5G 是下一代移动网络,它能够推动创新并支持所有垂直行业和整个社会 1 的渐进式变革。通过其无线接入网络 (RAN) 设计和精心设计的端到端架构,它有潜力促进创新并促进欧洲经济的增长。5G 服务模式支持敏捷性和动态性,从而影响业务关系的粒度、持续时间和可信度。能够以安全和可控的方式跨多个领域结合私有和公共网络以及数据中心,从而促进协作业务流程。它重塑了数字商业生态系统,新的价值链将电信界和垂直行业的利益相关者联系在一起,实现双赢。在这个不断发展的生态系统中出现了新的利益相关者,例如从基础设施的云化和虚拟化中获利的云计算公司和软件公司,以及促进频谱共享和连接与处理资源交易的经纪人。中小企业和初创企业能够利用一切皆服务 (XaaS) 模式,将 5G 嵌入到面向现有和新客户及市场的创新产品和服务中。
摘要 — 边缘计算是一个新兴概念,基于将计算、存储和控制服务分布在更靠近终端网络节点的地方。边缘计算是第五代 (5G) 无线系统及以后系统的核心。虽然当前最先进的网络以集中方式(在云端)通信、计算和处理数据,但对于延迟和以计算为中心的应用,无线接入和计算资源都必须更靠近边缘,利用靠近终端设备的支持计算和存储的小型蜂窝基站的可用性。此外,网络基础设施必须支持分布式边缘决策服务,该服务可以学习以最小的延迟适应网络动态,并相应地优化网络部署和运行。本文将首先讨论网络边缘必须提供的应用程序,从而为边缘计算的概念提供全新的视角,特别强调为虚拟现实 (VR)、车联网 (V2X)、边缘人工智能 (AI) 等关键任务应用程序提供超可靠和低延迟边缘计算服务所面临的挑战。此外,本文还探讨了几个以边缘为关键的案例研究,随后提出了见解和未来工作的前景。
随着业界和学术界的研究界继续塑造第六代 (6G) 无线网络的范围,显然许多新颖的应用和服务将在其初期出现,包括扩展现实、沉浸式多媒体、全息通信、网络和计算融合、多维感知、普适智能、工业 4.0 及以后的连接 [1]。基于人工智能 (AI)/机器学习 (ML) 的无线接入网络 (RAN) 自动化、管理、编排和优化技术是 O-RAN 架构基础的关键因素,也是未来 6G 演进的关键支持技术之一。事实上,非实时 (Non-RT) 和近实时 (Near-RT) RAN 智能控制器 (RIC) 目前是这些支持 RAN 智能的技术的两个主要主机。然而,在 AI/ML 驱动的解决方案能够大规模商业部署并开始在未来创造真正的商业价值之前,整个行业仍有许多问题和挑战需要解决。要实现如此广泛的用例,需要满足一系列不同的要求,而前几代无线网络很难满足这些要求。为此,各种最先进的技术已成为 6G 用例的关键推动因素,其中数字孪生 (DT) 脱颖而出,成为促进 6G 无线网络设计、分析、操作、自动化和智能化的极有希望的候选技术 [2]。
云原生基础设施的最新进展已使大多数组织从传统的独立静态物理系统基础设施过渡到在虚拟化资源上运行的云环境。毫无疑问,电信行业将从云原生基础设施中受益匪浅。未来,无线接入网络 (RAN) 中的网络应用程序将基于云原生原则构建,即 CloudRAN。在 CloudRAN 中,集成或部署的网络应用程序的新版本需要在发布前进行验证。金丝雀测试是一种流行的测试策略,新版本最初只向一小部分用户展示。然后监控和分析新版本的性能,以测试和确定新版本的质量。与 4G 不同,用于公共移动宽带的 5G CloudRAN 可能由数百个集群和数千个不同的微服务组成。传统的 DevOps 解决方案无法跟上大数据的 3V,即数量、速度和多样性。此外,在金丝雀测试期间手动执行分析是一个令人精疲力尽的过程。本论文解决了通过使用人工智能方法监控和分析现有生产版本与新金丝雀版本的时间序列指标来实现 CloudRAN 应用程序金丝雀测试中决策过程的自动化的问题。
摘要 — 能源消耗占移动网络运营商运营费用的主要部分。随着 5G 及更高版本的密集化,能源优化已成为一个至关重要的问题。虽然文献中广泛研究了能源优化,但对于综合接入和回程 (IAB) 的节能技术的见解和算法有限,IAB 是一种自回程架构,可简化密集蜂窝网络的部署,减少光纤接入的数量。本文提出了一种用于 IAB 网络中动态联合路由和能源优化的新型优化模型。我们利用开放无线接入网络 (O-RAN) 架构引入的闭环控制框架来最小化活动 IAB 节点的数量,同时保持每个用户设备 (UE) 的最小容量。所提出的方法将问题表示为二进制非线性程序,将其转换为等效的二进制线性程序并使用 Gurobi 求解器进行求解。该方法在基于意大利米兰市网络运营商收集的两个月流量的开放数据构建的场景中进行评估。结果表明,所提出的优化模型可将 RAN 能耗降低 47%,同时保证每个 UE 的最小容量。索引术语 — 能源优化、综合接入和回程、O-RAN、5G
网络控制、管理和编排需要在网络功能虚拟化 (NFV) 基础设施中动态放置、配置和调配虚拟网络功能 (VNF)。这些操作的复杂性大大超过了传统 4G LTE 网络中的等效任务。在那里,一刀切的核心和无线接入网络域中相对有限的变量数量适应了主要依赖专家监控和干预的管理模式。相反,传统的以人为本的方法在虚拟化的 5G 网络中几乎不可行,因为异构移动服务、多样化网络需求和租户定义的管理策略共存,需要专门的和随时间变化的基础设施部署。这反过来又要求在网络的控制、管理和编排方面采用自动化解决方案。人工智能 (AI) 是支持新兴的自主网络运营和管理需求的自然选择。3GPP 和其他标准开发组织 (SDO) 已开始规划将 AI 集成到移动网络架构中的道路。这一过程始于在网络基础设施中有效收集数据并从这些数据中进行知识推理,这对于有效的 AI 辅助决策至关重要。从这个意义上说,SDO 正在努力定义基于 AI 的数据分析框架,这些框架适用于自主和高效的移动网络控制、管理和编排。例如,3GPP 已将以下模块纳入其标准化架构:(i) 网络数据
摘要 — 卫星技术的下一阶段以非地球静止轨道 (NGSO) 卫星的新发展为特征,它带来了令人兴奋的新通信能力,可提供非地面连接解决方案并支持来自各个行业的各种数字技术。与传统的地球静止轨道 (GSO) 卫星相比,NGSO 通信系统具有许多关键特性,例如更低的传播延迟、更小的尺寸和更低的信号损耗,这可能使延迟关键型应用能够通过卫星提供。NGSO 有望大幅提高通信速度和能源效率,从而解决 GSO 卫星商业化的主要阻碍因素,以实现更广泛利用。NGSO 系统有望实现的改进促使本文对最先进的 NGSO 研究进行全面调查,重点关注通信前景,包括物理层和无线接入技术以及网络方面以及整体系统功能和架构。除此之外,NGSO 部署仍有许多挑战需要解决,以确保不仅与 GSO 系统无缝集成,而且与地面网络无缝集成。本文还讨论了这些前所未有的挑战,包括在频谱接入和监管问题、卫星星座和架构设计、资源管理问题和用户设备要求方面与 GSO 系统的共存。最后,我们概述了一系列创新研究方向和未来 NGSO 研究的新机遇。索引术语 — 非地球静止 (NGSO) 卫星星座、非地面网络 (NTN)、卫星通信、空间信息网络、太空互联网提供商、航天器。
在蜂窝通信约 40 年的历史中,移动网络运营商 (MNO) 市场最初是由 PTT 和一些真正有远见的企业家开发的,例如北美的 Craig McCaw、欧洲的 Jan Stenbeck 和印度的 Sunil Mittal。这有助于形成如今我们许多人都熟悉的公司,例如 AT&T Wireless、沃达丰和 Airtel。最初开发并帮助将 GSM 和 D-AMPS 等技术推向市场的供应商生态系统中也有一些我们许多人都熟悉的名字 - 阿尔卡特、爱立信、朗讯、摩托罗拉、诺基亚、北电和西门子。市场的发展超出了当时最疯狂的预期,从商业奢侈品变成了广大民众日常生活中不可或缺的一部分。现在,全球用户超过 50 亿,不断创新并以更低成本提供设备和服务的压力始终存在。随着研发和成本效率需求的不断增长,移动基础设施行业出现了大规模、有时痛苦的整合,而来自中国的两家新进入者也进入了市场。如今,无线接入网络 (RAN) 市场基本上由华为、爱立信和诺基亚主导,中兴通讯则远远落后于其他四家。许多原始设备供应商要么合并,要么破产,要么由于缺乏可接受的投资回报而退出市场。RAN 供应商的整合在很大程度上是应 MNO 的要求而推动的,因为它们的规模和实力不断扩大,进入了新市场,并开始同时运行多个移动标准。这增加了复杂性
• Devas Multimedia Private Ltd 诉 Antrix Corporation Ltd(国际商会案件编号 18051/CYK)。该争议因 Antrix(印度国际空间研究组织的商业部门)撤销一项租赁两颗卫星空间段容量的协议而起,该协议旨在建立结合一颗卫星和一系列地面站的混合卫星-地面通信系统。Devas Multimedia 是一家在德国和毛里求斯有利益的公司,它与 Antrix 达成协议,根据该协议,Antrix 将建造、发射和运营两颗卫星,并将卫星上的 S 波段容量租赁给 Devas,用于通过印度提供宽带无线接入和音频视频服务。印度内阁安全委员会终止了该协议,理由是印度政府将宝贵的 S 波段频谱给了 Devas 而不是印度军方。2015 年,国际商会仲裁院裁定 Antrix 错误地拒绝了该协议,并判决 Devas 赔偿 5.62 亿美元及利息。该争端还引发了针对印度的相关投资条约索赔,以及一系列正在进行的执法行动。2022 年,印度最高法院裁定 Devas-Antrix 卫星合同受到欺诈的污染,此后,包括在最近的 2023 年 3 月的一项裁决中,德里高等法院撤销了 ICC 裁决(请参阅法律更新,德里高等法院维持以欺诈和与印度公共政策相冲突为由撤销 ICC 裁决)。这些裁决对 ICC 奖励的各种正在进行的执法行动的影响仍有待观察。
ANFR 法国国家频率机构 ARCEP 法国邮政电子通信管理局(ARCEP 取代 ART) ART 法国电信管理局(法国监管机构) ATC 自动列车控制 BFWA 宽带固定无线接入 CALM 陆地移动设备通信接入 CBTC 基于通信的列车控制 CEPT 欧洲邮政和电信管理局会议 dBm 相对于 1 Mw 的分贝功率 DCS 数据通信系统 DFS 动态频率选择 DSRC 专用短程通信 ECC 电子通信委员会 EIRP 等效全向辐射功率 ERC 欧洲无线电通信委员会 ERM 电磁兼容性和无线电频谱问题 FSS 固定卫星服务 HAPS 高空平台站 IEEE 电气电子工程师学会 IP 互联网协议 ISM 工业、科学和医疗 ISO 国际标准组织 ITS 智能交通系统 ITS-G5A 频带范围从 5 875 MHz 到 5 905 MHz ITS-G5B 频段范围从 5 855 MHz 到 5 875 MHz ITS-G5C 频段范围从 5 470 MHz 到 5 725 MHz ITS-G5D 频段范围从 5 905 MHz 到 5 925 MHz kbps 千比特每秒 LOS 视距 LPR 液位探测雷达 Mbps 兆比特每秒 MODCOMM MODURBAN 通信系统 MODURBAN 模块化城市导轨系统 NLOS 非视距 OBU 车载单元 QPSK 正交相移键控