5G为深度赋能垂直行业提供更强动力

5G Rel-17标准会引入面向垂直行业应用的进一步能力提升，如车联网V2X增强、工业互联网IIoT增强、空口定位能力增强、NTN空天一体通信等；另一方面，Rel-17标准也会考虑新增一些新的功能，来满足新场景下的新需求，使得5G网络功能更加完备、网络性能更加稳健，比如支持更高速率要求的大规模物联网（mMTC）解决方案、经量级NR设计、简化的多播广播传输（MBMS）、无线网络切片增强、公共安全等等。

总之，从5G新空口的标准发展可以看出，5G系统对垂直行业的支持正在不断完善和增强，必将能够更好地支持5G与垂直行业应用的结合。

2.2服务化和网络切片[2]

传统的4G网络是一张结构固化的网络，各个功能一应俱全。但是对于差异化的企业级和垂直行业的应用，对网络功能的要求千差万别，采用这种传统的大而全的网络建设方式，必将导致资源的巨大浪费，以及由于固化的网络结构而不能对时延和路由拓扑等进行必要的优化，难以满足个性化的业务拓展需求。

5G网络通过功能解耦的模块化设计、控制与承载分离、功能间以服务的方式进行调用、底层云化等颠覆性的设计支持端到端切片能力、能力按需位置部署等，实现网络的定制化、开放化、服务化。服务化的架构使得业务和功能的部署非常地灵活，基于SDN/NFV[3] [4]的平台之上的核心网使得网络的功能可以按需要灵活部署和容量的弹性伸缩。

图2网络切片示意图

如图2所示，对于5G网络来说，可以根据不同场景下的部署需求和业务需求，选择性地部署相关的网络功能，以及灵活地选择网络功能的部署位置，最佳地适应业务和客户的需求，同时做到网络投资的性价比最高。从图中的不同场景的功能选择可以看出，不同场景所需要部署和配置的功能因需求的不同而不同，在优化性能的同时并不需要对整个网络的功能全集进行部署，从而可以实现差异化的服务保证，也节约了网络投资。同时，在同一个物理区域的多个不同的应用场景重叠的情况下，网络基础设施还可以实现动态共享，通过切片的动态生成和按需编排、部署，满足不同业务的需求，避免硬件资源的浪费。

2.3边缘计算（MEC）

MEC[5]将计算、存储和路由等能力引入到网络的边缘（可以是单独的网元，也可以和无线基站合设），如图3所示，可以为网络带来如下好处：

-将业务和内容部署在尽可能靠近用户的位置，最小化业务访问的时延；

-将路由功能下放到距离用户尽可能近的位置，实现用户数据的快速路由和本地交换，缩短数据交互时延；

-将计算能力部署在靠近用户的位置，从而将用户端的计算转移到云端，同时也可以保证数据和处理结果的快速交互，从而简化终端的实现，降低其尺寸、重量、功耗和成本。比如，对于AR/VR类应用，如果将内容处理和渲染的功能上移到MEC，则可以大大降低AR/VR设备开发的门槛，同时也大大降低成本和重量等，使得设备更轻便和易于普及；

-将核心网的UPF功能下放到MEC，支持必要的计费、安全等功能，可以提供用户数据的高度隔离，实现用户数据的隐私性保护；

-通过标准的API接口，可以实现无线网络的能力开放，如位置定位等，将网络能力开放给第三方，进而培育新的业务和新的商业模式。

所以，MEC可以根据实际业务部署的需求而灵活配置，其平台能力和位置都可以灵活地按需选择，以适应差异化的部署和业务需求。

图3 MEC原理

2.4能力开放

对于新一代移动通信系统，人们总是期望着出现一种或者多种杀手级的应用来支持网络的大规模发展。但是从3G开始，我们就发现所谓杀手级的应用很难提早预测到，也很难像当年的话音和短消息那样再出现，所以5G网络的建设和发展更应该致力于构建基本的网络能力开放平台[6] [7]，通过网络能力的开放，让更多的合作伙伴去围绕5G的业务进行创新和拓展，构建一个多赢的生态体系，联合培育和孵化新的业务、应用和新的商业模式，通过量变到质变的积累，加速5G网络的普及和应用，实现5G网络能力的变现，以及5G网络的可持续发展。

图4 无线网网络能力开放示意图

所以，未来5G网络需要构建一个网络能力开放的平台，如图4所示，通过标准的开放API，把网络能力提供给第三方调用，用于生成其自身的业务和应用，通过收入分成的形式实现共赢。5G网络可以开放的能力范围非常广，可以是传统的一些核心网的能力，如短信生成等，也可以是更广泛的用户泛化和统计信息等，还可以是无线侧的位置能力、云平台的计算能力和存储能力、人工智能的计算能力等等。通过这些能力的开放，可以大大降低业务创新的门槛，让更多的企业和个人参与到5G的业务和应用的创新当中，带来5G业务的快速发展。

3 5G垂直行业应用拓展的思考

（编辑：应用网_阳江站长网）

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