河套 IT TALK 78：（原创）私有 5G 技术——为企业提供高速、安全、可靠的定制化网络解决方案（万字长文）

河套 IT TALK 78：（原创）私有 5G 技术——为企业提供高速、安全、可靠的定制化网络解决方案（万字长文）

前言

私有5G这两年频频见诸科技新闻。作为一种新兴的网络技术，私有5G正在各行各业迅速地得到广泛的应用。比如，近年来，随着工业4.0的不断深入，越来越多的企业开始采用私有5G网络来优化自己的生产流程和管理方式。例如，德国汽车巨头宝马公司在其工厂中采用了私有5G网络，可以实现对设备的精准控制、数据的高速传输和机器人的智能协作。河南省政府与中国移动合作推出了一款名为“5G+医疗”的应用，利用5G技术连接医院、急救中心和病人，实现了远程医疗、智能监护、医疗救援等功能，有效提高了医疗服务水平和质量。大连万达集团与中国移动合作，利用5G技术打造了一款名为“万达智能管家”的应用，实现了智能化物业管理、智慧停车、智能安防等功能，提升了居民的生活品质和安全感。

可能很多人会提出疑问，为什么需要私有5G，它和公共5G有什么区别呢？回答这个问题前，让我们先明确一下私有5G的概念。

什么是私有5G

私有5G是指一种基于5G技术的企业私有网络，由企业自主建设、独立运营、全面控制的无线通信系统。在私有5G中，企业可以通过专用的核心网、基站和终端设备，实现对数据流量、网络质量、安全防护等方面的完全掌控。此外，私有5G还支持网络切片、边缘计算、增强安全管理等高级应用，为企业提供更加智能化和数字化的解决方案。从技术层面来说，私有5G与公共5G采用相同的5G标准和协议，但在网络架构和频谱资源等方面有所区别。私有5G一般采用独立组网，可利用本地频谱资源，保证网络的独立性和安全性，同时提供更高的网络性能和用户体验。那么，它和公共5G有什么区别呢？

私有5G和公共5G的区别

具体展开来说，私有5G和公共5G可以有以下一些区别：

  • 网络架构：私有5G采用独立组网（SA）架构，而公共5G采用非独立组网（NSA）架构。SA架构包括核心网、边缘计算、无线接入等多个网络层次，可以为企业提供更高的自主性和可定制性，同时也支持网络切片、边缘计算等高级应用。而NSA架构则基于现有的4G网络，5G只作为新的无线接入技术，缺少独立的核心网和边缘计算等能力。
  • 频谱资源：私有5G可以利用企业自己的本地频谱资源，或者与运营商合作，利用专用频段来搭建私有网络，从而保证网络的独立性和安全性。而公共5G则是基于运营商的公共频段，由运营商负责建设和维护。
  • 安全性：由于私有5G是由企业自己建设和运营，企业可以对网络进行更加细致的安全管理和防护，提供更高的网络安全性保障。而公共5G则由运营商负责网络的安全管理和维护，企业对于网络的安全管理受到一定的限制。
  • 服务质量：私有5G可以根据企业的需求和特点，进行灵活的配置和调整，以满足企业对于网络服务质量的要求。而公共5G则需要考虑整个网络的用户数和数据流量等因素，难以对每个企业提供个性化的服务质量保障。
为什么需要部署私有5G

从上述二者的区别中，不难看出，有私有5G组网部署的企业单位，一般对以下的因素特别看重：

  • 更安全：私有5G可以提供更高的安全性，保护敏感数据和业务信息，例如医疗记录、财务数据和知识产权等。相比之下，公共5G网络可能会更容易受到黑客攻击和数据泄露的风险。所以对数据安全特别看重的企事业单位，有部署私有5G的诉求。私有5G安全性的最强体现就是私有5G允许企业拥有自主控制权，以便更好地满足其特定业务需求。企业可以自主决定网络架构、设备、协议和安全策略等，并且可以根据需要进行快速定制和部署。私有 5G 可以做到和公共5G完全隔离。或者仅提供有限的连接公网的接口暴露来减少网络威胁。
  • 频谱控制：有些企事业单位特别看重频谱干扰，比如航空航天。私有5G允许企业控制频谱资源，以满足其独特的业务需求，如低延迟、高吞吐量和大规模连接等。企业可以自由地分配频段，以避免与其他公司的网络干扰。
  • 更高QoS保证要求：私有5G可以提供更好的服务质量保证（QoS），以满足特定的业务需求，例如低延迟和高带宽。企业可以自由控制网络资源，优化网络性能，提高生产力和效率。公共 5G 网络向所有用户提供平等的接入权利，这有时会导致网络堵塞。私有 5G 网络让私人运营者能够更好地控制。允许不同级别的优先接入权利，为确定对业务更重要的特定活动提供方便。
  • 更高可靠性：私有5G可以提供更高的可靠性和鲁棒性，以确保业务连续性和不间断性。企业可以自由控制网络拓扑结构、维护和监控，以确保高可用性和冗余性。由于延迟更低和可靠性更高，私有 5G 特别适合工业应用。例如在一个大型制造工厂，车间内外都需要可靠的连接。假设使用无人搬运车负责将零件从一个车间转移到另一车间。有了私有 5G，它们就可以可靠地连接，同时机器上也能加装更多传感器，不仅速度更快、成本更低，而且无需重新布线。

从上述定义大家就可能看出来，相比于传统的公共5G网络，私有5G更具有定制化、灵活性和安全性。私有5G可以根据企业的需求和特点，灵活配置网络拓扑结构、频谱资源、接入设备和服务应用等，以实现更加精细化和高效化的通信支持。推动数字化转型和智能化发展。有上述需求的企事业单位部署私有5G自然就是上佳之选。

接下来，让我们分别展开谈一下私有5G的核心技术。

私有5G核心网

在公共5G核心网中，非独立组网（NSA）架构分组核心网一般包括移动管理实体MME（Mobility Management Entity）、服务网关SGW（Serving Gateway）和分组数据网络网关PGW（Packet Data Network Gateway）。而在独立组网（SA）架构的私有5G核心网中，一共有九个关键网元，分别为AMF、UPF、SMF、NRF、NEF、PCF、NSSF、AUSF和UDM。

  • AMF（Access and Mobility Management Function）：负责用户的接入和移动管理，提供用户鉴权、会话管理、定位等功能。当用户设备需要接入私有5G网络时，AMF将负责对其进行身份验证和鉴权，并根据其业务需求分配相应的网络资源。当用户设备发生移动时，AMF将负责管理其移动过程中的位置更新等操作。
  • UPF（User Plane Function）：负责用户数据的转发和处理，支持数据的策略控制、质量保障、安全防护等功能。当用户设备需要进行数据传输时，UPF将负责对数据进行处理和转发，并根据其业务需求进行质量保障和安全防护。
  • SMF（Session Management Function）：负责会话管理和控制，支持网络切片、安全策略、服务质量等功能。当用户设备需要建立会话时，SMF将负责会话的建立和管理，并根据业务需求进行网络切片和服务质量保障等操作。
  •  NRF（Network Repository Function）：负责网络资源管理和发现，支持网络资源的自动发现、配置和优化。NRF将负责管理私有5G网络中的各种网络资源，如频谱、设备等，并根据网络负载和业务需求进行资源的自动配置和优化。同时，NRF也负责向其他网元提供网络资源的发现和查询功能。
  • AUSF（Authentication Server Function）：负责用户身份认证和安全接入控制，同时提供鉴权数据和密钥管理等服务。
  • UDM（Unified Data Management）：负责用户数据管理和存储，包括用户配置数据、策略数据和服务数据等。
  • NEF(Network Exposure Function)：可以让应用程序开发人员直接访问5G网络中的服务和资源。这个功能允许开发人员在应用程序中调用网络资源和服务，以创建更智能、更有个性化的用户体验。NEF的实现是通过标准化的RESTful API接口来实现的，使得应用程序可以快速、可靠地与5G网络进行集成。
  • PCF(Policy Control Function)：控制和管理网络策略。PCF可以识别并处理来自终端设备的网络请求，并根据5G网络中定义的策略规则，确定哪些网络资源可以使用，以及如何使用这些资源。PCF可以帮助运营商管理网络流量、保持服务质量，并确保网络安全性。
  • NSSF（Network Slice Selection Function）：根据不同业务场景的需求，对网络切片进行选择和配置。它可以根据用户请求和设备特征来选择最佳的网络切片，并根据切片中定义的服务质量保证策略来保证网络服务质量。NSSF的实现可以提高网络灵活性和可编程性，帮助网络运营商更好地满足不同业务场景的需求。
私有5G的部署模式

关于私有5G的部署方式，有三种类型：1. 全私有部署（Full Private Deployment）2. 混合云私有部署（Hybrid Cloud Private Deployment）以及3. 微切片部署（Macros Slice Deployment）。不同的部署方式会对私有5G的性能、安全性、可扩展性等方面产生影响，企业或组织应该根据自身需求和实际情况选择合适的部署方式：

  • 全私有部署（Full Private Deployment）：全私有部署意味着所有私有5G网络组件（如核心网、无线接入网、终端设备、边缘计算、存储等）都在企业自己的数据中心或场地中，没有任何组件是由公共5G运营商提供的。这种部署方式可以提供更高的安全性和隐私保护，因为所有的数据都在企业内部流转，没有经过公共网络。同时，全私有部署也可以提供更好的性能和低延迟，因为网络资源完全由企业掌控，可以根据自身需求进行优化，不受公共网络的限制。但是，全私有部署需要企业投资大量资金来建设和维护私有5G网络，成本较高。这种部署方式对于对安全性要求极高的组织，例如政府、金融等机构来说是比较适合的。
  • 混合云私有部署（Hybrid Cloud Private Deployment）：混合云私有部署意味着私有5G网络中的一部分组件（如边缘计算、存储等）由公共5G运营商提供，一部分组件由企业自己建设和维护。这种部署方式可以在一定程度上降低建设和维护成本，降低部署成本并提高灵活性。同时也可以享受公共5G网络的优势（如全球覆盖、高速率、高可用性等）。但是，混合云私有部署也会带来一些安全和隐私保护方面的隐患，因为私有5G网络中的一部分数据需要经过公共网络传输。
  • 微切片部署（Macros Slice Deployment）：在此部署方式下，私有5G网络被分为多个微切片，每个微切片提供一定的带宽和服务。这种方式可以根据企业或组织的需求，为不同的应用场景提供不同的网络服务。每个网络片段都有自己的控制器和数据平面，可以根据需求进行灵活组合。例如，在一个工厂中，需要为人员定位、物流管理、视频监控等不同的应用场景提供不同的网络服务，这时就可以采用微切片部署的方式。当然微切片部署也往往由运营商来采用，不同的微切片提供给不同的企业单位。这种部署方式可以提供更好的可扩展性和灵活性，可以根据实际需求动态分配和调整网络资源。但是，微切片部署也会带来一些管理和维护方面的挑战，需要企业拥有更强的技术能力和管理能力。
网络功能虚拟化（NFV）

网络功能虚拟化（Network Function Virtualization，NFV）是一种网络架构技术，它将传统的网络设备（如路由器、交换机、防火墙等）功能转化为软件，运行在通用服务器等标准化硬件上。这样可以实现网络功能的快速部署和灵活性，提高网络的可扩展性和管理效率。

NFV技术并不是5G中独有的概念，它最初是由欧洲电信标准化组织ETSI提出的，旨在解决传统的专用硬件设备在网络功能部署和维护上面临的挑战。在5G中，由于网络架构的变革和新的业务场景的出现，NFV技术也得到了广泛应用。在5G网络中，一些核心网元可以采用虚拟化的方式进行部署，以提高网络部署的灵活性和可扩展性。同时，NFV技术也为5G的网络切片、网络功能弹性等特性提供了支持。

在私有5G中，既可以采用具体物理网元的方式部署，也可以采用网络功能虚拟化（NFV）的方式实现。具体的部署方式取决于私有5G的使用场景和需求。

NFV 架构包括：

  • 虚拟网络功能（VNF）是提供网络功能的软件应用。
  • 网络功能虚拟化基础架构（NFVi）包含了平台上的基础架构组件（计算、存储、联网），从而支持运行网络应用所需的软件（例如像 KVM 这样的虚拟机监控程序）或容器管理平台。
  • 管理、自动化和网络编排（MANO）提供了用于管理 NFV 基础架构和置备新 VNF 的框架。

对于一些需要高度定制化和低延迟的场景，如工业物联网等，可能需要采用物理网元的方式部署私有5G网络，以满足对时延和网络资源的高度控制。而对于一些通用场景，如企业办公、校园网络等，采用NFV的方式部署私有5G网络则更为灵活，可以根据需求进行资源分配和灵活扩展，同时也可以更好地应对不同的网络负载需求。

而运营商层面给企事业推的私有5G业务，一般都是基于网络功能虚拟化（NFV），这样初建成本最优，而且也缩短了物理设备搭建的周期。

虚拟无线接入网和专用无线接入网

虚拟RAN（vRAN）和专用RAN（pRAN）是两种私有5G无线网络部署架构。它们在效率、成本、集成复杂度、灵活度等方面有着不同的特点。

vRAN

vRAN采用了虚拟化技术将无线网关功能（如基站信号处理和控制功能）从物理设备中解耦出来，部署在云端服务器上，实现了无线网关功能的集中化和共享化。因此，vRAN具有以下优点：

  • 高效：vRAN的虚拟化技术能够灵活部署和优化资源，实现基站和网络资源的共享，从而提高了网络资源的利用效率。
  • 低成本：vRAN的共享资源和高度自动化的运营能力可以减少物理基础设施和设备的数量和成本，同时还能够通过网络功能虚拟化（NFV）技术降低运维成本。
  • 高度集成：vRAN的虚拟化技术使其更易于与其他云计算和网络虚拟化技术集成，从而实现更高级别的自动化和智能化运营。
  • 灵活度高：vRAN的虚拟化技术使其具有更高的灵活性和可扩展性，能够快速部署和配置，根据业务需求进行弹性扩展和调整。

有的时候，我们经常把vRAN和Open RAN搞混。尽管二者都是现代5G网络架构中的关键技术，它们的主要区别在于实现方式和范围。

vRAN是一种虚拟化技术，将传统的物理基站设备中的射频处理、数字信号处理和控制面处理等功能通过软件定义的方式实现，并且可以在标准服务器等普通硬件上运行，从而实现网络设备的灵活性和可编程性。vRAN主要关注基站的内部虚拟化和优化。一般就是在私有5G部署的时候，我们谈的多一些。

而Open RAN则是一种更加广义的概念，它旨在推动整个无线接入网络（RAN）的开放化，实现不同厂商设备的互操作性和混合部署。Open RAN涉及的范围更广，包括设备的物理接口、协议标准化、设备管理、安全性等多个方面。通过Open RAN，运营商可以根据实际情况灵活选择供应商，同时也可以推动网络的创新和发展。因此，Open RAN相较于vRAN更注重网络的开放性和互操作性。这个一般是在运营商层面互联互通的概念，可能包括共享小区、共享开放无线单元（ORU）和分布天线系统（DAS）等等概念，我们这里不做过多展开阐述。

pRAN

和vRAN相比之下，pRAN的基站信号处理和控制功能都是部署在物理设备中，即专用设备。pRAN具有以下优点：

  • 实时性更好：pRAN的基站信号处理和控制功能直接部署在专用设备上，可以提供更快的响应速度和更低的延迟。
  • 更高的可靠性：pRAN使用的物理设备可以提供更高的可靠性和鲁棒性，更适合在复杂的工业环境中部署。
  • 更好的安全性：pRAN的基站信号处理和控制功能都在专用设备中部署，安全性相对更高。

综上所述，vRAN更适合对资源使用效率和成本敏感的业务，而pRAN更适合对实时性、可靠性和安全性要求更高的业务。但需要注意的是，实际应用中，两者的结合使用也是可能的，例如将vRAN和pRAN结合使用可以实现更灵活和高效的私有5G网络部署。

私有5G中的边缘计算

私有5G是一种面向企业内部的网络部署方式，而边缘计算则是一种将计算和数据处理放在离用户设备更近的地方的技术。私有5G和边缘计算的结合，可以使得企业在使用私有5G网络时，能够更加高效地处理和利用网络中产生的海量数据，同时提高数据的安全性和可靠性。

具体来说，私有5G部署在企业内部，可以将计算和存储资源放置在边缘节点上，通过与边缘计算相结合，可以实现更快的数据处理和更低的延迟。这样，在企业内部进行数据处理和存储，可以减少对公共云的依赖，提高数据安全性和隐私保护，提高网络效率和安全性。

此外，边缘计算还可以使得私有5G网络更具扩展性和灵活性。通过在边缘节点上运行网络功能虚拟化（NFV）和软件定义网络（SDN）等技术，可以实现网络功能的快速部署和升级，提高网络的灵活性和可扩展性。

具体而言，可以放在边缘计算设备的逻辑网元指的是边缘计算平台上的各种网络功能，比如虚拟路由器、防火墙、负载均衡器、安全网关等。这些逻辑网元可以部署在各种边缘设备上，包括但不限于智能路由器、边缘服务器、边缘网关、5G小基站等。这些边缘设备都有着不同的处理能力、存储容量和网络接口，可以根据不同的应用场景进行选择和部署。

频段和频谱管理

私有5G的频段选择与公共5G有所不同。在全球范围内，公共5G使用的频段主要有两种：Sub-6 GHz频段和毫米波（mmWave）频段。Sub-6 GHz频段具有较好的传播性能和覆盖范围，适合覆盖城市和郊区；而毫米波频段具有极高的带宽和速率，但覆盖范围较小，适合于密集城区和高密度人口场景。而在私有5G中，由于频段可以根据具体的业务需求进行定制，因此可根据不同场景的需要选择适当的频段。

私有5G频谱管理主要涉及到以下两个方面：一是频谱的获取和分配，二是频谱的优化和利用。

频谱的获取和分配是指私有5G用户获取使用频段的权限，并将频段分配给相应的设备使用。对于私有5G来说，频谱分配通常是由设备供应商或者系统集成商负责的。尽管是私有5G，频谱也不是随便可以用的，往往受到国家法律法规的约束。频谱资源是非常宝贵的资源，往往由国家统一管理。比如有些频段是特殊用途的，例如国防或卫星通信，不能随便用于私有5G网络。而且频段之间可能会产生干扰，所以私有5G频谱使用需要遵守特定的安全规定和公平竞争原则，不得干扰其他频段的正常使用。必须要满足当地的电磁兼容和电磁干扰（EMI）标准，以保证不会干扰其他无线设备的使用。而且，频谱作为稀缺资源，使用私有5G频谱需要支付频谱占用费用。这些费用可能会因频段、频率使用情况、地理位置等因素而有所不同。

频谱的优化和利用则需要根据具体的业务需求和网络状况，对频谱进行管理和配置。这方面的工作通常由运营商或者专业的网络集成商负责。比如私有5G的频谱管理经常需要考虑到频谱共享的问题。在私有5G中，频谱共享的方式有很多种，在实际的应用中，频谱共享需要根据具体的场景和业务需求进行选择。

总的来说，私有5G的频段和频谱管理需要根据具体的业务需求和网络状况进行定制化。对于私有5G用户来说，频段和频谱的选择和管理对网络性能和业务质量至关重要，因此需要仔细考虑和规划。

私有5G的安全技术

私有5G的安全技术在网络安全、数据安全、接入安全和终端安全等方面都有所涉及。以下是各个方面的一些安全技术：

网络安全

  • 安全协议：私有5G网络支持的协议中，如TLS、IPsec等都具备了安全性。
  • 安全隔离：网络的不同部分之间进行隔离，可以防止攻击者从一个网络区域进入另一个区域。
  • 安全认证：所有设备都必须经过认证才能接入私有5G网络。设备可以使用数字证书等方式进行认证。
  • 恶意软件防护：为了保护网络不受恶意软件攻击，可以在网络内部部署防火墙、反病毒软件等安全软件。

数据安全

  • 加密：私有5G支持对传输数据进行加密保护，这样可以避免数据泄露。
  • 数据备份：备份数据可以在数据遭到破坏时快速恢复数据，保障数据安全。
  • 访问控制：对于敏感数据，需要采取访问控制措施，只有获得授权的人员才能访问。

接入安全

  • 安全认证：对于任何想要接入私有5G网络的设备，必须先进行认证。
  • 访问控制：对于不同级别的设备，应该设置不同的访问权限，确保设备只能访问其所需的数据和资源。
  • 安全加固：对于容易受到攻击的接入设备，可以进行加固。

终端安全

  • 设备管理：确保所有设备都被正确配置和管理。
  • 安全更新：设备的安全更新必须保证及时进行。
  • 远程管理：可以远程管理所有设备，当设备发生问题时可以快速诊断和修复。

综上所述，私有5G网络需要采取多种措施来确保网络、数据、接入和终端的安全。

私有5G和和Wi-Fi之间的平衡

很多时候，企业也有自己的高速Wi-Fi系统，如何善用私有5G和Wi-Fi资源，做到最大程度的资源整合，往往是需要重点考虑的点。

对于私有5G和Wi-Fi整合，需要考虑三方面：

  • 私有5G和Wi-Fi网络的聚合：这种技术可以将私有5G和Wi-Fi网络的带宽合并在一起，以提供更快的速度和更好的容量。在这种情况下，设备可以同时连接到私有5G和Wi-Fi网络，以最大化它们的带宽。当用户进入Wi-Fi网络覆盖范围时，设备会自动切换到Wi-Fi网络以获得更好的速度和质量。
  • 私有5G和Wi-Fi网络的切换：这种技术可以根据网络质量自动切换设备连接的网络，以提供最佳的性能和用户体验。在这种情况下，设备可以连接到私有5G和Wi-Fi网络，并且根据当前网络的速度、延迟和稳定性来自动选择最佳的网络连接。
  • 私有5G和Wi-Fi网络的集成：这种技术可以将5G和Wi-Fi网络的功能结合在一起，以提供更强大的网络能力。例如，私有5G和Wi-Fi网络可以共享同一个安全策略、同一个身份验证机制和同一个管理系统。这可以在大型企业网络和运营商网络中提供更好的管理和安全性。

需要注意的是，实现私有5G和Wi-Fi之间的无缝切换还需要考虑网络安全和隐私保护。例如，设备在连接Wi-Fi网络时需要进行身份验证，并使用加密技术保护数据传输。此外，设备也需要保护用户的位置信息和其他敏感信息，以避免被攻击者滥用。因此，在实现私有5G和Wi-Fi之间的无缝切换时，需要遵循相关的安全和隐私标准和规范。

平滑切换

为了实现私有5G和Wi-Fi之间的平滑切换，需要使用一些关键技术，包括：

  • 网络选择：在切换过程中，需要选择最佳的网络进行连接，以确保连接质量和用户体验。这需要根据网络的信号强度、带宽、延迟等因素进行网络选择。
  • 切换决策：在切换过程中，需要根据网络的状况进行切换决策，以确保切换的及时性和可靠性。这需要根据网络的信号质量、带宽、延迟等因素进行切换决策。
  • 接口协议：在私有5G和Wi-Fi之间切换时，需要使用相应的接口协议，以确保网络之间的无缝连接。这需要设计和实现统一的接口协议，以确保网络之间的互通性和兼容性。

如果需要实现私有5G和Wi-Fi之间的互联互通或切换，通常需要在网络侧部署一个可以实现协议转换和切换的网关。这个网关通常被称为5G-Wi-Fi互联网关，它是一种能够实现私有5G和Wi-Fi互通的设备。它通过连接私有5G和Wi-Fi网络，为用户提供一个统一的接入点，并将用户的流量从一个网络转移到另一个网络。在切换时，5G-Wi-Fi互联网关会在私有5G和Wi-Fi之间进行选择，然后将用户的连接从一个网络转移到另一个网络。在实现无缝切换时，它还可以保持用户的会话状态和数据传输。

5G-Wi-Fi互联网关的工作原理如下：

  • 当用户连接到私有5G网络时，5G-Wi-Fi互联网关将作为一个私有5G网络的接入点。
  • 当用户连接到Wi-Fi网络时，5G-Wi-Fi互联网关将作为一个Wi-Fi接入点。
  • 当用户在私有5G和Wi-Fi网络之间移动时，5G-Wi-Fi互联网关将根据用户的位置和网络质量选择最佳的网络连接，并在两个网络之间进行切换。
  • 在切换时，5G-Wi-Fi互联网关会保留用户的会话状态和数据传输，以确保用户的连续性。

需要注意的是，5G-Wi-Fi互联网关需要支持多个协议和接口，以实现私有5G和Wi-Fi之间的互通和切换。例如，它需要支持私有5G和Wi-Fi的不同的物理层和MAC层协议，以及TCP/IP协议和网络安全机制。因此，5G-Wi-Fi互联网关通常需要在网络侧部署，并且需要有足够的计算和存储资源来处理大量的流量和会话。

对于通话类业务，确保网络切换时的平滑过渡非常重要，以避免通话中断或质量下降。如何保证切换的通话业务不中断呢？以下是一些方法，可以帮助确保通话类业务在Wi-Fi和5G之间平滑迁移：

  • 选择最佳网络：在切换过程中，需要优先选择信号强度和质量更好的网络。例如，如果在Wi-Fi网络上的信号质量下降，系统应该能够快速地检测到这一点并切换到5G网络。
  • 快速切换：在切换时，应尽可能快速地完成切换过程。这可以通过减少切换所需的时间和过程来实现。例如，在切换过程中，可以提前预分配资源或缓存数据，以便在切换后立即使用。
  • 预切换准备：在切换之前，可以进行一些预切换准备工作，以确保网络切换的平滑过渡。例如，在Wi-Fi网络上，可以提前准备5G网络的配置信息，以便在切换时立即使用。
  • 弱网络检测：在切换过程中，需要检测弱信号区域和网络拥塞等问题，并在必要时切换到更好的网络上。例如，在Wi-Fi网络上，如果网络信号变弱或拥塞，系统可以快速地检测到并切换到5G网络上。

在5G和Wi-Fi覆盖交界部分，还需要采取一些方法，避免出现乒乓切换效应：

  • 设置阈值：在5G和Wi-Fi覆盖交界部分，可以设置信号强度阈值，当信号强度低于该阈值时才会进行网络切换。这可以帮助减少不必要的切换，从而避免出现乒乓切换的效应。
  • 禁用自动切换：可以通过禁用设备的自动切换功能，使其只能手动进行网络切换。这可以避免设备在5G和Wi-Fi网络之间频繁切换，从而减少乒乓切换的效应。
  • 优先选择网络：可以设置优先选择5G或Wi-Fi网络。例如，在5G和Wi-Fi覆盖交界部分，可以设置优先选择5G网络，从而避免频繁切换，减少乒乓切换的效应。
  • 延迟切换：可以设置延迟切换功能，当信号强度低于阈值一定时间后，才会进行网络切换。这可以帮助消除瞬时信号波动导致的频繁切换，从而减少乒乓切换的效应。

总之，为了确保通话类业务在Wi-Fi和5G之间平滑迁移，需要使用一些方法来优化网络切换过程。这些方法包括选择最佳网络、快速切换、预切换准备和弱网络检测等。这些方法可以帮助确保通话类业务在网络切换过程中的平滑过渡，以提高用户的通话质量和体验。

以上，讲了这么多的私有5G的技术细节，那么它到底有哪些应用场景呢？

私有5G的应用场景

私有5G由于其高速、低延迟和可靠性等特点，被广泛应用于以下关键场景：

工业自动化

私有5G可提供高可靠性和低延迟的通信，以支持实时监测、控制和协作等工业自动化应用。它可以帮助工业企业提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量等。特别是集合智能制造中的物联网（IoT）应用，如工厂自动化、设备监测和管理等。例如，大众汽车在位于德国沃尔夫斯堡的工厂内部部署了一套私有5G网络，将生产车间内的各个机器和设备相互连接，实现了智能化的生产线监控和优化。

医疗保健

私有5G可用于医疗保健中，如远程诊断、手术、监护和医学图像处理等。它可以提高医疗保健的效率和质量，并帮助医疗机构降低成本和提高医疗服务的可访问性。医生和护士可以在移动设备上查看病人的影像，从而提高了病人的护理效率。私有5G网络的高速和低延迟可以确保影像传输的实时性和质量。

智慧城市

私有5G可以支持智慧城市应用，如智能交通、公共安全、环境监测和智能能源管理等。它可以提高城市的安全性、可持续性和生活质量。例如，利用5G传感器监测道路状况和交通流量，并对交通信号进行智能控制。特别是可以部署一般公共5G难以覆盖的地铁，穿山隧道等。

物流和供应链管理

私有5G可以用于物流和供应链管理，如智能仓库、无人机配送和物流协同等。它可以提高物流和供应链管理的效率和质量，并帮助企业降低成本。例如，丰田在位于日本愛知县的一家物流中心部署了一套私有5G网络，可以实现智能化的货物管理和自动化的物流运输。

校园网

可以用于校园内的智能多媒体教学、智能停车、视频安全监控、智慧校园等方面。提供定制化的、高质量的通信服务。例如：通过私有5G网络，可以实现更低延迟、更高带宽的VR课堂体验，让学生更好地沉浸在虚拟现实的教学场景中，提高教学效果。

特殊覆盖区

在矿山、码头、卫星发射基地等场景中，由于环境复杂、场景特殊、数据处理需求高等因素，私有5G可以提供高效、安全、可靠的通信服务，帮助企业提高生产效率、降低安全风险。例如，挪威的一家油田公司在位于北海的一个油田上部署了一套私有5G网络，实现了自动化的钻井操作和远程监控。

总之，私有5G主要应用于需要高速、低延迟、可靠、安全的通信场景，特别是在需要实现实时监测、控制和协作的场景中，私有5G更是具有巨大的优势。

相比于传统的公共5G网络，私有5G网络更具有定制化、灵活性和安全性。这种技术不仅可以优化企业的生产流程和服务质量，还可以推动数字化转型和智能化发展。

展望未来

今天谈了这么多，相信大家对私有5G有了一个较为全面的认识。私有5G作为一项新兴的技术，正在逐步应用于各个领域。私有5G的前景广阔，随着技术和市场的不断发展，它将会成为数字化转型的关键支撑。然而，它仍然面临着一些挑战，包括频谱管理、安全性、设备成本、技术标准等方面。尽管如此，私有5G的前景仍然非常光明。

随着人工智能、大数据、物联网等技术的发展，私有5G将逐步成为各行各业数字化转型的重要支撑。在未来，私有5G将继续向着更加开放、智能、安全的方向发展，为各种场景提供更加完善的解决方案。随着技术的不断发展，私有5G的成本将逐渐降低，同时标准化程度将会得到进一步提升，这将有助于其更加广泛的应用。

值得注意的是，私有5G的应用需要各行各业紧密的合作。政府、行业组织、运营商、设备厂商等各方需要共同推动私有5G的发展，并通过合作共享资源，实现私有5G在各个行业中的广泛应用。我们有理由相信，私有5G将会为我们的生产生活带来更加便捷、高效、安全的体验。