成熟和规模化应用的关键一步。二、标准立项背景与必要性分析(一)第一阶段标准实施成效与局限以3GPPRel-16/17为基础制定的第一阶段5GNPN标准,成功定义了NPN的基本框架,包括SNPN的独立网络标识、用户签约管理、网络接入控制,以及PNI-NPN通过网络切片、数据网络名称(DNN)和封闭接入组(CAG)等技术实现与PLMN的集成。这一阶段的标准化工作为国内运营商和行业客户提供了构建5G专网的基础指南,催生了多个行业试点和商用案例,如工厂内的5G工业控制专网、港口的5G远程操控专网等。但在实践中,这些专网在应对更高要求的工业自动化和严苛环境时,存在以下主要局限:1.网络隔离能力不足:网络切片方式的PNI-NPN在共享底层物理资源时,其安全隔离性和性能确定性难以满足关键任务型工业控制的需求。2.端到端确定性保障缺失:第一代标准对时延抖动、传输保障等确定性网络特性的定义不够具体,难以支撑实时闭环控制等高要求场景。3.边缘计算集成度低:MEC作为降低时延、本地化数据处理的关键技术,与NPN的协同机制在标准层面尚不完善,如本地分流策略、计费、管理等。4.运营管理复杂度高:NPN的专有网络管理需求,如资费管理、工单管理、网络性能监控等,在第一代标准中未得到充分重视,导致运维成本较高。(二)第二阶段标准立项的驱动因素面对这些挑战,为了满足日益增长的高端行业应用需求,推动5G专网从“能用”向“好用”转变,制定《5G移动通信网支持非公共网络(NPN)技术要求(第二阶段)》标准具有极高的紧迫性和战略价值:1.产业需求驱动:工业4.0、智能电网、自动驾驶等前沿领域对网络性能指标(如99.999%的可靠性、微秒级时延、纳秒级时间同步)提出了严苛要求,必须以增强型NPN技术为支撑。2.技术演进驱动:3GPPRel-18/19已逐步引入对NPN的增强功能,如对超可靠低时延通信(URLLC)的进一步增强、时间敏感网络(TSN)与5G系统的集成、对5GLAN服务的增强等。将这些国际先进技术成果转化为符合中国国情的行业标准,是保持技术领先的关键。3.政策导向驱动:“十四五”规划纲要强调要“加快5G网络规模化部署,推动5G与垂直行业深度融合”,深化行业专网技术的标准化工作,是实现这一目标的基础性工作。工信部也在积极推进5G行业虚拟专网的建设与推广。三、标准核心内容与技术关键点本标准(YD/T6423-2025)主要针对5GNPN的第二阶段增强特性进行规定,其核心内容涵盖以下几个方面:(一)增强的网络功能与架构1.独立非公共网络(SNPN)的增强:*增强的网络标识与发现:优化SNPN-ID的分配与使用机制,支持更灵活的网络发现与选择策略,包括跨PLMN的SNPN漫游和服务发现。*多接入技术融合:支持SNPN同时提供基于3GPP接入(如NR)和非3GPP接入(如Wi-Fi、固网)的网络服务,并实现与5G核心网的统一认证和会话管理。*垂直行业专用核心网:定义了更为轻量化、可定制的SNPN核心网部署方案,以满足不同行业对网元功能、性能指标的差异化需求,例如支持集成MEC、支持本地数据分流。2.公网集成非公共网络(PNI-NPN)的增强:*增强型网络切片:针对PNI-NPN场景,定义了更精细化的网络切片隔离技术,如基于硬切片(如FlexE、L1VPN)的资源隔离,以提供“专线级”的性能保障。同时,支持网络切片的端到端SLA保障与监控。*封闭接入组(CAG)的增强:优化CAG的管理与漫游策略,支持更细粒度的用户访问控制,例如基于用户位置、设备类型、应用类型的接入限制。*与PLMN的深度耦合:定义了SNPN与PLMN之间更高效、更灵活的业务交互和互通机制,例如支持双连接模式下的专网/公网数据分载。(二)关键技术的深度融合1.5GNPN与时间敏感网络(TSN)集成:这是第二阶段标准的核心亮点之一。标准详细规定了5GNPN(特别是SNPN)作为TSN桥接器,为工业控制网络提供确定性通信能力。核心内容包括:*支持TSN时钟同步:在NPN网络内实现主时钟(gPTP)的精准分发,达到纳秒级同步精度,以满足精密运动控制等场景需求。*支持TSN流调度:定义QoS模型与调度策略,确保数据包在NPN网络内部的确定性传输,降低时延抖动。*集成TSN配置管理器:实现TSN网络与5GNPN的协同配置与管理,简化网络部署复杂性。2.5GNPN与多接入边缘计算(MEC)的深度融合:*本地分流与流量卸载:定义了MEC与NPN核心网结合的具体架构,支持MEC本地部署于NPN网络内,并实现基于用户、业务或切片粒度的智能本地分流,显著降低时延,满足实时处理需求。*MEC服务发现与API开放:规定了NPN内MEC服务的发现与调用机制,以及面向行业应用的API开放策略,便于第三方应用开发者快速集成边缘能力。*计费与策略联动:支持MEC本地流量与核心网侧流量的分类计费,并定义了边缘策略与核心网策略的协同机制。3.增强的安全与隐私保护机制:*SNPN的独立安全域:强化SNPN的独立认证、鉴权体系,支持基于证书、预共享密钥等方式的强认证,确保网络与用户数据在物理和逻辑上的双重隔离。*PNI-NPN的增强隔离:在共享PLMN基础设施的PNI-NPN场景中,通过增强的网络切片隔离技术(如硬件加密、网络功能隔离)来提升安全等级。*数据加密与完整性保护:对用户面和控制面的数据流提供更高等级加密与完整性保护,防止数据泄露与篡改。(三)业务流程与互通性要求*NPN网络的端到端业务开通与管理流程:定义了从用户签约、网络配置、切片激活到业务部署的全生命周期管理流程。*SNPN与PLMN之间的业务互通:明确了SNPN用户如何接入PLMN网络(如在无SNPN覆盖时使用PLMN),以及NPN网络与公网在语音、短信、数据业务等方面的互通要求。*跨运营商NPN部署的互操作性:为支持多运营商共建共享NPN场景,定义了网络标识、认证鉴权、策略协调等互操作关键接口与流程。四、标准主要起草单位介绍:中国信息通信研究院该标准(YD/T6423-2025)的牵头制定单位是中国信息通信研究院(以下简称“中国信通院”)。作为国家在信息通信领域最重要的支撑单位和工信部直属科研事业单位,中国信通院在移动通信标准化工作中扮演着至关重要的角色。(一)机构定位与核心职能中国信通院是国家信息通信领域(ICT)最权威的研究机构之一,其核心职能包括:开展行业发展战略与政策研究、参与国际国内标准制定、提供测试验证与评估服务、支撑政府决策与行业发展。在5G/6G等前沿通信技术领域,中国信通院是国家“新一代移动通信技术”重大科研项目的主要承担单位,并负责运营国家5G创新中心、国家工业互联网大数据中心等重要平台。(二)在5GNPN标准化中的突出贡献1.引领标准方向:作为我国5G标准(尤其是行业专网标准)的总体牵头单位,中国信通院深刻理解国家产业政策与行业需求,主导了从3GPP国际标准向国内行业标准的转化和增强工作。在《5G移动通信网支持非公共网络(NPN)技术要求(第二阶段)》标准的研制过程中,中国信通院全面负责标准体系框架设计、关键技术攻关、文本起草、意见征求及最终审查等全流程工作。2.技术攻关与创新:中国信通院拥有一支由资深专家和青年骨干组成的技术团队,深度参与3GPPSA1、SA2、SA3等核心工作组的标准制定。他们围绕NPN与TSN集成、MEC深度协同、增强型安全机制等第二阶段核心痛点,开展了系统性技术攻关,提出了多项具有自主知识产权的技术方案和建议,并将其成功写入标准文本。3.产业生态构建:中国信通院不仅致力于标准文本的研制,更积极推动标准的落地实施。作为测试验证领域的权威机构,其下属的实验室率先搭建了5GNPN第二阶段标准的测试环境,并与国内主要运营商、设备商、终端厂商、行业应用企业(如华为、中兴、大唐、中国移动、中国电信、中国联通等)紧密合作,组织开展技术验证、互操作性测试和应用示范,有力证明了技术方案的可行性和先进性,加速了标准从纸面到现实的转化。五、结论与展望《5G移动通信网支持非公共网络(NPN)技术要求(第二阶段)》行业标准(YD/T6423-2025)的正式发布与实施,是我国5G标准化工作的又一重要里程碑。该标准不是对第一阶段标准的简单修补,而是一次面向高端行业应用、面向网络确定性、面向服务自主可控的系统性升级。它成功解决了第一阶段标准在网络隔离、确定性保障、边缘计算集成、运维管理等方面的短板,为5G专网赋能工业制造、能源电力、交通运输等关键领域提供了更为坚实的技术基石。(一)标准的重要意义1.技术层面:该标准推动了5G网络能力从“尽力而为”向“确定性保障”的跨越,使得5G专网能够真正满足工业自动化的URLLC要求。TSN与NPN的集成,标志着5G正式进入工业控制核心领域。2.产业层面:标准为设备商、运营商、解决方案提供商提供了统一的技术规范,降低了产业落地成本,促进了产业链上下游的协同发展。它为垂直行业用户提供了明确的技术选型依据和网络建设指南。3.经济与社会层面:该标准的实施将加速5G在国民经济重点行业的规模

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