一、前言

隨著新基建對5G應用的大力推進，5G已基本滿足C端用戶使用需求，5G的最大價值在于B端，工信部前部長苗圩曾表示，5G的應用場景中約20%是ToC，80%是ToB，而5G ToB市場的突破點在于“先為各行業(yè)部署5G專網”。GSMA預測2025年5G連接將達到17億，占連接總數的20%，而行業(yè)應用將占整個蜂窩連接的54%，行業(yè)專網部署預計達25%—40%。因此，5G專網與垂直行業(yè)的融合應用將成為運營商和行業(yè)未來發(fā)展的業(yè)務藍海和新經濟增長點。

二、5G專網概念

5G專網本義在于特定區(qū)域實現網絡信號覆蓋，并為特定用戶提供通信服務，滿足特定內容服務商(SP)的商業(yè)模式的專業(yè)網絡。區(qū)別于公共網絡，5G專網具有差異化的本地服務、可定制化的建網成本、靈活的安全管控、個性化的自服務等諸多特點，5G專網可以通過以下兩種方式來實現：第一種是部署物理隔離的5G專網(孤島)，該網絡獨立于電信運營商的5G公網;第二種是通過共享電信運營商的5G公網資源來構建5G專網，由運營商來為企業(yè)建立專用的5G網絡。

為此，有多種出發(fā)點來構建5G專網方案：

① 企業(yè)基于專網頻段獨立自建，與公網完全隔離

企業(yè)通過獨立申請頻段、獨立建設一整套獨立的5G核心網、5G基站等網絡的組網模式，在保障數據安全的同時可控性高，時延低，但是部署成本高，后期還需要一些專業(yè)的運維人員來維護網絡，一般小企業(yè)基本無法承擔。

② 集成專網功能的公共網絡(非切片)

與第一種模式類似，不同的是由企業(yè)采用運營商5G公網的授權頻譜(采用租用頻譜等方式)，建設一個完全與5G公網隔開的網絡，包括核心網、基站和MEC的完整的5G專網。缺點依舊是成本過高。

③ 集成專網功能的公共網絡(切片)

5G專網與公網共享RAN側的gNB。在這種部署方式下，業(yè)務數據流量在gNB上實現了分流。分流的實現是通過5G網絡切片來完成的，屬于私有切片(專網)的業(yè)務數據流量被傳送到私有UPF，而屬于公共切片(公網)的業(yè)務數據流量交付給電源運營商的公網UPF。

④ 完全共享5G公網資源

5G專網從核心網到基站完全共享5G公網資源，一個完全端到端的“虛擬專網”。

5G專網的多種方案比較分析

三、5G專網優(yōu)勢

現有行業(yè)無線專網的實現方式主要基于窄帶物聯網、Wi-Fi網絡、專有頻段LTE局域網。其中，窄帶物聯網設備移動性受限，不方便實際應用;工業(yè)級Wi-Fi由于技術原理的限制，導致穩(wěn)定性和安全性較差，無法滿足實際行業(yè)需求;LTE專有頻段終端模組在實際應用中需要定制開發(fā)，無規(guī)?；瘍?yōu)勢，會導致成本非常高;此外，部分無線專網使用非3GPP標準，限制頗多、技術更新緩慢，跟不上行業(yè)應用的演進。

5G專網具有大帶寬、廣連接、低時延、安全性高等諸多優(yōu)勢。同時，5G專網具備適用部署區(qū)域化、網絡需求個性化、行業(yè)應用場景化等特點。5G專網有以下4大優(yōu)勢：

部署范圍區(qū)域化，可面向封閉式的使用場景，如制造業(yè)園區(qū)、港口、礦山等;

網絡需求個性化，對時延要求嚴苛、可靠性要求高、上行速率需求高、數據安全和隔離要求嚴格等，5G專網中的網絡切片、邊緣計算、NFV/SDN實現園區(qū)網絡靈活部署;

行業(yè)應用場景化，5G網絡將為不同的行業(yè)場景就近部署算力并提供能力開放;

可與現有IT網絡實現兼容互通，網絡能力、網絡技術也將不斷演進升級。

四、5G專網相關政策

1.國外政策：為非運營商企業(yè)提供5G專網頻譜

德國：2019.11，德國聯邦網絡管理局發(fā)布《3700-3800MHz頻段用于區(qū)域無線網絡的頻率指配管理規(guī)定》，提出將3.7GHz-3.8GHz之間的100MHz帶寬劃分為“本地頻段”，用于分配給垂直行業(yè)，部署園區(qū)和工廠本地5G專網。

日本：2019.12，日本提出“5G公網+Local 5G”雙軌發(fā)展戰(zhàn)略，宣布垂直行業(yè)可申請Local 5G頻率牌照。

韓國：2021.1，韓國信息通信技術部表示將投資1655億韓元(1.5億美元)用于開發(fā)融合5G的新業(yè)務技術，并在今年向電信運營商以外的公司提供5G專網頻譜。

2.國家層面：推進5G專網技術研究與試點發(fā)展，探索5G專網建設及運營模式

工信部：2020.03發(fā)布《關于推動5G加快發(fā)展的通知》，提出要組織開展5G行業(yè)虛擬專網研究和試點，實現標準、技術、應用、部署等關鍵環(huán)節(jié)銜接暢通。

工業(yè)互聯網專項工作組：2021.01發(fā)布《工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2021-2023年)》，提出探索5G專網建設及運營模式，規(guī)劃5G工業(yè)互聯網專用頻率，開展工業(yè)5G專網試點。

3.省市層面：探索5G專網在政務、車聯網、工業(yè)、應急、能源、港口等行業(yè)覆蓋

北京市：2020.06，加強5G專網基礎設施建設，提升政務專網覆蓋和承載能力;完善1.4G專網覆蓋，提高寬帶數字集群服務能力

合肥市：2020.08，在生產制造、公共安全、能源聯網、應急管理、醫(yī)療教育、專業(yè)園區(qū)等重點行業(yè)和領域建設5G專網;

深圳市：2020.12，圍繞特定行業(yè)用戶需求，面向工業(yè)園區(qū)、港口以及安防、電網、政務、應急等領域的局域和廣域范圍，建設一批服務質量高、經濟效益優(yōu)、安全保障能力強的行業(yè)專網。2021.01，在實現5G城市級獨立組網的基礎上，構建覆蓋“5G+千兆光網+智慧專網+衛(wèi)星網+物聯網”的通信網絡基礎設施體系，加快建成5G政務專網、1.4GHz無線寬帶專網和1.8GHz行業(yè)專網。

廣州?。?021.01，在政務服務、電網、公安、應急管理、船舶、石化、軌道交通、專業(yè)園區(qū)等重點行業(yè)和領域建設5G專網，開展 5G 專網實驗網建設。

五、三大運營商5G專網建設模式

1.中國電信：“致遠”、“比鄰”、“如翼”云網協同的5G定制網

中國電信提供“致遠”、“比鄰”、“如翼”三類定制網服務模式，其中“致遠”為虛擬專網、“比鄰”為混合專網、“如翼”為物理專網，實現方式。通過定制化的“5G+邊+云+X”融合服務，全面滿足不同行業(yè)客戶信息化轉型升級過程中端到端的數字化需求

致遠：廣域接入、云網一體?；?G網絡資源，通過QoS、DNN定制、切片等技術，面向廣域優(yōu)先型行業(yè)客戶提供端到端差異化保障的網絡連接、行業(yè)應用等服務。

比鄰：本地處理、云邊協同。通過多頻協同、載波聚合、超級上行、邊緣節(jié)點、無線資源預留等技術，面向時延敏感型政企客戶提供帶寬增強、低時延、數據本地卸載的專有網絡服務，配合MEC、天翼云，最大化發(fā)揮云邊協同優(yōu)勢。

如翼：區(qū)域專屬、安全可信。面向高安全、高隔離的安全敏感型政企客戶，通過定制基站、頻率、園區(qū)級UPF等專用網絡設備及網絡服務，并全面匹配MEC、云、行業(yè)能力、行業(yè)應用等關鍵組件，為行業(yè)客戶提供端到端的、定制化的專屬解決方案。

中國電信5G專網部署方式圖片

圖片來源：中國電信5G定制網產品手冊

2.中國移動：打造“優(yōu)享、專享、尊享”5G專網產品體系

中國移動采用“核心網獨立部署(分別面向ToC和ToB)，無線共用為主按需專用，共用傳輸資源按需隔離”的方式組網，劃分為優(yōu)享、專享和尊享三個等級。并推出邊緣計算、超級上行、網絡服務等多項5G專網能力，以及5G專網運營平臺，形成了產品、技術、運營三大體系。

優(yōu)享——公網公用：采用虛擬專網方案，通過網絡切片+QoS保障，提供業(yè)務加速與業(yè)務隔離兩類網絡服務，滿足客戶對網絡速率、時延以及可靠性優(yōu)先保障需求。

專享——公網專用：采用混合專網方案，基于增強覆蓋和邊緣計算技術，實現本地流量卸載、邊緣數據處理，滿足客戶對于數據不出廠、超低時延等業(yè)務需求。

尊享——專網專用：采用物理專網方案，通過對基站、頻率等專建專享，滿足高安全性、高隔離性的建網需求。

中國移動5G專網部署方式

圖片來源：中國移動5G行業(yè)專網技術白皮書

3.中國聯通：“專建專維·專用專享”5G專有網絡

中國聯通5G專網則分為虛擬專網、混合專網、獨立專網三種部署方式。提供以5G 為核心技術的綜合型專網，融合切片、MEC等技術，為行業(yè)用戶提供具有定制化資源和服務質量保障、業(yè)務隔離的精品安全網絡。

虛擬專網：基于5G公眾網絡覆蓋，為客戶提供一張時延和帶寬有保障的、數據可隔離的專有網絡，適用于廣域安全需求場景，具有廣域組網、優(yōu)先保障、客戶自助和即開即用等特點。

混合專網：部分資源獨享的5G專用網絡，將用戶面網元下沉部署，適用于局域開放場景，具有量身定制、資源共享、數據不出園等特點。

獨立專網：適用于局域封閉場景，網元設備私有服務，具有物理隔離、獨立運轉、靈活自管等特點，可提供超級上行帶寬的網絡能力。

中國聯通5G專網部署方式

圖片來源：中國聯通5G行業(yè)專網白皮書