2016年-数据局_IMT：《5G网络架构设计》白皮书_20页_4mb

报告摘要

5G网络总结

核心内容

5G网络作为新一代移动通信技术，旨在满足多样化的业务需求，包括增强的移动互联网体验、大规模物联网连接、车联网、工业互联网等。其核心理念是“网络业务融合”和“按需服务提供”，通过引入更丰富的无线接入网拓扑、更灵活的无线控制和业务感知能力、以及更高效的资源调度机制，实现网络功能的模块化和定制化。

主要观点

5G网络面临挑战：
- 极致性能指标（如100Mbps—1Gbps体验速率、Tbps/km²流量密度、百万/km²连接密度、毫秒级时延）对现有网络架构提出更高要求。
- 现有网络在高吞吐量和大连接场景下容易出现流量过载和信令拥塞。
- 5G需支持高可靠、低时延的业务（如自动驾驶、工业控制）。
5G网络带来机遇：
- 网络与业务的深度融合为信息产业各环节带来全新发展机遇。
- 基于5G“最后一公里”和“端到端全覆盖”的优势，运营商和第三方可提供更灵活、高效、安全的网络服务。
- 5G网络通过开放能力、引入云计算、虚拟化、软件化等技术，构建综合化信息服务使能平台。
5G网络架构设计：
- 包括系统设计和组网设计，系统设计关注逻辑功能划分和信息交互，组网设计关注部署灵活性和安全性。
- 5G网络逻辑视图由接入平面、控制平面和转发平面构成，支持按需编排和动态调度。
- 采用SDN/NFV技术实现基础设施的虚拟化和灵活部署，支持多数据中心和跨地理区域的功能整合。
5G代表性服务能力：
- 网络切片：提供端到端逻辑网络，支持不同行业差异化业务需求，具备实例编排、运行管理、切片选择等功能。
- 移动边缘计算（MEC）：将业务平台下沉至网络边缘，支持低时延、高带宽业务，实现动态业务链和控制面辅助功能。
- 按需重构的移动网络：支持不同业务场景下的会话管理、移动性管理和安全功能按需配置。
- 以用户为中心的无线接入网：通过灵活无线控制、智能感知和协议定制化部署，提升用户体验和业务优化能力。
- 网络能力开放：基于控制转发分离架构，实现对网络功能（如移动性、会话、QoS、计费）的统一调用，支持第三方应用与网络的深度协同。

关键信息

网络切片：是5G网络的关键能力，支持不同业务场景的专用逻辑网络，具备商务设计、实例编排、运行管理等阶段。
移动边缘计算：改变4G中网络与业务分离的模式，实现业务计算和数据缓存的边缘化部署，支持动态业务链和控制面辅助功能。
按需重构：5G网络支持会话管理、移动性管理、安全功能等的动态配置，以适应不同业务场景。
以用户为中心：无线接入网从以基站为中心转变为以用户为中心，通过四维无线资源调度（时域、频域、码域、空域）提升服务灵活性。
能力开放：5G网络能力开放平台通过统一接口和虚拟化技术，实现对网络功能的调用，支持第三方应用创新和业务部署。
标准化建议：
- 核心网方面，3GPP SA2将推进网络切片、功能重构、MEC、能力开放等技术的标准化研究，预计通过Rel-14/15/16完成整体架构标准化。
- 接入网方面，R14将推进关键技术（如RAN架构、协议栈设计、无线智能感知）的标准化，R15/R16将进一步增强对eMBB、mMTC、URLLC等场景的支持。
- 安全、计费、NFV、MEC等技术需在相关标准组织中同步推进，以确保5G网络部署的可行性与成熟度。