專用5G網絡是承載5G所有關鍵功能的網絡,但是,它與任何移動網絡運營商(MNO)提供的公共5G網絡隔離或以受限方式連接。專用5G網絡以這樣一種方式進行定制,即網絡基礎設施只能由授權設備使用,從而提供安全性,隱私和數據隔離。專用網絡具有專用頻譜(許可/未許可),提供對特定設備集的優先訪問,以確保最低延遲(5毫秒)、必要的帶寬和有保證的可用性。
專用5G網絡的重要性
對5G的需求正在迅速增長,Wi-Fi網絡逐漸受到覆蓋范圍,容量,可靠性和時間問題的困擾。由于Wi-Fi網絡使用未經許可的頻譜,因此公共領域的用戶會產生漏洞影響。專用5G網絡使用專用頻譜,提供eMBB,mMTC和URLLC功能的技術彌合了上述缺點。
盡管最新的 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E通過提供增強的帶寬、更少的延遲、高速和安全性,比其前代產品有了重大改進,但 5G 技術在超低延遲、對大量設備的精確尋址能力、隱私和戶外性能方面無與倫比。電信,OEM和Semicon的積極投資導致專用5G網絡的快速發展,最終簡化了部署并降低了成本。
專用 5G 網絡的類型
集成5G專網:集成或混合專用 5G 網絡在共享的基礎上使用來自公共 5G 網絡的基礎設施(RAN/核心)、頻譜或服務運行,保持其私有設備的隔離。
石油和天然氣行業、園區網絡、機場和體育場館是集成/混合網絡的一些典型用例。
小型企業 | 中小型企業 | 大型企業 |
---|---|---|
來自移動網絡運營商的專用5G線路及其所有服務被出租 |
虛擬專用網絡是另一種類型的集成專用網絡,其中公共5G網絡使用端到端切片 完全共享 |
一種 5G 網絡,其中公共 5G 網絡的 MEC 和 UPF 單獨部署用于私人用途,其中私人數據由本地網絡 處理 |
獨立的5G專網:獨立的5G專用網絡專為擁有基礎設施(RAN,核心,邊緣計算節點)和保留供其使用的無線頻譜的單個企業構建。它管理和控制整個網絡,它連接的設備與公共移動網絡運營商網絡完全隔離。
醫療保健,制造(IIoT / TSN)和采礦是獨立5G專用網絡的一些典型用例。
專用 5G 網絡的頻譜
基本上,5G頻譜在三個主要范圍內進行分配,即:
低頻段范圍低于 1GHz
中頻范圍介于 3.3 GHz 至 3.8 GHz、6GHz 和 CBRS 之間
高頻段(毫米波)范圍從 26 GHz、28 GHz 和 40 GHz 范圍開始
有三種類型的頻譜,每種頻譜的分配可能因地區而異。讓我們了解每個頻譜及其在一些主要國家的分配:
許可頻譜:對于專用5G網絡,企業可以從政府機構或移動網絡運營商購買/租賃頻譜。對于關鍵的通信要求,專用許可頻譜可以通過配置帶寬、速度、功率等來確保所需的 QoS。
未經許可的頻譜:未經許可的頻譜可供任何人免費使用,但它不能保證優質的服務,因為它可能完全擁堵或不使用
共享頻譜:共享頻譜,例如公民寬帶無線電服務(CBRS US)頻段的授權接入(GAA)層,也可用于專用5G網絡。但是,共享許可頻段需要管理系統以避免干擾
# | 國家 | 許可頻譜 | 未經許可的頻譜 | 共享頻譜 |
---|---|---|---|---|
1 | 丹麥 | 3.74 – 3.8千兆赫 | – | – |
2 | 芬蘭 | 3.4 – 3.8千兆赫 | – | – |
3 | 美國 | – | n96 (5925 兆赫 – 7125 兆赫) | n48 (3550 MHz – 3700 MHz) – CBRS |
4 | 德國 | n77/n78 (3700 MHz – 3800 MHz) 和 24.25 – 27.5 GHz | – | – |
5 | 法國 | n38 (2570 兆赫 – 2620 兆赫) | – | – |
6 | 荷蘭 | – | – | 2.3 – 2.4千兆赫 |
7 | 日本,中國 | n79 (4400 兆赫 – 5000 兆赫) | – | – |
8 | 韓國 | – | n96 (5925 兆赫 – 7125 兆赫) | – |
9 | 英國 | n77 (3800 兆赫 – 4200 兆赫) | – | – |
10 | 歐盟 | – | n96 (5900 兆赫 – 6400 兆赫) | – |
專用 5G 網絡的用例
5G專網正在多個行業和領域積極部署,以實現新功能并增強現有服務。此外,它還為移動網絡運營商開辟了新的業務途徑。讓我們詳細了解一些私有5G網絡用例:
汽車制造
汽車制造業是專用5G網絡的早期采用者之一。將專用 5G 網絡與最新的工業物聯網 (IIoT) 標準相結合,可為汽車行業創建工業級邊緣到云可部署解決方案。 5G網絡提供高帶寬、低延遲和高可靠性,有助于以協作方式連接無線物聯網節點和機器人,實現實時數據處理和時間關鍵型操作。使用5G網絡收集的大量數據用于驅動機器學習(ML)平臺,該平臺通過實施人工智能(AI)算法不斷優化生產并提高質量
實時醫學成像
專用頻譜、高容量和超低延遲是推動醫療保健領域專用 5G 網絡用例的關鍵因素。增加AR/VR的醫學成像數據流需要高容量數據傳輸,沒有任何延遲。專用5G提供可靠的通信鏈路,允許實時診斷并幫助醫生做出時間緊迫的手術決策
倉儲物流
由于近年來電子商務的快速擴張,倉儲和相關供應鏈管理獲得了重要意義。提供mMTC和URLLC的專用5G網絡可以通過在庫存管理,貨物運輸和安全方面帶來顯著改進來幫助提高整體效率。可以跟蹤貨物,從制造單位開始,直到它們到達最終消費者。5G的mMTC功能能夠尋址數百萬個緊密間隔的設備,這些設備提供實時數據,如位置,單位數量,包裝數據等,而URLLC功能允許跟蹤快速移動的目標。私有 5G 本質上提供了增強的安全性和更好的可用性,從而提高了整體生產力。
閱讀我們之前的博客,詳細了解5G 技術如何徹底改變行業。
5G 專網部署過程中面臨的挑戰
監管:許多國家的5G頻譜分配和許可仍未完成。這阻礙了幾種為市場做好準備的有效解決方案的最終設計和部署。此外,使用專用頻譜需要付出高昂的代價
成本和投資回報率:如上所述,頻譜許可是影響5G專網的主要成本因素之一。愿意部署5G專用網絡的組織需要大力投資新的基礎設施,并調整其現有設備以支持5G。因此,這些公司在決定部署專用5G網絡之前,會批判性地評估他們的需求并考慮投資回報。最后但并非最不重要的是,現有工作人員需要接受管理和操作網絡的技術培訓
-
WIFI
+關注
關注
81文章
5291瀏覽量
203314 -
無線電
+關注
關注
59文章
2132瀏覽量
116326 -
5G
+關注
關注
1353文章
48380瀏覽量
563442
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論