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5G核心网络关键技术和对业务的支撑探讨
作者：龙倩
来源：《环球市场》2024年第12期
摘要：近些年来，5G网络得到了较快的发展，其核心网络关键的技术的研发，实现了移动互联网同物联网的融合，给现代人带来了更加多元化和智能化的服务体验，基于此，本文笔者从实际出发，论述了在目前的发展背景下5G核心网络关键技术以及在实际中的具体应用。 关键词：5G;核心网络;关键技术;业务
2012年9月，欧盟在第七框架计划FP7下启动了面向5G研究的5GNOW研究课题，标志着5G网络正式进入了研究阶段，2017年12月21日，在国际电信标准组织3GPPRAN第78次全体会议上，5GNR首发版本正式发布，目前，第五代网络通讯技术（5G）已经成为全球研发的焦点，可以预见在2024年，网络通信技术将会进入5G新时代。2013年2约，国家科学技术部联合国家工信部和发改委组织成立中国IMT-2024（5G）研究小组，为了能够推动通信网络技术创新和发展，在网络通信领域掌握前沿技术，我国已经全面开启了5G网络通信技术的研发工作，包括5G的核心网架构、网络传输性能以及实际应用评估等，积极推动5G网络通信技术的发展和普及应用。 一、5G核心网重构
随着移动业务由语音、短信等业务转化为以数据业务为主，为了应对未来爆炸性的移动数据流量增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，移动核心网也需进行相应的调整。5G定义了eMBB（增强移动宽带）、mMTC（海量大连接）、URLLC（低时延高可靠）三大应用场景。但不同行业往往在多个关键指标上存在差异化要求，因而5G系统还需支持可靠性、时延、吞吐量、定位、计费、安全和可用性的定制组合。如此灵活和可扩展的业务应用需求，现有的厂家定制设备的架构是无法满足的。为满足5G三大应用场景的需求，5G核心网采用的是SBA（服务化架构）。将原来具有多个功能的网元，分拆为多个具有独自功能的网元，每个网元实现自己的微服务。基于此架构构建的5G网络适合资源开放，适宜开发新业务架构，更适合新业务和新应用创新。它提供从网络运营到业务服务的经济和可持续发展的模式。AMF（接入和移动性管理功能）：完成移动性管理、NASMM（非接入层移动管理）信令处理、NASSM（非接入层会话管理）信令路由、安全锚点和安全上下文管理等。SMF（会话管理功能）：完成会话管理、UE（用户终端）IP地址分配和管理、UP（用户面）选择和控制等。UDM（统一数据管理）：管理和存储签约数据、鉴权数据。UPF（用户面功能）：完成不同的用户面处理。PCF（策略控制功能）：支持统一策略框架，提供策略规则。NRF（网络存储功能）：维护已部署NF（网络功能）的信息，处理从其他NF过来的NF发现请求。NEF（网络开放功能）：为内部或外部应用可以访问网络提供信息或业务，为不同的使用场景提供定制化网络能力。与4G网络比较，5G核心网实现了软件定义网络、网络功能虚拟化、网络功能模块化，支持网络切片功能。
5G核心网络关键技术和对业务的支撑探讨
