2021年7月24日，由江蘇省未來網絡創新研究院主辦、SDNLAB承辦的2021中國5G網絡創新論壇上，多位嘉賓提到5G專網的發展與應用。SDNLAB對此進行了整理，以饗讀者。

會上，中國電信研究院行業應用研究所趙婧博表示，隨著數字化轉型的深入，垂直行業面臨著IT架構變化、云網融合、云邊協同、OT/IT/CT融合等挑戰，傳統專網方式在覆蓋能力、傳輸能力、連接能力、可靠性、安全性、商業模式創新等方面無法很好滿足行業客戶的業務需求。

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傳統專網模式下，企業從生產、管理、物流到辦公需要部署多張獨立專網，運營成本高，建設周期長，另外由于各種制式的網絡來自不同供應商、不同時期，導致后臺無法連通、頻段存在干擾。

5G專網高度契合數字化轉型需求，是OT+IT+CT的全面融合與提升，也將是5G垂直行業應用的第一爆點。

根據3GPP標準定義，5G專網分為獨立部署模式(SNPN)和公網集成模式(PNI-NPN)，其中公網集成模式又根據與公網共享程度不同分為“與公網部分共享(共享RAN或共享RAN及核心網控制面)”與“與公網端到端共享”。

獨立部署模式是國家提供專用的5G頻段，用于行業用戶自建5G專網。公網集成模式是依靠運營商，利用邊緣計算、網絡切片等技術為企業建設/租賃專網。

網絡切片還是專用頻譜

分配到專用的5G頻譜資源，企業想要獨立建網還要擁有基站、核心網等整套網絡資產，在建網過程中投資的成本很高，普通企業特別是小型企業無法承擔購買和部署全套5G網絡的費用，另外后期還需要一些專業的運維人員來維護網絡。

企業自建5G專網

但通過此方式建立的專網隔離好、時延低、安全性高，網絡環境更加自主可控，可以不依賴于運營商提供自己所需的服務。

網絡切片是利用虛擬化技術，將5G的核心網、無線網分割成多個部分，分別支撐不同業務，保證各個切片網絡之間互相隔離，從而保證專網的時延和可靠性。

企業可以根據自身業務需求，向運營商定制網絡切片服務，無需自建網絡基礎設施，節省了建設網絡的成本，后期運維成本也較低。同時可以定制不同的網絡切片，在不同程度上共享專網，不需要分配單獨的頻譜資源。但利用切片技術其實是屬于虛擬專網，盡管在不通切片上，但物理網絡、供電、傳輸系統等還是同一個，在安全性及隔離性上沒有自建專網高。

那么5G專網究竟是分配專用頻譜還是采用切片技術好比較好?

自建專網對企業實力有著一定的硬性要求，且專用頻譜難以獲取。公安、軍隊等對安全性要求高的行業會選擇自建專網模式，而傳統的一些企業對這方面要求沒那么嚴苛，會選擇利用切片技術的公網集成模式。

趙婧博表示，5G專網不光對于行業是一個機會，對于運營商來說同樣也是重要的轉型契機。針對不同行業的用戶，需要結合具體的業務場景和業務需求，打造滿足不同行業需求的5G專網，從而讓5G最大化的使能千行百業。

三大運營商的5G專網

三大運營商的5G專網業務根據不同客戶的需求，采取不同的服務模式。

中國移動5G專網包括優享模式、專享模式、尊享模式;中國電信推出5G專網致遠模式、比鄰模式、如翼模式;中國聯通推出5G虛擬專網、5G混合專網、5G獨立專網產品。

中國移動

中國移動通信研究院姜怡在會上介紹了中國移動基于“優享、專享、尊享”的5G專網產品體系。

優享模式

通過QoS、網絡切片技術等技術手段實現業務優先保障和業務隔離，滿足網絡速率、時延、可靠性優先保障的需求，達到業務邏輯隔離、按需靈活配置的效果。該種模式面向大部分廣域業務和部分局域業務，如工業園區視頻監控、人員及物品跟蹤、數據采集類業務等。

專享模式

在公共網絡基礎上提供定制化無線網絡(如無線網絡增強覆蓋)，通過邊緣計算技術，實現數據流量卸載、本地業務處理，滿足數據不出場、超低時延等業務需求，為客戶提供專屬網絡服務。

尊享模式

尊享服務模式通過基站、頻率、核心網設備的專建專享，進一步滿足超高安全性、超高隔離度、定制化網絡的需求，達到專用5G網絡、VIP駐場服務的效果，適用于局域場景，如礦區、井下等。

中國移動“果核”產品是基于一體化集成模式，按需集成UPF、5GC、邊緣計算、小型SPN、BBU、IMS等能力的5G專網定制化集成解決方案。

在中國移動對外公布的2021年上半年業績報告中顯示，中國移動上半年全網共簽約 900 個省級區域特色項目，拓展 452 個 5G 專網項目，合同金額超千萬，DICT 大單 122 筆，帶動DICT 增量收入超 60 億元，政企客戶數達到 1553 萬家。

中國移動與阿里巴巴合作建設了5G智慧園區專網，在杭州移動布設的5G網絡基礎上，XG實驗室研發出一套全新的5G專網安全架構體系，大幅提高5G專網的安全性和易用性。

據阿里介紹，達摩院XG實驗室通過自研基于5G核心網的EAC(Enterprise Access Controller)，創新實現5G鑒權信息與企業認證信息的打通，搭建起一個安全、智能、靈活擴展的5G企業專網。

中國移動還與南方電網展開了合作，針對深圳市南方電網業務中智能分布式配電自動化(智能分布式配網差動保護和配網自動化三遙)、電網應急通信保障及配網計量等4個業務特性，基于5G SA架構和切片技術提供系統性的5G指揮電網解決方案，該案例旨在探索面向垂直行業的5G創新業務及需求，驗證5G網絡及業務的能力，并為5G商用奠定基礎。

中國電信

中國電信研究院陳運清表示，中國電信 5G 專網是“網定制、邊智能、云協同、X 隨選”融合協同的綜合解決方案，“網是基礎、云為核心、網隨云動、云網一體”，致力于“云改數轉”服務產業數字化轉型。

中國電信推出三類模式：以“致遠、比鄰、如翼”三類服務模式為基礎服務不同行業客戶，實現“云網一體、按需定制”。

致遠模式

致遠模式是面向安全組網型政企客戶提供的定制網服務模式。該模式基于中國電信5G 2B專網資源，通過VPDN、QoS、靈活資源調度、DNN定制和切片等技術，為交通、物流、教育、農業、衛健、應急、政法、居民服務、住建、能源、工業等11個行業客戶提供端到端差異化保障的網絡連接服務，同時可以直通天翼云為客戶提供豐富的行業應用與服務。

典型案例：深圳智慧警務

中國電信聯合深圳公安率先探索5G專網技術和警務實戰系統的應用結合方案，可滿足新型警務設備(如無人巡邏車，警務AR，警用無人機)需要大范圍移動視頻回傳;滿足支持立體化、快速部署要求，支撐警務快速部署能力;滿足警務連接高可靠和安全隔離要求，提供專網隔離，組網安全對接，空口優先保障。

比鄰模式

比鄰模式是面向時延敏感型企業客戶提供的定制專網服務模式。該模式基于5G 2B專網資源，通過多頻協同、載波聚合、超級上行、邊緣節點、QoS增強、無線資源預留、DNN、切片、邊緣節點等技術的靈活定制，為企業客戶提供一張帶寬增強、低時延、數據本地卸載的專有網絡，配合MEC、天翼云，最大化發揮邊緣計算、云邊協同優勢，為企業客戶的數字化應用賦能。

典型案例：廣東美的智慧園區

美的向個性化生產、柔性化制造轉型方向明確，但當前業務面臨較多問題，中國電信攜手美的打造了基于5G+MEC支撐智慧工廠應用場景。

如翼模式

如翼模式是面向安全敏感型企業客戶提供的定制專網服務模式。該模式基于中國電信5G 2B專網資源，充分利用超級上行、干擾規避、5G網絡切片和邊緣計算等技術，按需定制專用基站、專用頻率和專用園區級UPF等專用網絡設備，為客戶提供一張隔離的、端到端高性能的專用接入網絡。同時可以按需定制MEC與行業應用，對專網提供專屬運維支撐服務。

典型案例：青島國網

中國電信聯合華為、青島國網首次依托邊緣計算及5G端到端切片實現毫秒級精準負荷控制裝置負荷量上送及整組傳動測試試驗，測試結果顯示5G通道時延滿足毫秒級需求。隨著測試的成功落地，國網全國范圍內首套5G公網專用模式下的毫秒級精準負荷控制裝置在青島供電公司投入試運行。

中國聯通

中國聯通研究院黃蓉介紹道，中國聯通的5G專網分為虛擬專網、混合專網、獨立專網三種部署方式。

5G虛擬專網

基于中國聯通 5G 公眾網絡資源，利用端到端 QoS 或切片技術，為客戶提供一張時延和帶寬有保障的、與中國聯通公眾網絡普通用戶數據隔離的虛擬專有網絡。適用于廣域專網業務，包括智慧城市、智慧景區、新媒體、高端小區及辦公、智能交通(包含自動駕駛)等場景。

5G混合專網

以5G數據分流技術為基礎，通過無線和控制網元的靈活定制，為行業用戶構建一張增強帶寬、低時延、數據不出園的基礎連接網絡。核心網用戶面網元UPF為行業用戶私有化部署，無線基站、核心網控制面網元根據客戶需求靈活部署，為用戶提供部分物理獨享的5G專用網絡。適用于局域開放園區，包括交通物流/港口碼頭、高端景區、城市安防、工業制造等。

5G獨立專網

采用專有無線設備和核心網一體化設備，為行業用戶端到端構建一張與公網數據完全隔離的獨立專網，包括gNB、AMF、SMF、UPF、MEC等5G系統的所有網元功能。適用于局域封閉區域，包括礦井、油田、核電、高精制造、監獄、軍隊等。

在山西霍州龐龐塔煤礦800米的井下，中國聯通搭建了全國第一張井下5G專網，解決了煤礦行業安全生產的問題。

中國聯通與湛江鋼鐵案也展開了合作，業務首先通過基站專用無線通道到達企業的5G核心網，然后路由到了自己的業務服務器，從而實現了企業業務和公網業務的隔離。

湛江鋼鐵通過投建5G核心網打造了智能化鋼鐵工廠技術平臺，目前已實現了煉鋼廠風機在線檢測與診斷、焦爐四大車、硅鋼移動操控、機器人遠程操控、智能頭盔遠程指導等應用場景的落地。

到這里，相信大家對于5G專網架構有了一定的了解，其實三大運營商5G專網的架構基本一致，都可以靈活滿足行業客戶的差異化訴求。

挑戰

5G專網市場空間巨大，部署的案例數量也在不斷增加，同時也面臨著一些挑戰。

1. 企業能否自建5G專網，最重要的還是頻譜的獲取，頻譜資源有限，并非隨需隨得。在大多數國家，頻譜被視為一種自然資源，其使用受到國家主管部門的控制，國家主管部門根據國家的需求分配資源。GSMA建議監管機構應避免在關鍵的頻段中為垂直市場留出頻譜，其認為這種做法將阻礙5G最大使用效率的全面釋放，并浪費頻譜資源。
2. 市場上行業項目需求差異性較大，產品標準化不足，針對具體項目，運營商難以快速構建解決方案并快速開通。
3. 趙婧博表示5G專網的ToB能力尚不完備，短板需要逐步補齊：5G網絡差異化能力不完備;行業和場景化解決方案未產品化;定制化化規建維優營需完善;商業模式需創新。

雖有挑戰，但總體來說5G專網發展前景巨大，GrandView Research預計全球5G專網市場規模在2020年至2027年期間的復合年增長率(CAGR)為37.8%，到2027年達到71億美元。

市場競爭也十分激烈，除了運營商，云服務商、設備提供商、系統集成商等都有意搶占5G專網市場。相信隨著技術的升級，未來5G專網將會在各行業呈現蓬勃發展態勢。