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5G时代,专网和公网将深度融合
通信产业网|2020-03-20 12:19:16
作者:王改静来源:通信产业网

    【通信产业网 讯】5G给个人通讯带来的只是量的变化,没有质的变化,5G更大的商业价值是在各个垂直行业,赋能千行百业数字化转型。公共通讯网络似乎已经不能满足TOB企业将5G网络用到应用场景中,由此专网需求量急剧上升。  

那么目前专网建设的现状是什么?5G对于专网建设有何影响?专网的建设方式主要有哪些?5G专网将迎来怎么的发展机遇?针对这些问题,中国联通研究院物联网研究院中心副经理安岗给出了解答。  

专网技术整体落后1.5代  

近年来,随着新一代信息技术的广泛应用,专网通信行业迎来新的发展机遇。我国作为全球新兴技术发展的重要一环,企业专网需求量也急剧上升,市场规模全球占比逐年攀升。  

目前的行业专网普遍以窄带通信系统为主,如2G、3G,传输速率较低,但可以满足企业对传统生产设备与应用场景的连接需求,安岗表示,随着制造业、大数据、物联网、人工智能技术的不断发展,无线AGV、工业AR/VR、机器视觉质检等新型工业应用场景的出现促使企业对网络时延、传输速率、安全性的要求也在提高,传统的专网在某些方面的“缺陷”已逐渐显现。  

安岗表示,首先是传统专网采用的通信技术较为落后,网络的带宽、时延、可靠性、安全性等方面无法满足现阶段工业互联网的要求;其次是传统专网采用专有通信设备建设,存在网络建设全定制化、周期长、成本高等问题。  

其实,相对于三大运营商运营的公共通信网络,专网技术整体落后1.5代,目前主流仍然是相当于2G或3G的技术,仅有部分领域例如政务网广泛引入4G技术,安岗认为,造成这种现象主要两种原因,一是专网具有鲜明的行业应用特点,比如公共安全、工商业等,行业的特殊性决定了专网通信的高安全、高稳定、低成本等需求,某种程度上也限制了专网迭代的速度;二是专网通信规模相对较小且高度分散,研发投入较少,处于发展相对落后的境地。  

5G专网建设的四种模式  

为了满足行业对网络的需求,部分行业使用非授权频谱或行业自有频率自建专网。但行业频率专网带宽小、网络和终端成本高、制式相对落后,不利于行业发展。而Wi-Fi网络可靠性和稳定性差,不支持设备的移动性。5G时代的到来为各行业引入无线移动应用打开了新的出口。  

目前企业或园区的5G网络建设情况主要以使用公网为主,安岗表示,当前三大运营商都在积极探索5G专网的应用场景以及建设模式,例如服务大兴国际机场的5G专网,在港口、矿山等领域联合企业建设的5G专网等。  

中国移动根据企业实际需求将5G企业专网分为物理专网与虚拟专网。其中,物理专网是指部分行业业务需求与公网提供的能力差异大,需提供专有物理网络资源,如新建基站(特殊频段/特殊时隙配比)才能满足,空口侧还需进行专门优化,网络架构方案可根据隔离性需求灵活选择。物理专网主要对标行业自由频率专网,适用于对安全隔离性、网络性能有极高需求的高价值客户,如工厂、港口等。  

而虚拟专网则是指部分行业业务需求与公网业务差异小,大网接入网可满足需求或仅需少量无线优化。侧重网络架构的优化,MEC、核心网部署方案按需灵活选择。基站可同时服务于公网用户和行业客户,主要对标Wi-Fi网络,适用于对网络性能要求不高、成本敏感的客户,如企业园区等。  

其实,运营商在5G企业专网的建设有很多种模式,安岗表示,第一种为基于公网频段帮助企业建设独立专网,与公网完全隔离。这种建设方式的优点是可保障企业数据的安全、网络时延低、网络自主可控等,缺点主要是部署成本较高。  

第二种是专网与公网之间RAN共享,这种方式下,专网共享使用公网的5G基站,无线数据流量在5G基站上实现分流,工厂里产生的数据将保留在本地,而企业员工的智能手机上网、看视频等数据流量则通过公网传输。相对于第一种可降低一定的成本。  

第三种与第二种类似,专网与公网之间不仅在RAN共享,同时在控制面也实现共享。这种模式下,专网和公网的控制面功能均通过公网中的核心网执行。  

最后一种是基于网络切片技术来实现公网与专网端到端共享。这种模式基于5G公网,为5G专网端到端切出一个“切片子网络”。这种建设方式用户信息和数据流量的安全性取决于网络切片能力,而时延的保障则取决于运营商边缘云的部署位置。  

5G时代专网与公网将融合发展  

5G的广覆盖、宽带宽、低时延等优势,能够实现企业专网通信技术的提升。例如,安防监控、码头应用,5G技术打造的5G无人机、5G无人运输车等,提升了专网应用范围,丰富了专网的内涵。  

传统意义上的专网,一部分在于连接,更大的应用则在于调度指挥,保证关键通信能力。安岗表示,5G在行业的定位不仅仅是通信管道,更着重于连接,数据的传输和应用,将会与摄像头、AI、工业设备等相结合,发挥更大的应用价值。在这一点上,传统专网的技术优势依旧无可取代。因此,无论是用4G还是用5G建设的专网,在短期内都难以撼动传统专网在垂直行业的地位。  

安岗认为,随着5G时代的到来,专网和公网将出现更加深度的融合,例如电信运营商可能会基于5G技术切入专网,提供具有成本优势的行业应用解决方案,为专网的技术提升创造条件。  

此外,未来的专网技术,是传统专网技术和新一代通信技术相互取长补短,应用于不同的业务场景。5G技术可能会在扩展专网边界、推动新型应用等方面大展身手。随着LTE的普及和5G等新一代通信技术的快速发展,专网和公网相统一的可能性也会随之增强。  

未来,工厂、园区、运输、医院、油田、电网、港口等各行各业都可能拥有5G专网,以利用5G大带宽、低时延、高可靠、多连接的网络能力和边缘计算,来实现数字化转型,提升生产效率。  


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责任编辑:王改静

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