YDT 6349-2025 5G移动通信网支持时间敏感网络（TSN）技术要求（第二阶段）标准立项发展报告

5G移动通信网支持时间敏感网络（TSN）技术要求（第二阶段）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:5GMobileCommunicationNetworkSupportingTime-SensitiveNetworking(TSN)TechnicalRequirements(PhaseII)摘要关键词：5G移动通信网；时间敏感网络；确定性通信；工业互联网；网络标准；TSNAbstractWiththedeepadvancementoftheIndustrialInternetandintelligentmanufacturing,thedemandfordeterministiccommunicationinverticalindustrieshasdemonstratedexplosivegrowth.Thedeepintegrationof5GtechnologyandTime-SensitiveNetworking(TSN)hasbecomethecorepathwayforconstructinghigh-qualityindustrialcommunicationinfrastructure.ThisreportprovidesacomprehensiveanalysisoftheindustrystandardYD/T6349-2025,"5GMobileCommunicationNetworkSupportingTime-SensitiveNetworking(TSN)TechnicalRequirements(PhaseII)."Buildingupontheachievementsofthefirstphaseof5GnetworksupportforTSN,thisstandardfocusesonsupplementingandrefiningkeytechnicalrequirementsincludingmulti-domaincoordinatedscheduling,enhancedcross-networkdomaintimesynchronization,end-to-endQoSguarantee,andnetworkmanagementandorchestration.ThereleaseofthisstandardmarksacriticalstepforwardinChina's5G+TSNstandardizationeffortstowarddeepintegrationandlarge-scaledeployment.Thisreportconductsanin-depthanalysisofthenecessity,technicalframework,majorparticipatingentities,andfuturedevelopmentdirectionsofthestandard,aimingtoprovideauthoritativereferenceforindustrytechnicalpersonnelandmanagementdecision-makers,andtopromotethelarge-scaleapplicationofdeterministicnetworkingtechnologyandthecontinuousimprovementoftheindustrialecosystem.Keywords:5GMobileCommunicationNetwork;Time-SensitiveNetworking;DeterministicCommunication;IndustrialInternet;NetworkStandard;TSN一、引言1.1标准立项背景当前，全球新一轮科技革命和产业变革深入推进，工业互联网作为新型工业化的关键支撑，正加速推动传统制造业向数字化、网络化、智能化方向转型升级。在工业自动化控制、电力能源调度、车联网协同等众多应用场景中，网络通信的确定性——包括有界时延、极低抖动、高可靠交付——已成为决定系统性能的核心要素。国际电气与电子工程师协会（IEEE）802.1任务组制定的时间敏感网络（TSN）标准族，通过时间同步（IEEE802.1AS）、门控调度（IEEE802.1Qbv）、帧抢占（IEEE802.1Qbu/Qbr）及无缝冗余（IEEE802.1CB）等机制，为有线网络环境下的确定性通信提供了成熟的技术方案。然而，面对移动场景、灵活组网和广域覆盖等需求，单一的有线TSN技术难以满足工业现场对无线化、移动化的迫切要求。3GPP从Release16阶段起正式启动5G系统支持TSN的标准化工作，首次将5G系统作为TSN网络中的一个逻辑桥接节点接入TSN域。我国同步推进相关标准制定，YD/T4399-2023《5G移动通信网支持时间敏感网络（TSN）技术要求（第一阶段）》的发布为5G与TSN的初步融合奠定了技术基础。但随着应用场景的持续深化和产业需求的快速演进，第一阶段标准在跨域协同、多厂区互联、业务精细化调度等方面已显现出覆盖不足的问题。在此背景下，YD/T6349-2025《5G移动通信网支持时间敏感网络（TSN）技术要求（第二阶段）》应运而生。1.2标准基本信息YD/T6349-2025由工业和信息化部发布，属于行业标准-邮电通信类，归口于中国通信标准化协会（CCSA）。该标准于2025年4月10日正式发布，并将于2025年8月1日起实施。作为第二阶段的规范性技术文件，该标准在第一阶段成果基础上实现了一系列关键技术增强，是当前我国5G确定性网络领域最为前沿的标准文件之一。二、标准立项的必要性与紧迫性2.1产业需求的强劲驱动据工信部数据，2024年我国工业互联网产业规模已突破1.5万亿元，覆盖全部41个工业大类。在高端装备制造、精密电子加工、钢铁冶金等流程型与离散型制造场景中，无线化改造需求日益迫切。然而，传统5G网络在时延抖动控制、时钟同步精度、数据包有序可靠传输等方面，尚无法完全满足工业控制闭环的严苛要求。具体而言：-有界时延需求：运动控制类业务要求端到端时延稳定在1ms以内，时延抖动控制在微秒级；-高可靠性需求：工业控制信令的传输可靠性要求达到99.999%以上；-规模连接需求：单个工厂内联网终端数量可达数千至数万个，需要网络具备精细化调度能力；-跨域协同需求：多厂区、多分支机构的协同生产要求实现跨5G局域网（LAN）的端到端确定性传输。上述需求仅靠第一阶段标准已无法满足，亟需通过第二阶段标准进行系统性的技术增强。2.2现有标准的技术差距第一阶段标准（YD/T4399-2023）主要实现了5G系统作为TSN逻辑网桥的基本功能，包括：支持IEEE802.1AS时间同步协议的透传与转换、基本的QoS流映射、以及5G系统与TSN网络在用户面和控制面的对接。但经过两年多的实际部署验证，逐步暴露出一系列技术短板：1.跨域时间同步精度不足：在多跳5G网络串联场景下，时间同步误差累积明显，难以满足IEEE802.1AS规定的gPTP（generalizedPrecisionTimeProtocol）亚微秒级精度要求；2.端到端调度能力欠缺：5G系统内部QoS机制与TSN门控调度（IEEE802.1Qbv）之间缺乏深度融合，尚未实现面向业务周期的协同调度；3.多网络域协同能力缺失：当业务流跨越多个5G局域网或5G与有线TSN交替传输时，缺少统一的端到端确定性保障机制；4.网络管理接口不完善：面向TSN网络管理实体的北向接口能力不足，难以实现全网拓扑统一视图和业务统一配置。这些差距使得第一阶段标准在面向实际工业部署时，仍存在技术能力与实践需求之间的显著落差。2.3国际标准对齐的紧迫性在国际标准层面，3GPP在Release17/18阶段持续深化5GLAN类型服务、增强型时间同步和确定性组网技术。与此同时，IEC/IEEE60802（工业自动化TSNProfile）标准即将发布，为工业场景中的TSN应用提供了明确的配置规范。我国亟需加快第二阶段标准的制定和发布，以保持与国际标准演进同步，提升我国在全球确定性通信标准领域的话语权和竞争力。三、标准主要技术内容YD/T6349-2025在继承第一阶段标准基本框架的基础上，围绕五大核心技术方向进行了系统性的技术增强和能力扩展。3.1多域协同调度技术针对跨多个5G局域网或5G与有线TSN域混合组网的复杂场景，该标准提出了一套多域协同调度框架。具体包括：-跨域业务流映射机制：定义了业务流在不同网络域间的映射规则，确保TSN流在跨域传输时QoS属性的一致性和可预测性；-统一调度域建模：将多段网络抽象为统一的调度域模型，制定域间协同调度策略，实现跨网段的时延预算分配和调度参数协商；-多域门控协同：在IEEE802.1Qbv门控机制基础上，设计了面向多域联动场景的门控周期对齐算法，有效降低跨域传输中的排队时延和抖动。3.2跨网络域时间同步增强作为TSN的基石性能力，时间同步直接决定了整个系统确定性性能的上限。第二阶段标准在时间同步方面实现了显著增强：-高精度时间透明传输：定义了5G网络承载gPTP报文的增强型透传机制，优化了时间戳标记位置和时延补偿算法，有效抑制了无线空口引入的时延波动对同步精度的影响；-多时间域支持：支持5G系统同时服务多个独立时间域（TimeDomain）的场景，为不同业务域提供隔离的同步服务；-同步精度指标：明确了在典型部署场景下端到端时间同步精度需满足±500ns以内，局部小规模组网场景下可实现±200ns的同步精度目标。3.3端到端QoS保障能力增强在业务服务质量保障方面，该标准构建了从应用层到网络层的全栈QoS保障体系：-TSN流与5GQoS流的深度融合：定义了TSN流特征参数（如流量类别、门控周期、最大间隔时间等）与5GQoS参数（如5QI、分配与保留优先级ARP等）之间的精确映射规则；-周期性与非周期性混合业务调度：支持在一个5G网络中同时承载周期性确定流和突发非确定流，通过差异化调度策略确保两类业务的共存与性能隔离；-端到端时延预算管理：给出多段传输路径上的时延预算分解模型，辅助网络规划与参数配置。3.4网络管理与编排增强为实现全网统一管控，该标准在网络管理和编排层面提出了以下能力要求：-TSN网桥管理信息模型扩展：在继承第一阶段标准定义的5G系统网桥管理信息模型基础上，补充了面向多域场景的拓扑发现、能力上报和状态监控等管理对象；-北向接口增强：扩展了与TSN网络控制器（CUC/CNC）之间的接口交互能力，支持业务意图的自动化翻译和策略下发；-业务自动化编排：引入面向确定性业务的编排流程，支持端到端业务链路的自动创建、动态调整和故障恢复。3.5安全机制完善考虑到工业场景对安全性的特殊要求，第二阶段标准同步加强了安全机制设计：-TSN流的安全隔离：定义了不同租户/业务流之间的安全隔离机制，防止跨域访问和非法干扰；-时间同步安全：针对gPTP协议可能遭受的欺骗攻击和中间人攻击，提出了相应的时间同步报文认证方案建议；-管理与数据面安全：明确了对网络管理接口和数据面传输的加密与完整性保护要求。四、主要参与单位介绍该标准由中国信息通信研究院牵头制定，联合中国移动通信集团有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、大唐移动通信设备有限公司、中国电信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司等多家行业核心单位共同完成。中国信息通信研究院（CAICT）作为该标准的牵头起草单位，发挥了至关重要的核心作用。中国信通院是工业和信息化部直属科研事业单位，是国家在信息通信领域最重要的支撑单位和工业和信息化部在综合政策领域的主要依托单位。在标准制定过程中，中国信通院主要承担了以下工作：1.总体框架设计：基于长期对工业互联网和确定性网络技术的研究积累，主导设计了第二阶段标准的总体技术框架和能力模型，明确了各功能模块之间的逻辑关系和接口定义；2.关键问题攻关：牵头组织多轮技术研讨，重点解决了跨域时间同步精度建模、多域调度策略协商等关键技术难题，为核心技术方案的确定提供了理论支撑和实验验证；3.试验验证体系搭建：组织建立了面向5G+TSN的联合测试验证环境，牵头制定了系统性的测试验证方案，对网关时间同步精度、调度转发时延等关键性能指标进行了充分验证；4.产业生态推动：积极推动标准成果的产业转化，组织多轮面向设备商、运营商和垂直行业的宣贯培训和技术交流，加速了标准技术方案在各类产品中的落地实施。五、标准实施价值与应用前景5.1对设备制造商的意义对于5G基站、核心网、工业网关等设备制造商而言，该标准的发布为企业提供了明确的产品研发方向和规范依据。制造商可以据此开发支持多域协同调度和时间同步增强功能的确定性通信设备，满足垂直行业客户的差异化需求，提升产品的市场竞争力和附加值。5.2对电信运营商的赋能对电信运营商而言，该标准为其在工业领域开展5G专网建设和确定性网络服务提供了技术依据。运营商可据此构建面向工业场景的5G确定性网络解决方案，提供可承诺的时延、可靠的连接保障服务，拓展2B业务的市场空间，实现从"流量经营"向"价值经营"的转型升级。5.3对垂直行业用户的支撑对工业制造、能源电力、车联网等垂直行业用户而言，该标准的发布增强了其采用5G技术承载核心生产业务的信心。确定性通信能力使5G网络能够真正进入工业控制闭环，支撑运动控制、机器视觉、AGV协同等核心应用场景的无线化改造，推动工厂柔性化生产和智能化升级。5.4产业生态构建与推广标准的发布还将带动芯片、模组、工业软件、系统集成等上下游产业链的协同发展，促进测试仪表、安全方案、网络规划工具等配套产品的成熟，加速构建完整的5G确定性通信产业生态。六、结论与展望YD/T6349-2025《5G移动通信网支持时间敏感网络（TSN）技术要求（第二阶段）》的发布，是我国5G确定性通信标准化进程中的重要里程碑。该标准在第一阶段成果基础上，围绕多域协同调度、跨网络域时间同步增强、端到端QoS保障、网络管理与编排和安全机制等方面实现了系统性升级，形成了更为完善的5G+TSN技术规范体系，为垂直行业的大规模应用提供了坚实的标准支撑。展望未来，随着3GPPRelease18/19标准的持续演进，以及5G-A（5G-Advanced）技术的商业化推进，5G确定性通信能力将进一步增强。可以预见，在后续的标准演进中，将以更高精度的时间同步（目标±100ns以内）、更大规模的确定性组网、更智能的调度优化，以及5G与时间敏感网络及确定性网络（DetNet）的跨域互通等方向为重点持续深化。同时，推动该标准与IEC/IEEE60802等国际工业TSN配置规范的衔接，提升我国在确定性通信领域的国际标准化话语权，也是重要的后续工作方向。随着5G与TSN融合技术的日益成熟和标准体系的不断完善，5G确定性网络必将成为支撑我国工业数字化转型升级的新型信息基础设施，为