鄔 聞

（宜通世紀(jì)科技股份有限公司，廣東 廣州 510310）

5G技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要技術(shù)手段，能夠為用戶提供更加高效、安全、低延時的網(wǎng)絡(luò)傳輸條件?，F(xiàn)階段，5G技術(shù)可以提供公網(wǎng)模式與專網(wǎng)模式的組網(wǎng)條件：公網(wǎng)模式從公共用戶角度出發(fā)，能夠滿足多數(shù)用戶的用網(wǎng)需求；而專網(wǎng)模式則可根據(jù)特定用戶的需求進行專網(wǎng)組網(wǎng)，滿足諸多行業(yè)用戶的用網(wǎng)需求。5G技術(shù)與行業(yè)的融合需要依靠5G專網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用，通過5G專網(wǎng)可以搭建更加獨立、安全、高速率、低延時的專屬5G網(wǎng)絡(luò)，能夠滿足不同行業(yè)用戶的用網(wǎng)需求，提升行業(yè)的工作效率[1]。而當(dāng)前用戶5G專網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)在不斷發(fā)展之中，針對行業(yè)用戶的5G專網(wǎng)模式、專網(wǎng)組網(wǎng)方案等各具特色，想要深入了解其應(yīng)用情況與價值，需要從5G技術(shù)以及專網(wǎng)組網(wǎng)的相關(guān)內(nèi)容進行分析。

1 5G傳輸網(wǎng)需求

1.1 大寬帶需求

5G網(wǎng)絡(luò)的誕生伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展，是為了滿足更大范圍以及大寬帶傳輸需求的信號覆蓋率而提出的，因此大寬帶需求是5G傳輸網(wǎng)的需求。5G網(wǎng)絡(luò)融入了頻譜資源與無線空口技術(shù)，能夠增加單站點寬帶。為了更好地擴大寬帶，則需要進一步發(fā)揮5G網(wǎng)絡(luò)的高頻作用，通過熱點覆蓋的方式使其峰值帶寬不斷增加。因此，5G傳輸網(wǎng)需要進行一系列的技術(shù)改進和方案優(yōu)化，考慮到用戶對大寬帶的需求，在成本控制得當(dāng)?shù)那闆r下，利用組網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與組網(wǎng)模式的優(yōu)化，進一步提升其帶寬，優(yōu)化基站負荷，讓5G傳輸網(wǎng)能夠具有良好的回轉(zhuǎn)帶寬[2]。在實際應(yīng)用中，不同類別的5G組網(wǎng)技術(shù)在不斷發(fā)展，無論是專網(wǎng)技術(shù)還是公網(wǎng)技術(shù)都在向滿足大寬帶需求的方向發(fā)展，讓5G傳輸網(wǎng)絡(luò)能夠更好地與行業(yè)相結(jié)合。

1.2 低延時需求

低延時是5G網(wǎng)的重要特征，5G技術(shù)的出現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，對5G傳輸網(wǎng)的重要要求之一是滿足信息傳輸?shù)牡脱訒r需求。伴隨著5G技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)的技術(shù)也在不斷進步與發(fā)展，控制面的傳輸延時優(yōu)化，不僅能夠保證用戶在進行網(wǎng)絡(luò)信息傳輸時的更好體驗，同時也可以降低由于信息傳輸延時帶來的誤差，提高網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用效率。5G傳輸網(wǎng)的發(fā)展趨勢之一在于降低延遲，從5G技術(shù)角度來說，通過應(yīng)用FlexE方案、ODUFlex+Flexo方案等組網(wǎng)技術(shù)，5G傳輸網(wǎng)在滿足低延時需求中已經(jīng)取得了良好效果[3]。但隨著各行業(yè)各類業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，專業(yè)用戶對于5G傳輸網(wǎng)的低延時需求也在不斷提高，特別是在遠程醫(yī)療、無人駕駛、智能電網(wǎng)等行業(yè)中，對低延時需求較為嚴(yán)格，要求5G傳輸網(wǎng)在后續(xù)能夠為其提供更加可靠的低延時的網(wǎng)絡(luò)條件。

2 用戶5G專網(wǎng)設(shè)計原則

2.1 保障基礎(chǔ)需求

用戶5G專網(wǎng)設(shè)計首先要保障用戶的基礎(chǔ)需求。選擇5G專網(wǎng)的用戶大多為行業(yè)用戶，其用網(wǎng)需求較公網(wǎng)用戶有明顯的差異，專網(wǎng)用戶大多有更高的用網(wǎng)要求，對5G傳輸網(wǎng)絡(luò)有著更高安全性、更快傳輸速率、更大覆蓋范圍以及更低時延等需求，因此在進行用戶5G無線專網(wǎng)設(shè)計時，首先要保證其基礎(chǔ)需求，在滿足其基礎(chǔ)需求的前提下，再進行個性化訴求與靈活組合等方面的考慮。用戶5G專網(wǎng)在保證用戶基礎(chǔ)性需求時，要從5G傳輸網(wǎng)絡(luò)的具體特征出發(fā)，圍繞著大寬帶、低延時的基本要求，從市場角度出發(fā)，為用戶提供有效的專網(wǎng)解決方案，讓用戶能夠通過5G專網(wǎng)獲得更高的信息傳輸速率，并通過信息傳輸速率的提升獲得良好的經(jīng)濟收益[4]。在具體進行設(shè)計時，需要客觀分析用戶的需求，對無線專網(wǎng)的優(yōu)勢進行整合，確保為用戶提供穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)條件。

2.2 滿足個性化需求

個性化需求是用戶5G專網(wǎng)設(shè)計的重點，也是行業(yè)用戶選擇5G專網(wǎng)的原因。構(gòu)建用戶5G專網(wǎng)時，需要切實了解行業(yè)用戶對網(wǎng)絡(luò)的個性化需求，認真分析其在5G傳輸網(wǎng)中有無特定的用網(wǎng)需求，比如，對5G傳輸網(wǎng)的安全性有更高要求、對傳輸延時和反應(yīng)速度有嚴(yán)格的界定標(biāo)準(zhǔn)。通過進行行業(yè)用戶調(diào)研，了解專網(wǎng)用戶在5G傳輸網(wǎng)中的個性化需求，針對其個性化需求的特點與難度，進行個性化解決方案的設(shè)計，讓企業(yè)的IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)更加適應(yīng)其發(fā)展，從而滿足用戶個性化需求。在這一過程中，也需要注意5G傳輸網(wǎng)絡(luò)的具體特點，合理利用網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計算等技術(shù)條件，對用戶的用網(wǎng)需求進行優(yōu)化，為不同垂直行業(yè)、不同業(yè)務(wù)、不同客戶之間建立相互隔離、可供定制的5G無線專網(wǎng)服務(wù)，從而更好地滿足其需求[5]。

2.3 靈活組合

靈活組合同樣是用戶5G專網(wǎng)設(shè)計的重要條件。在為用戶提供5G專網(wǎng)組網(wǎng)的過程中，設(shè)計者必須要關(guān)注專網(wǎng)的靈活組合，選擇5G專網(wǎng)的用戶由于所處行業(yè)以及企業(yè)規(guī)模差異，其實際選擇的5G專網(wǎng)也存在著差異，比如，中小型企業(yè)往往難以支撐5G專網(wǎng)設(shè)計高昂的成本；而大型企業(yè)對于5G專網(wǎng)的功能性要求極高，增加了設(shè)計難度。因此，在進行5G專網(wǎng)設(shè)計中，應(yīng)該清楚，5G作為一種通信手段，其專網(wǎng)布置的根本目的是為了推動企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升生產(chǎn)力效率，并以此為條件進行專網(wǎng)靈活組合的設(shè)計，力求為用戶提供低成本、高質(zhì)量的5G網(wǎng)絡(luò)，在不斷優(yōu)化5G技術(shù)的同時，要在實踐中不斷探索，為行業(yè)用戶提供靈活多樣的一站式綜合解決方案，提升信息化水平[6]。

3 5G專網(wǎng)模式

3.1 物理專網(wǎng)模式

物理專網(wǎng)模式是5G專網(wǎng)模式中比較常見的模式，能夠滿足對網(wǎng)絡(luò)安全與網(wǎng)絡(luò)性能有較高要求的用戶（見圖1）。物理專網(wǎng)對標(biāo)行業(yè)自由頻率專網(wǎng)，相較于虛擬專網(wǎng)來說，物理轉(zhuǎn)網(wǎng)的安全性更高，成本也較高，能夠滿足高價值客戶的用網(wǎng)需求。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，物理專網(wǎng)需要投入物理網(wǎng)絡(luò)資源，通過新建基站滿足用戶的用網(wǎng)需求，物理專網(wǎng)的空口側(cè)還需要進行專門優(yōu)化設(shè)計，物理專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方案可以根據(jù)用戶隔離性需求進行靈活選擇，因此物理專網(wǎng)對大型工廠、港口等高價值客戶來說具有更高的應(yīng)用價值，能夠滿足其需求[7]。但在實際應(yīng)用中，物理專網(wǎng)模式由于要新建相應(yīng)的基站等，需要投入更高成本，并不適用于所有專網(wǎng)用戶。

圖1 常見5G專網(wǎng)模式

3.2 專網(wǎng)切片模式

5G專網(wǎng)切片模式是通過對5G網(wǎng)絡(luò)進行分割從而獲得不同類別寬帶的專網(wǎng)技術(shù)。5G專網(wǎng)切片模式可以通過虛擬切片技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)強行劃分為不同流量的通道，根據(jù)不同用戶的用網(wǎng)訴求配置不同的網(wǎng)絡(luò)資源（見圖2）。專網(wǎng)切片模式能夠讓不同切片條件下的用戶獲得私人訂制的符合其信息傳輸需要的網(wǎng)絡(luò)，對用戶的用網(wǎng)進行成功分流，在滿足低傳輸速率用戶需求的同時，也能夠更好滿足具有高傳輸速率需求的用戶，利用切片分流的方式讓各用戶之間互不打擾，并且提升了網(wǎng)絡(luò)傳輸效率[8]。5G切片技術(shù)的應(yīng)用能夠在不新建基站的情況下構(gòu)建專網(wǎng)，為專網(wǎng)用戶提供了穩(wěn)定的信號，具有更加安全高效的特點，同時也極大地節(jié)約了5G專網(wǎng)的建設(shè)成本，目前在視頻監(jiān)控、工業(yè)控制、智慧醫(yī)療以及無人機等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用。

圖2 5G切片技術(shù)的無線資源切分方式

3.3 公網(wǎng)切片模式

公網(wǎng)切片模式是5G技術(shù)中切片技術(shù)的重要應(yīng)用，其與專網(wǎng)切片模式最大的區(qū)別在于，公網(wǎng)切片模式是針對5G公網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)切片。公網(wǎng)切片模式主要適用于政府單位、通信公司等行業(yè)的專網(wǎng)組網(wǎng)，通過5G切片技術(shù)進行邏輯資源隔離，并能夠按照組合、緊貼業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)能力，更好地實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)差異化服務(wù)與行業(yè)個性化網(wǎng)絡(luò)的需求，從而滿足用戶的用網(wǎng)需求。

4 5G專網(wǎng)組網(wǎng)方案

4.1 廣域?qū)＞W(wǎng)

廣域?qū)＞W(wǎng)是針對業(yè)務(wù)相對分散、需要廣域覆蓋的用戶專網(wǎng)，這類用戶對5G專網(wǎng)有速率、可靠性、低時延、連接數(shù)等方面的要求，但由于其分散性與廣域覆蓋的特點，選擇物理專網(wǎng)模式的運營成本較高，因此為這類用戶提供專網(wǎng)設(shè)計時可以考慮應(yīng)用5G切片技術(shù)。根據(jù)廣域?qū)＞W(wǎng)用戶的具體行業(yè)不同，可以進行更細致的組網(wǎng)方案規(guī)劃，對于電力、政務(wù)、通信領(lǐng)域的客戶，在為其進行5G專網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計時，需要考慮到網(wǎng)絡(luò)廣域覆蓋面以及產(chǎn)業(yè)鏈分類等特點，選擇公網(wǎng)切片模式為其提供專網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計，在降低其專網(wǎng)運行維護成本的同時，滿足用戶在專網(wǎng)安全性、可靠性、傳輸速率等方面的要求，提供更加可靠的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)[9]。

4.2 局域?qū)＞W(wǎng)

局域?qū)＞W(wǎng)的主要使用場景則多為用戶對生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)本地化處理，因此，在其5G專網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計中應(yīng)該考慮數(shù)據(jù)不出場、超低延時的需求。此外，還應(yīng)該關(guān)注用戶專網(wǎng)與公網(wǎng)互通的訴求，在實際進行專網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計時，可以選擇物理專網(wǎng)模式或?qū)＞W(wǎng)切片模式，在滿足用戶局域數(shù)據(jù)處理需求的同時，為其行業(yè)數(shù)據(jù)安全性奠定良好基礎(chǔ)。在進行局域?qū)＞W(wǎng)的部署中需要考慮其無線資源保障情況（見圖3），根據(jù)無線資源保障在無線側(cè)局域共享、核心網(wǎng)獨立共享差異，針對公網(wǎng)用戶與專網(wǎng)用戶的接入資源分配進行合理調(diào)節(jié)。以智慧醫(yī)院場景為例，在該場景中應(yīng)用5G切片技術(shù)通常將60%資源分配給公網(wǎng)用戶，將40%無線資源分配給醫(yī)療用戶，公網(wǎng)是用公共網(wǎng)絡(luò)的用戶，醫(yī)療是供醫(yī)院診療專用網(wǎng)絡(luò)，智慧網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)二者互不干涉。從而保障智慧醫(yī)院專網(wǎng)資源能夠靈活匹配，動態(tài)調(diào)整。

圖3 局域?qū)＞W(wǎng)無線資源保障

5 結(jié)束語

5G技術(shù)是一種能夠與各行業(yè)充分融合發(fā)展，推動各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)質(zhì)技術(shù)，用戶5G無線專網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用則是圍繞融合發(fā)展這一目標(biāo)，根據(jù)對行業(yè)用戶需求的分析以及對5G傳輸網(wǎng)絡(luò)的研究而發(fā)展的具有更高應(yīng)用價值的組網(wǎng)技術(shù)。在5G專網(wǎng)組網(wǎng)中，了解5G專網(wǎng)的模式，分析不同專網(wǎng)組網(wǎng)方案的特點，能夠更好地為用戶提供良好的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持，有利于幫助行業(yè)用戶實現(xiàn)IT技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的融合，促進企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，具有良好的應(yīng)用價值。