5G赋能引领未来

  当前，我国5G发展已迈入应用深化和技术升级的新阶段。5G与AI等信息技术正加速融合，全方位地赋能经济社会持续健康发展。展望未来，我国将持续增强5G规模应用的产业支撑能力、网络服务能力和生态协同能力，全力推动5G在更广泛的范围、更深的层次、更高的水平上实现多方位赋能，引领全球5G发展的潮流。

  为了进一步促进5G技术和应用创新的交流与合作，我们特别策划了本期《5G赋能引领未来》专刊。本专刊内容涵盖了技术前沿、网络建设、网络优化以及行业应用等多个角度，汇聚了众多作者的研究成果和实践经验，旨在为读者提供有价值的参考和启示。

  5G具备高速率、低时延和大连接等技术特性，为现代社会提供了强大的信息传输和解决能力，它不仅是信息社会的基础设施，更是推动新质生产力发展的重要引擎。探讨了5G基本的建设、5G-A技术的衍生及应用场景，为各行各业提供了更加智能化、高效化的解决方案。

  为了使5G-NR系统更好地支持XR媒体业务的传输，满足其QoS需求，3GPP从Release 17开始就从5G网络架构演进、关键技术增强等方面对XR进行了深入研究，包括XR媒体业务特征指示、网络信息开放、空口协议增强等。首先介绍了3GPP5GXR项目研究背景以及3GPPRelease17、Release18XR相关的项目立项情况，随后详细阐述了5GXRRelease18演进的网络架构关键技术探讨研究进展。最后对XR在未来Release19、6G的演进增强技术进行了预测和展望。

  首先阐述了空闲模式下NR终端的功耗和寻呼过程，由于SSB是周期性且以波束扫描的方式发射，空闲模式下NR终端比LTE终端的功耗更高。然后提出了基于PEI的NR终端节能增强方案和寻呼过程，基于DCI的PEI方案具有携带信息量大、复用传统的DCI格式与DCI监听机制、满足检测精度需求这三大优点，并且支持子组划分，这使PEI带来的节能增益达到最大化。最后对基于PEI的NR终端节能增强方案的效果进行了评估，在中低SINR场景下，基于PEI的节能增强方案有着非常明显的增益。

  随着5G技术的持续不断的发展，尤其是大规模MIMO和高频毫米波技术的引入，OTA测试成为验证5G设备性能的关键方法。回顾了5G标准化进程，并介绍了射频OTA和MIMOOTA测试方法及标准动态。探讨了MIMOOTA的多天线接收性能评价指标及测试方法。最后指出为适应5G技术演进，需优化升级现有测试方法，并构建新的测试环境。

  RedCap是一种轻量化的5G终端设备，具备终端成本低和功耗低的优势，同时保持了FWA终端的基本性能。RedCap在定位、接入标识、流量适配、SRS天线选择及高阶调制等方面具有独特特性。实测根据结果得出，RedCap在各种场景下均表现出良好的性能，进一步证实了其在5G网络中的潜力和应用价值。

  随着慢慢的变多高铁的建成开通，需要5G网络覆盖的铁路隧道里程也慢慢变得多。为了进一步提升电信运营企业铁路隧道5G网络覆盖的效果和投资建设的性价比，需要从提资阶段隧道口洞室距离、场坪站的位置选择、过轨后洞室选择，设计阶段的设备选型、链路预算、容量测算以及优化阶段的小区设置、切换区设置等各个方面进行分析，以提升网络覆盖的容量及质量。

  随着5G专网的日益普及，慢慢的变多的行业客户提出了5G专网场景下的DPI部署需求，期望通过部署DPI实现更精准的网络维护优化以及终端业务控制。在分析DPI架构及5G专网架构的基础上，结合5G专网客户的典型DPI需求，提出了5G专网场景下的DPI部署建议。

  通过分析5G独立专网的安全需求，提出从整体网络安全架构、核心网安全、终端接入安全、数据安全、边界安全、安全审计等方面对特殊行业的5G独立专网安全解决方案进行研究与设计。该安全解决方案可进一步为运营商建设的园区5G独立专网提供安全、可靠的保障，并按照每个客户需求及安全隔离等级提供较为合理的网元下沉方案，使得投资效益、维护管理效益、信息安全保障都有所提高。

  为了提升高铁业务体验，从高铁业务容量需求出发，分析高铁口碑场景下双频组网的必要性，然后研究高铁双频组网的关键技术，并给出测试验证结果，最终给出高铁双频组网的部署建议，以期为运营商高铁精品网络的建设提供技术支撑。

  分析了3.5GHz+900 MHz载波聚合的网络配置及实现条件、上行增益和主辅载波策略，部署试点环境，对BBU共框/跨BBU/跨机房不同场景对比测试、拉网测试、室外覆盖室内CQT测试等进行了详细分析，并结合终端渗透和地理化分布分析，提出3.5GHz+900MHz载波聚合部署策略建议方案。

  对于5G+工业互联网端到端时延的各类定义和时延分段定界分析，针对性地在无线QI的差异化时延优化手段进行了研究。在具体工业互联网应用的优化实践中，通过基于5QI的预调度参数、IBLER目标值、SR周期等参数的组合优化，提出一套改善空口时延并满足行业应用时延要求的参数优化方案。该场景化优化方案在宏站和室分场景下对覆盖近点和中点进行了验证，根据结果得出该方案能够在兼顾toC用户感知的同时保障toB用户的时延指标。

  面向智能电网超低时延、超大带宽、超精授时和超强安全的确定性网络的通信需求，提出SMART综合解决方案。该方案融合了网络切片、MEC边缘计算、3CC载波聚合、RedCap轻量化5G、TSN时间敏感网络等技术。通过综合运用5G/5G-A先进无线技术，为智能电网打造定制化资源与服务质量保障兼备的精品网络解决方案。该方案支持业务隔离机制，能更精准地满足电网业务对安全性、可靠性和灵活性的严格要求，实现差异化服务保障，助力智能电网的高效稳定运行。

  随着风电行业的加快速度进行发展，传统的风电巡检方式已不足以满足行业需求，亟需一种高效、智能的巡检方案。提出了一种基于5G专网技术的智能风电巡检无人机方案，该方案通过超高速云台相机、AI识别自动拍摄、雷达测距及智能航线规划等技术，实现了风机不停机、无需专业飞手、及时处置风机缺陷隐患的高效巡检。依托系留无人机5G专网系统及不停机无人机巡检方案，结合5G全向高增益CPE，实现了巡检数据的实时智能处理。

  针对公检法司监等政务行业、涉密军工企业对移动办公的需求，从网络、隧道、数据3个层面为5G专网构建三重安全防护体系，使5G专网灵活性更好、便捷、安全、可靠。同时，针对不同办公区域弱、中、强的管控需求，提出一种全面、普适的融合组网方案及终端切换方案，解决了移动警务网络部署及手机管控的难点，消除政企客户对5G专网安全性的顾虑，满足国家对于5G电子政务外网的建设要求。

  针对5G+智慧矿山应用在信号覆盖、网络速率、传输时延、网络运行等方面对5G网络提出的高可靠性需求，结合现网项目实践，验证了超级小区技术可有效应对同频干扰、经常性更换、重叠覆盖等问题，1D3U技术能够给大家提供更高的上行速率，UPF下沉+部署MEC、合理规划BBU所属AAU覆盖区域等可大大降低数据传输时延，双层组网技术能在提供更优质5G网络服务的同时提供高等级的网络运行保障，对于5G+智慧矿山应用的复制推广具备极其重大意义。

  现有的消防网存在各种网络之间不能直接互通、通信质量差、视频图像卡顿等问题，阻碍了智慧消防应用的发展。为解决现有消防网存在的问题，提出了一种融合5G专网的智慧消防网的设计的具体方案。方案中新增了消防5G专网，将消防5G专网与现有的消防有线网、消防云融合成一网，构成满足语音、数据、高清视频等多种媒体智慧应用的智慧消防网。