2022年5G-Advanced网络技术演进白皮书2.0：面向万物智联新时代_25页_3mb

5G-Advanced 网络技术演进白皮书2.0（2022）总结

核心内容

本白皮书围绕5G-Advanced网络的演进架构和技术方向，提出未来5G网络需向智能化、融合化和使能化发展，以满足万物智联时代下个人消费体验升级与行业数智化转型的双重需求。5G-Advanced将作为5G网络的下一阶段演进方向，通过R18版本及后续标准的制定，进一步提升网络能力，实现更广泛的行业应用。

主要观点

• 5G-Advanced 是 5G 的演进方向：3GPP 在 2021 年正式将 5G 演进命名为 5G-Advanced，其研究内容在 R18 版本中进一步明确，预计 2024 年开始商用部署。
• 网络架构演进方向：5G-Advanced 网络将采用 云原生、边缘网络、网络即服务 等理念，推动网络向 云网融合、算网一体 发展。
• 技术发展方向：5G-Advanced 网络将围绕 智慧、融合、使能 三大特征进行技术增强，实现网络智能化、多网络融合以及对行业应用的深度赋能。

关键信息

1. 5G-Advanced 网络演进架构

• 云原生（Cloud Native）：通过云化进一步提升网络的灵活性，优化资源使用效率，并增强网络的安全性和可维护性。
• 边缘网络（Edge Network）：采用边缘计算与边缘原生技术，实现业务处理的本地化，提升网络响应速度和用户体验。
• 网络即服务（Network as a Service）：通过服务化架构（SBA）实现网络功能的模块化和灵活配置，为垂直行业提供定制化服务。
• 移动算力感知及调度：实现算力资源的智能感知与动态调度，提升算网融合能力，满足高精度、低时延业务需求。

2. 5G-Advanced 技术方向

• 智能化网络：

  • 引入 NWDAF（Network Data Analytics Function） 与 MDAS（Management Data Analytics System），实现网络智能分析与自动化管理。
  • 通过 AI/ML 技术提升网络运维效率，实现业务感知、调度与闭环控制。
  • 构建 分布式可信AI架构，支持隐私计算与联合建模。

• 行业网融合：

  • 实现 5G 与行业网络（如工业互联网、能源互联网等）的融合，支持 本地专网 和 混合组网模式。
  • 通过 N3IWF 等功能实现行业网络与 5G 网络的融合覆盖与切换。
  • 支持 5G-LAN 技术，实现工业场景下的灵活组网和高带宽传输。

• 家庭网络融合：

  • 通过引入 中继或室内基站 提升家庭网络的覆盖能力。
  • 支持 高精度定位（LPHAP），满足家庭场景下的低功耗与高精度定位需求。
  • 推动家庭场景下 AI 与网络协同，实现数据采集、智能调控与资源优化。

• 天地一体化网络融合：

  • 5G 网络将与 卫星通信 融合，实现广域甚至全球覆盖。
  • 支持 低、中、高轨卫星网络 的融合，提供 无缝切换 和 策略控制。
  • 在 极端场景（如偏远地区）提供 定时服务 作为 GNSS 的补充，保障精准时间同步。

• 交互式通信能力增强：

  • 提升 高清化、沉浸式、交互式通信 能力，支持 AR/VR/XR 等新业务。
  • 引入 IMS Data Channel，实现音视频与数据流的同步传输。
  • 通过 分布式媒体面 支持多种业务流的协同调度与统一管理。

• 确定性通信能力增强：

  • 实现 端到端确定性 SLA/QoS 保障，满足工业互联网、远程控制等对时延、带宽、抖动等的严格要求。
  • 提升 TSN（时间敏感网络） 与 5G 的融合能力，支持 TSN Bridge 集成模式 和 独立组网模式。
  • 引入 高精度定位与时间同步，保障业务的可靠性和实时性。

• 用户面演进（UPF）：

  • 支持 eMBB、URLLC、mMTC 等多种业务场景。
  • 通过 SBA 架构 实现 UPF 服务的灵活开放，支持 按需定制 和 动态配置。

• 网络切片增强：

  • 实现 按需组网，支持行业定制化网络。
  • 提升切片的 SLA 保障能力，实现 切片资源管理 与 业务感知。
  • 支持 切片与现有专网协同，提升网络灵活性与业务适配性。

• 定位测距与感知增强：

  • 提升 低时延高精度定位能力，支持 厘米级定位 和 90% 以上置信度。
  • 支持 多维环境感知，满足 目标识别、状态监测 等需求。
  • 推动 网络与终端协同感知，实现 动态调度与资源优化。

• 组播广播增强：

  • 支持 NR MBS（Multicast and Broadcast Services），提升资源利用效率。
  • 实现 灵活的广播/组播资源分配，满足 AR/VR、公共安全、V2X 等业务需求。
  • 支持 多 PLMN 接入 和 无连接接收组播数据，兼顾传输效率与能效。

• 邻近通信增强：

  • 通过 PC5-NR 技术实现 UE 与 UE 直接通信 或 中继接入。
  • 提升 网络覆盖能力 和 通信可靠性，满足低时延业务需求。

• 无源物联网：

  • 引入 反向散射与环境能量采集 技术，实现 零功耗、低成本、易部署 的无源通信。
  • 支持 大规模物联网接入，适用于 智能仓储、智慧农业、工业传感网络 等场景。
  • 通过 极简网络架构与协议，实现 室内外连续覆盖 和 快速组网。

未来展望

5G-Advanced 将在以下方面持续演进：

• 智能化：通过 AI/ML 技术提升网络运维效率，实现自动化、闭环控制。
• 融合化：推动 行业、家庭、天地一体化 网络融合，构建统一的网络服务框架。
• 使能化：增强 网络切片、边缘计算、交互式通信 等能力，赋能 工业互联网、智慧城市、车联网 等新兴行业。

5G-Advanced 将助力实现 万物智联，成为 行业数智化转型 的关键基础设施，推动 社会与经济发展。

缩略语表