【原】5G专网标准是谁制定的？

5G进军工业世界始于其标准的制定；而5G专用网络还需政府参与频谱分配、民用和军事应用的批准，以及来自行业试验、测试平台和生态系统解决方案。

许多行业组织参与了5G专网标准制定。最著名的是第三代合作伙伴计划 (3GPP)和5G互联工业和自动化联盟(5G-ACIA)。它们分别做了以下工作：

3GPP

3GPP在5G第一个标准(R15版本)中发布了包括专用网络的主要服务内容。

在R16版本中引入了显着增强，以实现低延迟的Urllc及以下内容：

• ·上行链路抢占指示,gNodeB(gNB)可通知增强型移动宽带(eMBB)用户设备(UE)停止先前分配的上行链路传输，并为来自其他UE的更高优先级、低延迟的流量清空信道；

• ·改进物理上行链路共享信道(PUSCH)重用；

• ·对上行链路无授权传输的引进，以允许UE更快地发送数据；

• ·上行链路控制信息(UCI)更改，以引入流量优先级的概念。

R17版本中增加了5G与时间敏感网络(TSN)集成，还引入了改善5G定位和减少延迟的功能；这些功能对于工厂自动化和远程控制应用来说是至关重要的功能。

R18版本将是第一个正式属于3GPP“5G Advanced”的保护版本。此版本将显着增强网络智能，包括在网络中不同级别实施机器学习(ML)技术。人工智能 (AI)增强对于要求更高的工业用例至关重要。3GPP有关进展见下图：

5G-ACIA         

5G-ACIA定义了5G在工业应用中的用例；在制定5G性能目标方面发挥了重要作用。尽管5G专网使用并非特定于任何行业，但制造业在短期内从采用这些网络中获益最多。 

今天的智能工厂需要为他们的数字化转型实施许多应用程序。其中有用于实时制定业务决策的大数据分析及在工厂和运输途中对时间敏感的资产进行高级预测性维护、监控和跟踪。其应用包括：

• ·无线、实时、闭环控制和过程自动化；

• ·人工智能的生产控制；

• ·基于增强和虚拟现实(AR/VR)的设计和制作；

• ·无线和协作机器人,包括自动导引车(AGV)和自主移动机器人(AMR);

• ·众多无线传感器;

• ·为远程团队提供基于VR的支持和培训。

这些用例需要工厂车间的许多无线连接、超可靠和稳定的覆盖和连接、超低延迟以及下行链路和上行链路的出色数据速率。需要高上行链路数据速度和超低延迟的应用在无线消费市场中很少见，但这些要求在工业4.0应用中至关重要。5G无线网络需满足这些要求(表1)。

表 1. 工业4.0用例要求和关键性能指标

在工厂环境中部署5G可以采取不同形式，一个典型网络由以下元素组成：

• · UE，包括连接的传感器、摄像头和控制器；

• · UE与其建立无线链路的基站；

• · 核心网络，用于在移动客户端和边缘网络元素之间路由信息、计费和身份验证服务，以及跟踪移动客户端的位置以保持与设备的链接。

此外，许多5G专用网络利用多接入边缘计算(MEC)为5G系统提供实时感知，同时通过将计算资源移近用户来帮助其降低延迟。

用户可以使用专用和隔离的独立设置部署5G专用网络，也可以使用公共无线服务提供商的基础设施。每个选项都提供不同级别的安全性，并具有特定的服务和网络管理需求。

选择部署模型需要仔细考虑用例、技术专业知识的可用性以及您的业务战略。您可以决定在本地或云端拥有和运营您的核心网络，或者您可以选择第三方或移动网络运营商为您管理它。研究表明，出于安全考虑，三分之二的制造商更愿意完全拥有和运营其私有网络，并将生产数据保留在内部¹。

下图显示了5G专用网络的四种部署选项。左上角的模型是最孤立的私有网络实现。无线电、控制平面和数据平面位于工厂内部，不与公共网络共享资源。此选项是实现专用网络的最安全方式。

                              图 2. 5G工业

                              图 2. 5G工业网络部署选项(来源:5G-ACIA）