专用5G网络如何塑造企业解决方案的未来

专用5G网络是承载5G所有关键功能的网络，但是，它与任何移动网络运营商（MNO）提供的公共5G网络隔离或以受限方式连接。专用5G网络以这样一种方式进行定制，即网络基础设施只能由授权设备使用，从而提供安全性，隐私和数据隔离。专用网络具有专用频谱（许可/未许可），提供对特定设备集的优先访问，以确保最低延迟（5毫秒）、必要的带宽和有保证的可用性。

专用5G网络的重要性

对5G的需求正在迅速增长，Wi-Fi网络逐渐受到覆盖范围，容量，可靠性和时间问题的困扰。由于Wi-Fi网络使用未经许可的频谱，因此公共领域的用户会产生漏洞影响。专用5G网络使用专用频谱，提供eMBB，mMTC和URLLC功能的技术弥合了上述缺点。

尽管最新的 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E通过提供增强的带宽、更少的延迟、高速和安全性，比其前代产品有了重大改进，但 5G 技术在超低延迟、对大量设备的精确寻址能力、隐私和户外性能方面无与伦比。电信，OEM和Semicon的积极投资导致专用5G网络的快速发展，最终简化了部署并降低了成本。

专用 5G 网络的类型

集成5G专网：集成或混合专用 5G 网络在共享的基础上使用来自公共 5G 网络的基础设施（RAN/核心）、频谱或服务运行，保持其私有设备的隔离。

石油和天然气行业、园区网络、机场和体育场馆是集成/混合网络的一些典型用例。

小型企业	中小型企业	大型企业
来自移动网络运营商的专用5G线路及其所有服务被出租	虚拟专用网络是另一种类型的集成专用网络，其中公共5G网络使用端到端切片 完全共享	一种 5G 网络，其中公共 5G 网络的 MEC 和 UPF 单独部署用于私人用途，其中私人数据由本地网络 处理

独立的5G专网：独立的5G专用网络专为拥有基础设施（RAN，核心，边缘计算节点）和保留供其使用的无线频谱的单个企业构建。它管理和控制整个网络，它连接的设备与公共移动网络运营商网络完全隔离。

医疗保健，制造（IIoT / TSN）和采矿是独立5G专用网络的一些典型用例。

专用 5G 网络的频谱

基本上，5G频谱在三个主要范围内进行分配，即：

低频段范围低于 1GHz

中频范围介于 3.3 GHz 至 3.8 GHz、6GHz 和 CBRS 之间

高频段（毫米波）范围从 26 GHz、28 GHz 和 40 GHz 范围开始

有三种类型的频谱，每种频谱的分配可能因地区而异。让我们了解每个频谱及其在一些主要国家的分配：

许可频谱：对于专用5G网络，企业可以从政府机构或移动网络运营商购买/租赁频谱。对于关键的通信要求，专用许可频谱可以通过配置带宽、速度、功率等来确保所需的 QoS。

未经许可的频谱：未经许可的频谱可供任何人免费使用，但它不能保证优质的服务，因为它可能完全拥堵或不使用

共享频谱：共享频谱，例如公民宽带无线电服务（CBRS US）频段的授权接入（GAA）层，也可用于专用5G网络。但是，共享许可频段需要管理系统以避免干扰

#	国家	许可频谱	未经许可的频谱	共享频谱
1	丹麦	3.74 – 3.8千兆赫	–	–
2	芬兰	3.4 – 3.8千兆赫	–	–
3	美国	–	n96 （5925 兆赫 – 7125 兆赫）	n48 （3550 MHz – 3700 MHz） – CBRS
4	德国	n77/n78 （3700 MHz – 3800 MHz） 和 24.25 – 27.5 GHz	–	–
5	法国	n38 （2570 兆赫 – 2620 兆赫）	–	–
6	荷兰	–	–	2.3 – 2.4千兆赫
7	日本，中国	n79 （4400 兆赫 – 5000 兆赫）	–	–
8	韩国	–	n96 （5925 兆赫 – 7125 兆赫）	–
9	英国	n77 （3800 兆赫 – 4200 兆赫）	–	–
10	欧盟	–	n96 （5900 兆赫 – 6400 兆赫）	–

专用 5G 网络的用例

5G专网正在多个行业和领域积极部署，以实现新功能并增强现有服务。此外，它还为移动网络运营商开辟了新的业务途径。让我们详细了解一些私有5G网络用例：

汽车制造

汽车制造业是专用5G网络的早期采用者之一。将专用 5G 网络与最新的工业物联网 （IIoT） 标准相结合，可为汽车行业创建工业级边缘到云可部署解决方案。 5G网络提供高带宽、低延迟和高可靠性，有助于以协作方式连接无线物联网节点和机器人，实现实时数据处理和时间关键型操作。使用5G网络收集的大量数据用于驱动机器学习（ML）平台，该平台通过实施人工智能（AI）算法不断优化生产并提高质量

实时医学成像

专用频谱、高容量和超低延迟是推动医疗保健领域专用 5G 网络用例的关键因素。增加AR/VR的医学成像数据流需要高容量数据传输，没有任何延迟。专用5G提供可靠的通信链路，允许实时诊断并帮助医生做出时间紧迫的手术决策

仓储物流

由于近年来电子商务的快速扩张，仓储和相关供应链管理获得了重要意义。提供mMTC和URLLC的专用5G网络可以通过在库存管理，货物运输和安全方面带来显着改进来帮助提高整体效率。可以跟踪货物，从制造单位开始，直到它们到达最终消费者。5G的mMTC功能能够寻址数百万个紧密间隔的设备，这些设备提供实时数据，如位置，单位数量，包装数据等，而URLLC功能允许跟踪快速移动的目标。私有 5G 本质上提供了增强的安全性和更好的可用性，从而提高了整体生产力。

阅读我们之前的博客，详细了解5G 技术如何彻底改变行业。

5G 专网部署过程中面临的挑战

监管：许多国家的5G频谱分配和许可仍未完成。这阻碍了几种为市场做好准备的有效解决方案的最终设计和部署。此外，使用专用频谱需要付出高昂的代价

成本和投资回报率：如上所述，频谱许可是影响5G专网的主要成本因素之一。愿意部署5G专用网络的组织需要大力投资新的基础设施，并调整其现有设备以支持5G。因此，这些公司在决定部署专用5G网络之前，会批判性地评估他们的需求并考虑投资回报。最后但并非最不重要的是，现有工作人员需要接受管理和操作网络的技术培训