1、 5G5G核心网前沿报告核心网前沿报告 (20201919年)年) 中国中国通信学会通信学会 2019年年12月月 版权声明版权声明 本本前沿报告前沿报告版权属于版权属于中国通信学会中国通信学会,并受法律保护,并受法律保护。转转 载、摘编或利用其它方式使用载、摘编或利用其它方式使用本本报告报告文字或者观点的,应文字或者观点的,应注注 明明“来源:来源:中国中国通信学会通信学会” 。违反上述声明者,本。违反上述声明者,本学会学会将追将追 究其相关法律责任。究其相关法律责任。 专家组和撰写组名单专家组和撰写组名单 撰写组撰写组( (按单位排名按单位排名) ) 单位 姓名 中国通信学会信息网络专委会
2、 赵慧玲 中国电信智能网络与终端研究院 蔡康 中国电信智能网络与终端研究院 王庆扬 中国电信智能网络与终端研究院 张琳峰 中国通信学会咨询工作部 完欣玥 中国电信智能网络与终端研究院 聂 衡 中国电信智能网络与终端研究院 龙 彪 中国电信智能网络与终端研究院 刘 洁 中国电信智能网络与终端研究院 何宇锋 前前 言言 移动核心网从 4G EPC 演进到 5GC,在网元形态、网络架构、信令 协议、业务能力等方面发生了较大的变化。 在网元形态方面,4G EPC 以物理网元形态为主,通常基于专用硬件 实现,模块颗粒度较大。5GC 以虚拟化网元形态为主,特别是控制面网 元的虚拟化比较成熟, 支持云原生部
3、署, 可以基于共享云资源池部署 5GC VNF。 在网络架构方面,4G EPC 采用的是封闭架构,拓扑和连接关系相对 稳定,跨省信令通常采用汇聚转接方式实现。而 5GC 控制面采用的是基 于 SBA 的开放架构,服务颗粒度较小,可以灵活增加新的服务,网络拓 扑支持动态变化,跨省信令先通过 NRF 级联实现查询、然后可以直接通 信。 在信令协议方面,4G EPC 控制面使用的是 Diameter 协议,而 5GC 控制面使用的是 HTTPv2。 在业务能力方面,5G 支持 eMBB(增强移动宽带) 、mMTC(海量 大连接) 、URLLC (低时延高可靠)三大应用场景,除了支持 2C 业务 之外
4、,还通过网络切片、边缘计算等能力可以更好地支持 2B 业务。相对 而言,4G 虽然有不少物联网应用,网络架构主要还是面向 2C 业务设计 的。 本报告主要研究 5G 核心网的新特性、以及所面临的挑战,希望抛 砖引玉,共同推进我们移动通信网络从 4G 到 5G 的技术换代进程。 中国通信学会信息通信网络技术委员会 主任委员: 2019 年 12 月 目 录 一、研究概述 . 1 二、全球发展态势 . 1 三、我国发展态势 . 2 四、技术预见 . 4 (一)5G 网络云化 . 5 (二)服务化架构 . 7 (三)5G 网络切片 . 8 (四)5G 网络边缘计算 . 10 五、工程难题 . 15
5、(一)国际工程难题 . 15 (二)国内工程难题 . 16 1、5G 与 4G 互操作组网模式的选择 . 16 2、5G 云化部署的解耦模式 . 16 3、网络切片的端到端关联. 17 六、政策建议 . 17 (一)技术政策建议 . 17 1、坚定不移走 5G SA 目标架构的道路. 17 2、推动 5G 关键核心技术的标准化工作 . 18 (二)产业政策建议 . 19 1、加快推动 5G SA 终端产业链的繁荣. 19 2、推动 5G 垂直行业应用的商业模式模式创新、融合应用创新 等 19 3、推动产业生态圈的建立,完善融合政策体系. 20 1 一、一、 研究概述研究概述 信息通信技术向各个
6、领域融合渗透, 经济社会向数字化转型升级 的趋势愈发明显。5G 作为新一代通信技术发展的主要方向,是全球 技术和产业竞争的战略高地,亦是引领科技创新、重塑传统产业发展 模式、发展新经济关键动力之一。5G 网络领先是实现国家 5G 战略 的基石,只有网络快速发展,5G 应用才能更好更全面地发展。针对 5G 核心网技术,网络云化、服务化架构、网络切片及网络边缘计算 技术不仅是发展趋势,也是必须攻破的挑战。 二、二、 全球发展态势全球发展态势 GSA 报告显示截至 2019 年 7 月,全球有 71 个国家正在积极考 虑合适的 5G 频谱。目前包括中、英、美、日、韩在内的 30 多个国 家已完成 5