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5G-Advanced 核心网演进白皮书（2023年）总结

核心内容

5G-Advanced 是5G技术演进的新阶段，标志着全球5G网络向更智能化、更泛在化、更融合化的方向发展。该阶段将重点围绕 新媒体、新连接、新能力 三大价值场景进行技术提升，以满足未来通信业务的多样化需求，并推动5G与AI、边缘计算、物联网、卫星通信等技术的深度融合。

主要观点

1. 新媒体

• 新媒体业务如8K视频、XR、新通话等对网络提出了更高的带宽、低时延、低抖动等要求。
• 5G-Advanced需要增强网络对媒体帧粒度的感知能力，实现帧级QoS调度，提升用户体验。
• 云游戏、云手机等云上业务对网络资源调度和QoS保障提出了新的挑战，需要网络与边缘计算协同优化。
• 通过内容分发协同优化，可以提升网络资源利用率，同时降低内容分发时延。

2. 新连接

• 新连接包括无源物联、工业物联、卫星通信、移动个人网络、多连接、邻近服务增强、车载中继基站和网联无人机等多个方向。
• 无源物联技术通过直连或中继方式提升传输距离和系统效率，适用于室内和室外多种场景。
• 工业物联对网络提出了确定性、高精度授时、本地化服务等需求，5G-Advanced需增强5G确定性网络、时间同步、工业以太网等能力。
• 卫星通信与5G系统融合，需解决非连续覆盖、移动性管理、QoS保障等问题，同时支持星上UPF和边缘计算。
• 移动个人网络通过识别用户身份，实现差异化网络管控，支持跨域访问、隐私保护和灵活业务管理。
• 多连接技术支持终端在多个接入系统（包括3GPP和非3GPP）同时接入网络，实现数据分流、切换和负载均衡。

3. 新能力

• 智能化：5G-Advanced推动核心网与AI融合，引入NWDAF、ADRF等智能化网元，实现网络自感知、自分析、自决策，提升用户体验和网络效率。
• 通感一体：通过通信与感知融合，实现网络对物体的检测、定位、跟踪等能力，支持智慧交通、智慧城市等场景。
• 定位：支持高精度、低时延、低功耗的定位服务，并增强与NWDAF、卫星接入等的交互能力，实现定位信息的开放与共享。
• 网络共享：引入间接网络共享机制，降低跨运营商接口维护复杂度，支持更灵活的计费和业务部署，提升网络覆盖和资源利用率。

关键信息

技术演进方向

• 新媒体业务增强：包括帧级QoS调度、内容分发优化、云渲染与网络资源协同。
• 新连接能力扩展：无源物联、工业物联、卫星通信、多连接、邻近服务、车载中继、网联无人机等。
• 新能力提升：智能化、通感一体、高精度定位、网络共享等。

核心网架构演进原则

• 遵循服务化架构，按需引入新功能；
• 增强对底层资源的感知和处理能力；
• 丰富网络连接、带宽、智能化、数据管理与开放等能力；
• 推动网络与业务的一体化协同发展。

产业落地建议

• 加强技术创新和产业升级，提升5G-Advanced产业竞争力；
• 推动企业间合作和产业链协同，形成产业生态圈；
• 通过能力开放实现5G与行业深度融合，赋能千行百业；
• 推动以用户为中心的切片技术，实现产业闭环。

关键技术方向

3.1 新媒体

• 媒体帧粒度PDU Set感知；
• 分层QoS调度；
• 内容分发协同优化；
• 计算资源与网络资源协同调度；
• 区域网络自治管理；
• 网络能力开放；
• 终端节能优化。

3.2 新连接

• 无源物联：设备管理、标识、安全、计费、网络能力开放；
• 工业物联：增强非公共网络（NPN）、通用群组管理、确定性网络通信、时间弹性与URLLC增强；
• 卫星通信：移动性管理、过载控制、星上UPF部署、QoS保障；
• 移动个人网络：用户身份识别与鉴权、网络管控、差异化策略；
• 多连接：MPQUIC、Redundant Steering、自适应数据传输策略；
• 邻近服务：U2U中继、多径通信、路径切换、应急通信、公共预警；
• 车载中继基站：支持移动性、漫游、CAG机制、回传链路优化；
• 网联无人机：支持C2通信、避障机制、定位服务、与UTM交互、跨区域QoS管理。

3.3 新能力

• 智能化：分布式联邦学习、数据采集与存储、网络数字孪生、智能推荐、数据开放；
• 通感一体：感知架构设计、感知业务流程控制、感知模式选择、感知数据上报与处理、感知结果开放；
• 定位：边缘计算场景下定位增强、与NWDAF交互、低功耗高精度定位、卫星接入下位置验证、UE间相对定位、应用层融合定位；
• 网络共享：间接网络共享架构、网元选择、业务支持、计费功能、安全机制。

结论

5G-Advanced 核心网演进将推动通信网络向 多维化、智能化、泛在化、融合化 发展。通过技术创新、标准制定、产业协同，5G-Advanced 将为新媒体、新连接、新能力等场景提供更高效的网络支持，提升用户体验和网络运营效率，助力5G网络在各行业中的深入应用和可持续发展。