自2019年10月31日我国5G正式商用以来，国家层面高度重视5G网络等新型基础设施建设，提出要积极丰富5G技术应用场景。通信运营商不仅承担着新基建的使命，同时也一直都是5G行业专网的主角。
近年来，5G行业专网尽管呈现了百花齐放的局面，但实现商业利益成功尚需时日。我们也清醒地看到，5G行业专网目前尚未形成“杀手级”应用，更多的是演示和功能性测试验证，一方面是市场培育用户接受度还需要时间，另一方面5G专网的性能（可靠性）还需要进一步验证，需要联合行业中的所有专业企业形成良性生态。5G的活力在应用，应用的根基在生态。为推动5G行业应用，我们策划了本期专题，内容涉及5G专网方案，以及在高校、港口、矿山、电力等行业的应用。这些论文汇集了作者的最新研究成果和工作经验，希望能给读者提供有益的参考和借鉴。5G发展之路任重道远，未来可期。
查看全文>5G+智慧港口将使港口具有高度的智慧化、数字化发展水平，从而更能适应现代港口的发展需要，满足当前港口面临的降本增效诉求。结合某港口的实际情况和需求，进行了有针对性的 5G SA网络方案研究及现网实际部署，并在网络部署后对业务质量进行测试验证，证明5G网络能满足港口高可靠、低时延的业务需求。
通过在客户专网内部署5G测试硬件探针，多接口接入网络不同节点，自动进行业务主动测试，从而快速发现业务降质，对故障隐患进行定界定位，大大提高5G 专网维护效率。测试探针具备有线、Wi-Fi、5G 多接口接入测试方式，以适应客户不同的组网结构。方案采用多接口分段测试，通过不同接口接入到不同网络节点，进行并发测试，为故障分析提供数据基础，支持业务质量监控、故障定界定位，支持单个节点以及多节点的接入测试。
5G技术的应用推动了矿山智能化快速发展，井工矿工作环境恶劣，无线传播环境复杂，5G无线覆盖难度较大。重点介绍了井工矿5G专网的架构以及无线网络覆盖方案。井工煤矿对无线设备的射频功率有限制，只能采用皮基站的方案进行覆盖，且井下设备需要进行防爆改造。非煤矿井没有射频功率限制，可以根据现场环境采用皮基站、微基站、泄露电缆或DAS系统的覆盖方案。
介绍了确定性网络技术产生的背景、当前主流技术、每种技术实现确定性指标的方式、存在的局限性以及确定性网络技术的生态发展情况，分析了电力行业在差动保护和视频会议2种应用的确定性需求，结合技术和产业发展情况给出了可行的端到端确定性网络解决方案，并通过测试验证了方案的可行性，同时对确定性网络技术的发展做了展望。
提出一种基于5G MEC技术为高校构建的超融合专网的校园网络架构，可实现多校区间校园本地固网、Wi-Fi网络与 5G 网络融合互通，3种网络的管理系统实现统一网管，3种网络的切换认证实现按需无缝切换，切实提升教职工的用网满意度，同时进一步引入智能网管技术减轻校方网络管理工作者的日常维护压力，促进校园各类智慧化应用系统快速部署推广与应用。
在5G专网的建设中，专网与专网的隔离、专网与公网的隔离是必须要面对的一个难题。通过PNI-NPN技术实现在同一PLMN的2个独立专网之间的物理隔离。PNI-NPN 等 5G 非公共网络技术已成为垂直行业进行数字化转型的关键点，可以满足不同行业的专网建设需求。同时，5G专网也为电信网络提供了新的商业模式，PNI-NPN技术在5G专网的应用使得公网资源可在同一PLMN下帮助企业按需部署安全的5G专网，可以节约大量的专网投资。
频谱划分是通信产业的起点，而干扰共存研究是频谱划分的第1步。针对星载合成孔径雷达与地面业务干扰共存仿真，给出了一种进行大面积干扰共存研究的仿真方法论，并搭建平台仿真分析其运行性能，以推动卫星业务以及地面业务的共存协同发展，提高无线频谱利用率。
为满足冬奥高密重载组网需求，利用国家体育场环境实施空频多维度 5G立体组网、精细容量规划、精准区域覆盖，并在全场景应用分布式大规模天线技术、端到端5G切片技术、载波聚合、超级上行等多种5G新技术，提升极致性能。同时，针对不同业务类型实施 ToB/ToC 网络分层、ToB 业务全场景隔离等手段保证高密重载场景下各业务感知，既能够承载全场数万人 5G 网络压力，又为UHD超高清直播等创新业务多样化需求预留充足的能力。
以5G毫米波通信系统为核心，研究了基于毫米波的高精度室内定位技术，首先在Wireless Insite网络仿真平台搭建毫米波模拟室内定位环境，并基于该环境研究毫米波频段电磁波室内传播特性。随后，在毫米波混合波束赋形的前提下研究超分辨二维信号到达角（Angle of Arrival，AOA）估计技术，并基于估计的二维 AOA 信息研究室内单站定位技术，完成高精度定位 Demo 演示。仿真结果表明，该方案能够有效提升室内单站定位精度。
首先探索了 900 MHz 重耕和长期演进的技术可行性，并通过在现网条件下的新建 NR900 和现网 L900 升级的多个外场测试验证总结了 900 MHz重耕的场景化应用，同时结合现网制式、业务负荷、现网干扰等维度分析探索 900 MHz低频网重耕的整体策略。然后阐述 900 MHz 网络演进规划的原则和方法，最后展望应用于900 MHz的技术创新方向和多频协同的价值。
首先阐述了 5G NTN 的网络架构，指出 NTN 有透明转发和再生转发两大场景，较大的传播时延不可避免地对 5G NR 定时提前调整策略带来了极大的挑战。然后分析了 5G NTN 上行定时提前调整策略，通过引入上行时间同步参考点，由 gNB 指定 UE 补偿时延的数值，如 UE 补偿服务链路和馈电链路在内的所有时延，或UE只补偿服务链路的时延；gNB通过向UE广播定时漂移信息，以补偿LEO卫星移动引起的大的定时漂移。最后对5G NTN定时关系进行了分析，包括上行定时关系增强和MAC CE定时关系增强。
目前基于TDOA的定位算法——最小二乘法（Least Square，LS）不管在室内还是室外在定位精度要求不高的情况下具有较好的适用性，但该算法受噪声影响较大，容易导致定位结果发散。基于此发展的加权最小二乘算法（Weighted Least Squares，WLS）可以有效对抗噪声的影响，但定位结果容易陷入局部最优值。基于此，提出一种基于 TDOA二次加权的 QWLS定位算法，该算法可以大大降低噪声对定位的影响，并获取定位全局最优值，有较好的定位效果。同时探索了不同基站几何布局对不同算法定位精度的影响，通过改善基站几何布局使得QWLS算法有更高的定位精度。
VoWiFi语音业务是移动网语音解决方案VoLTE/VoNR的一个重要补充，可以解决室内弱覆盖情况下的语音业务需求问题。在当前家庭小区覆盖类投诉中语音投诉超过1/3的情况下，该方案显得尤为重要。在VoWiFi解决方案中引入精准溯源，保证给用户提供电信级安全标准的语音通话。在现网上对基于溯源网关的VoWiFi解决方案进行了组网部署，并对可能影响VoWiFi语音质量的因素进行了测试验证分析，最后对VoWiFi业务的部署提出了参考建议。
5G与垂直行业的深度融合使得攻击者更易利用网络的暴露面发起攻击，而网络流量正是攻击行为的载体，各企业防护的难度也越来越高。在此背景下，除了传统的安全防护手段之外，运营商和5G行业客户均希望能够对5G流量进行安全分析监测，弥补其他安全工具的不足之处。通过主动监测5G信令交互异常行为，对可能遭受的信令攻击和终端异常等事件进行预警，有助于全面掌握5G网络的安全态势，打造更加安全的5G网络。
为落实关于知识产权保护的要求，满足创新主体创新成果的原创认证、存证等需求，利用大数据挖掘技术主动提供线上知识产权侵权行为匹配服务，为营商环境和自主可控产业体系的打造提供工具，为区块链和大数据技术在知识产权保护运用领域开展有益探索。
随着数字化进程的全面推进，数据要素在生产运营中的重要性越来越突出，各企业纷纷开始构建数据治理版图。数据架构作为数据治理的核心能力，是数字化转型的重要基础工作之一。对数据架构的内涵与作用进行分析，针对电信运营商的现状探讨数据架构设计方法。
自我国进入2G、3G、4G、5G多网共存以来，2G/3G制式在技术指标、资源占用、运维成本等方面的不足逐渐凸显，运营商急需加快 2G/3G退网进程，将有限的资源投入到主流的 4G/5G 的发展中去。提出一种基于 VoLTE 终端渗透率和VoLTE承载业务占比2个指标预测退网时间的方法，根据站址空间数据进行计算并分析 2G/3G站址周边覆盖情况，精准定位补盲区域，为运营商做好退网规划，推动退网进程提供参考。
