5G核心網(wǎng)規(guī)劃與應(yīng)用

第一章　5G部署及標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展
1．1　概述 /　1
1．2　5G全球部署 /　1
1．2．1　5G商用 /　1
1．2．2　5G展望 /　2
1．2．3　國(guó)內(nèi)發(fā)展 /　4
1．3　標(biāo)準(zhǔn) /　7
1．3．1　標(biāo)準(zhǔn)組織 /　7
1．3．2　標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn) /　12
1．3．3　中國(guó)進(jìn)展 /　14
1．3．4　各國(guó)企業(yè)對(duì)5G標(biāo)準(zhǔn)的貢獻(xiàn) /　17
參考文獻(xiàn)　/　20
第二章　5G核心網(wǎng)架構(gòu)概述
2．1　服務(wù)化架構(gòu)和傳統(tǒng)參考點(diǎn)
架構(gòu) /　23
2．2　5G核心網(wǎng)與4G核心網(wǎng)架構(gòu)
對(duì)比 /　24
2．3　5G NSA組網(wǎng)架構(gòu) /　26
2．4　5G SA組網(wǎng)架構(gòu) /　31
2．5　NSA與SA的組網(wǎng)分析對(duì)比 /　31
2．6　5G NSA組網(wǎng)和SA組網(wǎng)并存 /　34
參考文獻(xiàn)　/　35
第三章　5G核心網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
3．1　概述 /　37
3．2　SBA /　37
3．2．1　SBA概念 /　37
3．2．2　SBA特征 /　38
3．2．3　服務(wù)化框架 /　39
3．2．4　基于服務(wù)化的5G網(wǎng)絡(luò)功能
架構(gòu) /　40
3．2．5　網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù) /　43
3．3　網(wǎng)絡(luò)切片 /　55
3．3．1　網(wǎng)絡(luò)切片的概念 /　55
3．3．2　網(wǎng)絡(luò)切片使用技術(shù) /　59
3．3．3　網(wǎng)絡(luò)切片的管理 /　65
3．3．4　網(wǎng)絡(luò)切片安全 /　69
3．3．5　網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)部署建議 /　69
3．4　多接入邊緣技術(shù)（MEC） /　70
3．4．1　MEC基本概念 /　70
3．4．2　MEC系統(tǒng)框架和參考架構(gòu) /　76
3．4．3　MEC與5G網(wǎng)絡(luò)融合 /　84
3．4．4　MEC在5G網(wǎng)絡(luò)中的部署 /　89
3．4．5　MEC應(yīng)用問(wèn)題 /　91
3．4．6　MEC安全問(wèn)題 /　96
3．4．7　MEC硬件問(wèn)題 /　99
參考文獻(xiàn)　/　103

第四章　5G主要業(yè)務(wù)場(chǎng)景
4．1　概述 /　105
4．2　eMBB /　106
4．2．1　更高數(shù)據(jù)速率 /　106
4．2．2　更高密度 /　106
4．2．3　部署與覆蓋范圍 /　107
4．2．4　更高的用戶(hù)移動(dòng)性 /　107
4．2．5　數(shù)據(jù)速率變化很大的設(shè)備 /　108
4．2．6　固定移動(dòng)融合 /　108
4．2．7　家庭基站部署 /　109
4．3　mIoT /　110
4．3．1　運(yùn)營(yíng)方面 /　111
4．3．2　連通性方面 /　113
4．3．3　資源效率方面 /　115
4．4　關(guān)鍵通信 /　116
4．4．1　更高可靠性和更低時(shí)延 /　117
4．4．2　更高可靠性、更高可用性和
更低時(shí)延 /　121
4．4．3　極低時(shí)延 /　122
4．4．4　更高精度定位 /　123
4．4．5　更高可用性 /　125
4．4．6　關(guān)鍵任務(wù)服務(wù) /　126
4．5　eV2X /　127
4．5．1　eV2X支持車(chē)輛編隊(duì) /　128
4．5．2　編隊(duì)內(nèi)的信息交換 /　129
4．5．3　汽車(chē)自動(dòng)駕駛：傳感器和狀態(tài)
圖共享 /　129
4．5．4　eV2X支持遠(yuǎn)程駕駛 /　130
4．5．5　用于短距離分組的自動(dòng)協(xié)同
駕駛 /　131
4．5．6　集體環(huán)境感知 /　132
4．5．7　不同3GPP RAT的車(chē)輛之間的
通信 /　133
4．5．8　多PLMN環(huán)境 /　134
4．5．9　連續(xù)的自動(dòng)駕駛汽車(chē)的協(xié)同
防撞 /　134
4．5．10　局部/有條件自動(dòng)駕駛的信息
共享 /　135
4．5．11　高/全自動(dòng)駕駛的信息共享 /　136
4．5．12　局部/有條件自動(dòng)編隊(duì)的信息
共享 /　137
4．5．13　高/全自動(dòng)編隊(duì)的信息共享 /　137
4．5．14　動(dòng)態(tài)乘車(chē)共享 /　138
4．5．15　多RAT用例 /　138
4．5．16　用于輔助和改進(jìn)自動(dòng)駕駛的視頻
數(shù)據(jù)共享 /　139
4．5．17　改變駕駛模式 /　139
4．5．18　通過(guò)車(chē)輛上網(wǎng) /　139
4．5．19　5G覆蓋范圍之外的用例 /　140
4．5．20　緊急軌跡對(duì)齊 /　140
4．5．21　遠(yuǎn)程駕駛支持 /　141
4．5．22　提供交叉路口安全
信息 /　141
4．5．23　自動(dòng)駕駛車(chē)輛的協(xié)作車(chē)道變換 /　142
4．5．24　關(guān)于電子控制單元安全軟件更新的提案 /　142
4．5．25　V2X場(chǎng)景的3D視頻合成 /　143
4．5．26　車(chē)輛編隊(duì)的QoS方面 /　143
4．5．27　高級(jí)駕駛的QoS方面 /　143
4．5．28　遠(yuǎn)程駕駛的QoS方面 /　144
4．5．29　擴(kuò)展傳感器的QoS方面 /　145
4．5．30　針對(duì)不同V2X應(yīng)用的不同QoS
預(yù)估 /　145
4．5．31　性能要求 /　145
參考文獻(xiàn)　/　151
第五章　5G核心網(wǎng)規(guī)劃
5．1　總體原則 /　153
5．2　5G核心網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容和
流程 /　154
5．3　業(yè)務(wù)需求、業(yè)務(wù)模型和用戶(hù)預(yù)測(cè) /　155
5．4　網(wǎng)絡(luò)整體架構(gòu) /　157
5．4．1　功能實(shí)體和分期建設(shè) /　157
5．4．2　網(wǎng)絡(luò)整體架構(gòu)組織模式 /　159
5．4．3　漫游網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) /　163
5．5　5GC VNF網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
方案 /　167
5．5．1　各網(wǎng)元設(shè)置原則 /　167
5．5．2　AMF建設(shè)方案 /　170
5．5．3　UDM組網(wǎng)方案 /　173
5．5．4　PCF組網(wǎng)方案 /　180
5．5．5　SMF 組網(wǎng)方案 /　180
5．5．6　UPF /　183
5．5．7　NRF組網(wǎng)方案 /　186
5．5．8　BSF組網(wǎng)方案 /　190
5．5．9　NSSF組網(wǎng)方案 /　192
5．5．10　5GC VNF建設(shè)方案匯總 /　193
5．6　容災(zāi)方案 /　194
5．6．1　容災(zāi)方案概述 /　194
5．6．2　AMF容災(zāi)方案 /　196
5．6．3　SMF容災(zāi)方案 /　197
5．6．4　UPF容災(zāi)方案 /　199
5．6．5　UDM/PCF容災(zāi)方案 /　200
5．6．6　NRF容災(zāi)方案 /　201
5．6．7　NSSF容災(zāi)方案 /　202
5．7　路由方案 /　203
5．7．1　信令面路由方案 /　203
5．7．2　用戶(hù)面路由方案 /　204
5．8　編號(hào)和標(biāo)識(shí)管理 /　205
5．8．1　用戶(hù)相關(guān)標(biāo)識(shí) /　205
5．8．2　網(wǎng)絡(luò)相關(guān)標(biāo)識(shí) /　209
5．9　5GC云資源池方案 /　213
5．9．1　基于NFV架構(gòu)的5GC /　213
5．9．2　云資源需求 /　217
5．9．3　云安全要求 /　220
5．9．4　NFVI組網(wǎng)設(shè)計(jì) /　222
參考文獻(xiàn)　/　224

第六章　5G核心網(wǎng)設(shè)備要求
6．1　AMF功能 /　227
6．1．1　接入控制功能 /　227
6．1．2　移動(dòng)性管理功能 /　227
6．1．3　其他功能 /　233
6．2　UPF功能 /　235
6．2．1　用戶(hù)面功能 /　235
6．2．2　深度包檢測(cè)（DPI） /　245
6．2．3　UPF和SMF間的會(huì)話(huà)管理 /　246
6．2．4　其他 /　249
6．3　SMF /　250
6．3．1　會(huì)話(huà)管理 /　251
6．3．2　用戶(hù)面管理 /　258
6．3．3　數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能 /　260
6．3．4　切換 /　263
6．3．5　策略控制功能 /　265
6．3．6　QoS控制 /　268
6．3．7　計(jì)費(fèi)功能 /　271
6．3．8　其他 /　274
6．4　AUSF /　276
6．4．1　5G-AKA鑒權(quán) /　277
6．4．2　EAP-AKA'鑒權(quán) /　278
6．4．3　其他 /　279
6．5　UDM /　280
6．5．1　5G系統(tǒng)鑒權(quán)功能 /　281
6．5．2　移動(dòng)性管理 /　282
6．5．3　SMF會(huì)話(huà)管理 /　283
6．5．4　語(yǔ)音短信業(yè)務(wù)的支持 /　284
6．5．5　其他 /　284
6．6　UDR /　285
6．6．1　服務(wù)操作和數(shù)據(jù)訪問(wèn)授權(quán) /　286
6．6．2　數(shù)據(jù)存儲(chǔ) /　288
6．7　PCF /　292
6．7．1　會(huì)話(huà)管理策略控制 /　294
6．7．2　AMF事件訂閱功能 /　300
6．7．3　接入與移動(dòng)性管理策略控制
功能 /　300
6．7．4　UE策略控制功能 /　301
6．7．5　PCF其他技術(shù)要求 /　303
6．8　NSSF /　309
6．8．1　切片選擇 /　310
6．8．2　NSSF和其他NF間的切片可用性
服務(wù) /　310
6．9　NRF /　311
6．9．1　NRF提供的服務(wù) /　311
6．9．2　結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類(lèi)型定義 /　321
6．9．3　其他 /　324
6．10　共性功能 /　326
6．10．1　服務(wù)化功能 /　326
6．10．2　網(wǎng)絡(luò)切片功能 /　330
6．10．3　云化部署要求 /　332
參考文獻(xiàn)　/　335
第七章　5G核心網(wǎng)安全
7．1　5G安全架構(gòu)概述 /　337
7．2　5G安全實(shí)體 /　339
7．2．1　AMF /　339
7．2．2　UPF /　346
7．2．3　UDM /　349
7．2．4　SMF /　351
7．2．5　SEPP /　352
7．2．6　NEF /　354
7．2．7　AUSF /　356
7．3　5G核心網(wǎng)安全重點(diǎn)內(nèi)容 /　357
7．3．1　認(rèn)證和鑒權(quán) /　357
7．3．2　接口安全 /　383
7．3．3　切片管理安全 /　398
參考文獻(xiàn)　/　399
縮略語(yǔ)
附錄
附錄1　移動(dòng)性管理 /　408
附錄2　安全管理 /　419
附錄3　用戶(hù)數(shù)據(jù)管理 /　424
附錄4　會(huì)話(huà)管理 /　427
附錄5　4G/5G互操作 /　434
附錄6　語(yǔ)音業(yè)務(wù) /　438
參考文獻(xiàn)　/　440