17、5G通信技术：从基础架构到工业应用的全面解析

5G通信技术：从基础架构到工业应用的全面解析

1. 5G NPN网络概述

5G NPN网络的部署采用渐进式策略，在逐步应用NPN网络的同时，保留现有专用网络的某些部分不变。实现5G NPN网络的关键解决方案包括频谱接入选项、确定性传输网络、网络切片（NS）、与现有专用网络集成、定位、开放无线接入网（Open RAN）、本地边缘计算（EC）以及安全和隐私功能。这些解决方案对于满足相关要求至关重要，并且补充了3GPP标准中定义的支持5G NPN网络的能力。

然而，5G NPN网络的实现也面临一些基本挑战和未来研究方向，如NS网络交叉、ZTM网络管理实践、支持端到端确定性QoS的5G NPNS网络的启用和验证，以及PNI - NPN功能的可用性。NS是实现PNI - NPN公共集成专用5G网络部署的关键技术，它将物理网络划分为多个逻辑网络切片，每个切片专门为特定用例提供特定的网络功能和特性。网络切片的生命周期包括准备、调试、运行和停用四个阶段。

2. 5G网络的能源效率

3GPP技术规范组SA5对移动网络的能源效率（EE）和节能（ES）进行了研究，在R17中，研究范围从无线接入网（RAN）扩展到整个5G系统。为核心5GC网络和网络组件定义了EE关键性能指标（KPIs）。RAN能源效率由性能与电能消耗（EC）的比率定义，性能的具体定义取决于所涉及的网络实体类型。SA5为每个指标定义了最佳度量标准及其测量方法。

测量能源消耗采用自下而上的方法，从网络功能的电力消耗估计开始，直至5GC和NS。物理网络功能（PNF）的EC测量由ETSI EE定义。3GPP SA5基于虚拟计算资源VM（虚拟机）的底层实例的估计能源消耗定义了一种估计方法。在R17中，仅