5G 无线路网络光伏化技术索要黑皮书

GTI5G无线网络智能技术要求白皮书 GTI5RadoNetworkIntegence技术要求白皮书 Version: V1.2 可交付成果类型 □程序文件√工作文件 保密级别 √向GTI运营商成员开放√向GTI合作伙伴开放□向公众开放 工作组 网络WG 任务 跨区域集成-自治网络 源成员 CMCC、华为、中兴、CICTMobile、爱立信 支持成员 诺基亚上海贝尔、H3C、锐捷网络、Comba Editor CMCC：匡敬华，卢松河，朱琳华为：唐元贤，杨正，徐志杰，张成玉，陈建峰，孙燕，徐小泽，王丽，刘勤新，梁静，李先明，张家明，马传马，张俊杰，范健，庄艳丽，徐颖，王宝坤，王昆仑，邱可可，石，罗喜，秦小伟，贺喜。中兴通讯：詹勇，潘莉，张洪涛，郭成，苏可克CICT移动：方乐明，胡乐伟爱立信:白薇薇,婉蕊,马晓青 Last编辑日期 02-09-2023 批准日期 DD-MM-2023 Confidentiality：本文档可能包含机密信息，并且只能由机密级别中列出的人员访问本文档。未经GTI事先书面授权，不得使用、披露或复制本文件的全部或部分内容，经授权的人员只能将本文件用于与授权一致的目的。GTI对本文件所含信息的准确性、完整性或及时性不承担任何责任。本文档中包含的信息如有更改，恕不另行通知。 文档历史记录 Date 会议编号 Version# 修订内容 31-08-2023 V1.0 初稿 02-09-2023 V1.1 在无线电网络O&M上添加UC 04-09-2023 V1.2 编辑更改 目录 缩写6 1无线网络的现状与展望9 1.1新挑战9 1.2自治网络的概念和现状13 2RAN智能技术要求19 2.1RAN智能架构19 2.2RAN智能技术要求20 2.3RAN智能技术方向27 2.4RAN智能的潜在技术-大型模型40 2.5无线NE（OMC和基站）的数据要求42 3RAN智能的用例44 3.1智能多频带协调44 3.2指定应用经验保证45 3.3智能用户编排46 3.4意图驱动的服务体验保证47 3.5智能宏微观协作49 3.6直播服务体验保障50 3.7在保持稳定网络性能的同时节约能源52 3.8网络故障预防与预测53 3.9网络智能异常状态监测55 缩写 缩写 Explanation 3GPP 第三代合作伙伴项目 5G 第五代 5QI 5GQoS标识符 ADN 自动驾驶网络 AGI 人工智能 AI 人工智能 ANP 接入网提供商 AoA 到达角 API 应用程序编程接口 CCSA 中国通信标准协会 CEU 小区边缘用户 CHR 呼叫历史记录 CSI 信道状态信息 CV 计算机视觉 E2E 端到端 ETSI 欧洲电信标准协会 FDD 频分双工 FDR 流量数据记录 GHz 千兆赫兹(GHz) GPS 全球定位系统 GPT GenerativePre-trainedTransformer IAB 综合接入和回程 ICT 信息和通信技术 CSC 通信服务客户 CSP 通信服务提供商 NOP 网络运营商 IoE 万物互联 IoV 车联网 ISAC 集成传感和通信 KPI 关键绩效指标 LLM 大型语言模型 LOS 视线 MAC 媒体访问控制 MIIT 工业和信息化部 ML 机器学习 MML 人机语言 MnS 管理服务 MR 测量报告 SDO 标准制定组织 NaaS 网络即服务 NE 网元 NLOS 非视线 NLP 自然语言处理 NMS 网络管理系统 NR 新收音机 OMC 运维中心 OPEX 业务支出 PLC 可编程逻辑控制器 QoE 体验质量 RAN 无线接入网 RAT 无线接入技术 射频 无线电频率 RRM 无线电资源管理 RSRP 参考信号接收功率 SLA 服务水平协议 TDD 时分双工 TDOA 到达时间差 TOA 到达时间 TTI 传输时间间隔 AV 无人机 UC 用例 UE 用户设备 XR 扩展现实 1CURRENTS泰特和VISIONFORWIRELESSNETWORKS 1.1新挑战 第四次工业革命正在迅速迎来一个万物互联和智能化的世界。各行各业都在积极探索数字化转型之路。通信网络已将其重点从服务个人转移到服务整个数字社会。数字经济的出现逐渐成为运营商的第二次演进曲线，为电信行业的ICT投资带来了新的机遇和挑战。 1.1.1不断增长的无线流量和能源消耗 全球运营商正在优先考虑绿色和低碳战略，这对他们的可持续发展至关重要。迄今为止，已有32家运营商成功制定了双碳行动计划。能源营业收入（OPEX）占运营商收入的比例持续上升。例如，一家欧洲运营商在过去三年中的能源消耗增加了10％，并且在过去五年中一直超过其1％的目标。因此，降低成本已成为他们关注的重点。在中国，运营商加强了对能源消耗的评估。例如，一个中国运营商要求每个逻辑站点的功耗降低1％至3％ ，并将运营效率（自智/成本/能耗）的权重从5％提高到20％。在欧洲，不断升级的能源危机导致电力成本急剧上升，一些国家和地区面临能源短缺。运营商现在面临着OPEX上升的压力以及由于负载脱落而导致的潜在服务中断。另一家欧洲运营商概述了一项明确的战略，即在确保服务连续性的同时，通过节能措施降低实时网络上35,000个站点的电力成本。 背景技术随着业务的快速发展,用户在日常生活中越来越依赖于移动网络。据估计，到2030年，移动网络流量将增加100倍，从而导致站点，频谱和信道的扩展。结果,无线网络的能量消耗将成比例地增加。运营商需要平衡服务开发与能源消耗。他们面临的任务是在复杂的网络和服务场景中实现最佳的用户体验和能源效率。 为了应对这一挑战，运营商必须采取有效措施提高能源效率。 1)部署高效的电源模块和智能冷却系统，降低基站功耗。 2)优化网络架构，减少基站数量。 3)建立绿色O＆M系统，以改善能源管理。建立绿色O＆M标准和流程，以控制能源消耗并实现绿色运营。 1.1.2随着新服务的引入，对确定性体验的需求不断增长 随着全球商业网络部署的加速，无线网络正逐渐从以消费者为中心的移动宽带网络转变为万物互联（IoE）。在即将到来的IoE时代，人和物都将通过无线蜂窝网络连接。业务的多样化带来了不同的网络需求。例如，沉浸式扩展现实（XR）体验需要对称的上行链路和下行链路带宽，10毫秒的延迟以及随时随地的一致体验；智能车联网（IoV）需要超宽覆盖范围和低延迟控制；无人机（UAV）服务需要高带宽上行链路回程和低延迟下行链路控制；工业机器视觉在99.999％的生产阶段依靠1Gbps至10Gbps的上行链路带宽以及4毫秒的超低延迟。在运输和低空探测场景中,需要无线网络来提供集成感测和通信(ISAC)能力。服务多样化也引入了不同的网络。 覆盖要求。例如，无人机服务需要低空网络覆盖，IoV需要超宽覆盖，工业需要矿区、海洋和工业生产环境的覆盖。此外，多样化服务的发展对网络服务级别协议（SLA）提出了不同的要求。例如，XR沉浸式体验和工业可编程逻辑控制器(PLC)需要确定性地保证网络延迟。 因此，5G网络必须满足以下要求才能支持多种业务： 1)多维网络能力：网络应该从主要关注下行链路服务转向提供各种能力，如上行链路 、下行链路、延迟、定位、可靠性和感知。 2)多样化的网络覆盖：网络应该从专注于人类用户的地面网络演变为多维网络，提供超宽的地理覆盖，低空覆盖和海洋中的超距离覆盖，以及校园和地面覆盖。 3)差异化的SLA级别：网络应提供差异化的确定性保证，而不仅仅是尽力而为的服务 。 1.1.3由于新站点、RAT和频率的引入，运维更加复杂 频带的数量显著增加到超过15个频带。这些频段的范围从亚1GHz和亚3GHz到C波段，亚10GHz和mmWave。无线网络正在演变为FDD+TDD融合网络。为了满足各种场景的要求，无线网络的结构将演变为异构网络，这些异构网络可能由宏基站，桅杆站点 ，微基站以及集成的接入和回程（IAB）组成。 为了应对这一挑战，运营商需要结合人工智能技术来提高运维效率，并基于实现“零故障”和维护始终在线无线网络的概念提供主动预测和预防。 1)对于海量报警，需要智能报警识别和诊断，准确定位报警的根本原因，帮助操作人员准确排除故障。 2)故障预测和预防可以帮助运营商提前主动识别网络风险，实现主动运维，促进“零故障”无线网络的建立。 1.2自治网络的概念和现状 自治网络使网络变得更加自动化和智能化。通过结合人工智能等自动化和智能技术，这些网络旨在实现可预测性和操作自主性，从而在整个通信网络生命周期内实现自动化和智能运维能力的发展。 1.2.1自治网络行业标准的演进 随着新型移动网络应用业务的多样化和快速发展，运营商提高了对保证服务质量和提高网络效率的期望。他们已采取措施促进电信行业采用AI等技术。此外，移动流量的快速增长对频谱效率以及新网络技术的开发和优化提出了新的要求。运营商在数字化转型过程中面临着重大挑战，包括满足多样化的服务需求，改善客户体验，简化上下游协作以及提高多供应商环境中的协作效率。业界已达成初步共识，认为网络智能化和自动化是应对这些新兴需求和挑战的关键技术手段。作为技术领跑者，中国国内外的标准化和行业组织，例如第三代合作伙伴计划（3GPP），TM论坛，欧洲电信标准协会（ETSI）和中国通信标准协会（CCSA），已经开始了标准化工作在各自的技术领域。他们通过联合会议和联系信函在标准组织之间积极交流技术。标准组织参与企业讨论可以确定智能演进的最佳路径，帮助运营商在数字网络转型中与合作伙伴有效合作，简化多供应商环境中的端到端流程，并增强快速服务部署的竞争力。 3GPP是负责制定移动通信技术标准的国际标准组织。3GPP开发的标准和规范通过一系列版本进行管理，通常每一到两年制定一次。3GPP版本18、19和20代表5G的第二项创新，称为5G-Advaced。3GPPRelease18中的新功能包括AI和机器学习技术的集成，这些技术提供数据驱动和智能网络解决方案。RAN智能已经成为3GPP版本18内的主要研究项目。目前正在积极开发第19版和第20版，重点是。 推进行业自主网络。 TM论坛于2019年5月启动了自治网络项目（ANP）。该项目旨在为垂直行业的用户和消费者定义全自动，零等待，零接触，零麻烦的创新网络/ICT服务。此外，TM论坛还牵头组织了跨多个标准组织的多SDO工作，以就自治网络领域的概念，框架和关键观点达成共识，同时促进跨组织的协作。迄今为止，TMForm已经发布了几个与自治网络相关的规范，涵盖了架构、演进级别、智能用例(UC)和意图开放性。通过其自治网络合作项目，该组织积极支持无线智能的发展，并提供行业指导。 ETSI是一个独立的非营利性标准组织，专注于信息和通信标准的开发。ETSI最近发布了一份名为“用自治网络解锁数字化转型”的白皮书，其中强调了自治网络在实现数字化转型中的重要性。本白皮书是ETSI的一项积极举措，旨在促进无线智能的发展并为行业提供指导。 2021年9月23日，TM论坛和CCSA在北京共同举办了2021年自治网络行业峰会，以加强自治网络行业的共识，并分享标准开发和业务成就的最新进展。活动期间，来自中国工业和信息化部（MIIT），CCSA和TM论坛的主要人物共同宣布了三项行业促进举措 ，包括阐明自治网络的世代特征并指导其发展方向；完善工作机制并建立行业标准；促进初步试点项目，并加快在实时网络中部署自治网络。CCSA正在积极推动RAN智能的发展，并通过峰会为行业提供指导。 综上所述，运营商之间已经就自主网络的部署达成了全球共识，其中L4自主网络是运营商的阶段目标。到2022年，全球超过10家领先运营商宣布了到2025年实现L4自治网络的承诺。这些网络已成为运营商转变其数据智能的不可或缺的工具，目前正在快速发展 。 1.2.2自治网络实践 自治网络框架将网络自治能力分为六个级别：L0到L5。从L0到L5的自治网