中国移动网络技术白皮书（2020年）
中国移动网络技术白皮书 （2020年） 中国移动 2 前 言 当前，经济社会的数字化转型进程正在加速，呈现出“五纵三横”的特征趋势。“五纵”即基础设施数字化、社会治理数字化、生产方式数字化、工作方式数字化、生活方式数字化，“三横”即线上化、智能化、云化。中国正在加快推进5G等新型基础设施建设，以5G、云计算、人工智能等新基建，将有力促进“五纵三横”向纵深发展。 中国移动深化创世界一流“力量大厦”战略，以推进数智化转型、实现高质量发展为主线，深入实施“5G+”计划，加快信息服务融入百业、服务大众，做网络强国、数字中国、智慧社会建设主力军。本白皮书勾画了中国移动网络发展愿景和技术发展规划，为产业在网络技术发展、技术引入规划和产品解决方案设计等方面提供参考和指引，同时希望能够与合作伙伴们共同探索、集思广益，以更好地满足中国移动网络发展需求，进一步激发数字经济新动能，开启信息通信业发展新阶段。 本白皮书的版权归中国移动所有，未经授权，任何单位或个人不得复制或拷贝本白皮书之部分或全部内容。 3 目录 一、 网络技术发展之势 ............................................................................................................... 4 二、 网络技术发展之策 ............................................................................................................... 6 (一) 求解最大值问题（Maximization），追求极致网络 .................................................. 6 1. 性能提升 ................................................................................................................... 6 2. 能力增强 ................................................................................................................... 7 (二) 求解最小值问题（Minimization），追求极简网络 .................................................. 9 1. 简化制式 ................................................................................................................... 9 2. 节能降本 ................................................................................................................... 9 3. 降复杂度 ................................................................................................................. 10 (三) 求解化学方程式（Fusion），追求融合创新............................................................ 11 1. 云网融合 ................................................................................................................. 11 2. 网智融合 ................................................................................................................. 12 3. 行业融通 ................................................................................................................. 13 三、 结束语 ................................................................................................................................. 16 缩略语列表 ......................................................................................................................................... 17 4 一、 网络技术发展之势 伴随新一轮科技革命和产业变革进入爆发拐点，5G、云计算、人工智能等新一代信息技术已深度融入经济社会民生，造福于广大用户的日常生活。加快推进5G为代表的国家新基建战略，引领网络技术创新和网络基础设施建设，已成为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键。 面向近中期网络技术发展，中国移动认为以下技术发展趋势值得关注： 性能极致化：随着移动通信每十年一代的快速发展，产业各方共同努力不断提升通信网络速率、时延、可靠性等性能，延伸网络覆盖，提供差异化服务能力，以更好地满足万物互联多样化通信需求。 算网一体化：从云计算、边缘计算到泛在计算发展的大趋势下，通过无处不在的网络为用户提供各类个性化的算力服务。算网一体化已经成为ICT发展趋势，云和网络正在打破彼此的界限，通过云边网端链五维协同，相互融合，形成可一键式订购和智能化调度的算网一体化服务。 平台原生化：在企业数字化转型、5G云化的浪潮下，产业融合速度加快、网络业务迭代周期缩短。云原生理念及其相关技术提供了极致的弹性能力和故障自愈能力，获得业界认可。未来云平台将向云原生演进，为电信网元及应用提供更加灵活、敏捷和便捷的开发和管理能力。 网络智能化：人工智能正在从感知智能向认知智能发展，其应用范围不断扩大。人工智能的完善成熟促使其与网络的融合不再是简单的网络智能叠加，而是实现网络智能的内生化，切实提升网络运维效率和运营智能化水平，达到降本增效的实际效果。同时，构建绿色智简5G网络，以打造绿色智简、高效运营、支撑万物互联的5G新网络、新生态。 安全内生化：5G网络面向万物互联，其应用需求和网络安全问题呈现出多维度、复杂化和系统化的趋势。传统安全体系叠加额外的安全防护措施，解决安全问题的方式已无法满足上述变化，亟待引入内生可信的新型网络安全体系架构，打造启动运行自证明、安全威胁自发现、上下协同自防御的安全能力。 网络定制化：5G作为先进的通信技术手段，以其大带宽、低时延、高可靠、 5 大连接、泛在网等诸多优势，逐渐发挥巨大作用。5G SA的建设不但要满足公众网需求，更要满足医疗、能源、制造等不同行业用户的多样化需求。网络建设需要结合具体的业务场景和需求，构建面向不同行业的5G专网，从而让5G最大化地使能千行百业。 6 二、 网络技术发展之策 (一) 求解最大值问题（Maximization），追求极致网络 1. 性能提升 中国移动以构建端到端网络高速率、低时延高可靠和大连接能力三角为目标，通过引入3GPP R16新技术、端到端千兆宽带接入、400G传输等手段，实现端到端网络性能提升。 １）速率容量提升 面向无线接入网络，将以载波聚合（CA）技术为主实现多载波间协同，从而有效提升用户峰值速率从1Gbps+至3Gbps+。中国移动将推动端到端必选支持2.6GHz频段内及2.6GHz与4.9GHz频段间的载波聚合功能，2.6GHz频段内上下行载波聚合可采用R15版本，2.6GHz与4.9GHz频段间上下行载波聚合建议采用R16版本，以支持帧头不对齐及时分复用模式（TDM）等增强功能。考虑到SUL技术在上下行解耦方面存在一定灵活性，将持续关注产业成熟度，并推荐产业可选支持。 面向传输承载网络，传输接入网方面，推动支持10G PON+千兆智能网关+Wi-Fi6，并实现与GPON网络共基础设施，满足家宽网络千兆提速和千兆新业务场景需求。传输骨干网方面，实现以光交叉为基座的光电混合组网，结合新型光纤、光放大技术实现骨干层面400G长距离传输，扩展光纤频谱可用资源，并推进实现具有顶层编排能力、跨域协调控制的SOTN管控架构。承载网络方面，在保持骨干和省网两级架构的基础上，适时引入400G接口。 ２）时延和可靠性优化 随着5G行业应用范围的逐步扩大，行业应用对5G网络低时延和高可靠的性能要求逐步增多。为满足低时延性能要求，无线网将引入特殊帧结构（如1D1S帧结构、mini-slot）、调度算法优化（如预调度）等技术，将局部场景下环回时延降低至毫秒级；SPN技术基于66B原子码块的交叉，实现TDM和分组的有效融合，单节点时延低至us级，满足5G uRLLC业务要求。为满足高可靠性能要求，无线网将引入低码率MCS/CQI、低目标BLER、PDCP重复、slot重复等技术，核心网则需支持 7 规范化的NAS兼容性、各网元的异常场景处理、负载控制、过载控制增强等要求。 ３）大连接性能提升 面向物联网多样化场景及性能需求，将构建4G和5G协同发展的移动物联网技术体系。低速率业务由NB-IoT承载，中速率业务由4G Cat1/1bis承载，高速率业务由4G Cat4及5G NR RedCap承载，而超高速率业务由5G NR承载。现有2G物联网业务将由NB-IoT和Cat1/1bis承接、以加快推动2G退网。 NB-IoT和Cat1/1bis将持续增强演进。NB-IoT网络已部署R14速率增强及功耗优化功能，后续将持续推动产业支持并引入R14/R15/R16等关键功能，包括多载波增强、移动性增强、NRSRP/NRSRQ上报、CQI上报、上行功控优化、上行调度请求、专用DRX等，从而实现NB-IoT容量、时延和网络优化等方面的性能提升。而LTE网络将引入PSM、eDRX等功能，实现Cat1/1bis终端功耗性能提升。 2. 能力增强 １）语音能力增强 面向5G语音通话服务，中国移动5G网络部署初期采用EPS FB方案，并逐步推动VoNR端到端技术和产业成熟。无线网将支持C-DRX、RLC分段、RoHC头压缩以及slot aggregation，核心网IMS网元将支持5G位置信息获取、位置信息添加、基于5G位置的话单填入以及端到端容灾等功能，并将持续推进为用户提供更为丰富的音视频语音业务体验。 ２）覆盖增强与延伸 为破解5G室内覆盖难题，我们将通过有源室分、无源室分等手段提升室内覆盖水平，联合产业链共同降低室分系统成本，通过合作低频段进一步增强深度覆盖能力。 为解决高铁场景下的网络覆盖性能，可考虑引入设备上车方案，即在车顶部署外置天线，将车外5G信号馈入高铁车厢内，降低车厢的信号穿损；再通过车厢内的中继设备达到延伸覆盖的效果。根据中继设备类型的不同，可分为微直放方案与小站方案两种。其中，微直放方案通过对射频信号进行放大，增加车厢内覆盖；小站方案通过CPE+小站降低列车高速行驶导致的频偏影响，提升信号解调性能。基于现有技术和产品的成熟度，建议优先采用微直放方案。 8 此外，为进一步
