2020年5G園區網絡指南：中小企業的定位 - 德國聯邦經濟與能源部（英文版）（52頁）.pdf

1、Impressum Herausgeber Bundesministerium fr Wirtschaft und Energie (BMWi) ffentlichkeitsarbeit 11019 Berlin www.bmwi.de Stand April 2020 Gestaltung PRpetuum GmbH, 80801 Mnchen Bildnachweis Burunduks / Shutterstock / S. 13 Cirebon Jeh / S. 36 cnythzl / Getty Images / Titel, S. 4, S. 13 Derplan13 / Shu

2、tterstock / S. 20 one line man / Shutterstock / Titel, S. 4, S. 7, S. 20, S. 36 Tiverets / Shutterstock / S. 7 Diese und weitere Broschren erhalten Sie bei: Bundesministerium fr Wirtschaft und Energie Referat ffentlichkeitsarbeit E-Mail: publikationenbundesregierung.de www.bmwi.de Zentraler Bestells

3、ervice: Telefon: 030 182722721 Bestellfax: 030 18102722721 Diese Publikation wird vom Bundesministerium fr Wirtschaft und Energie im Rahmen der ffentlichkeitsarbeit herausgegeben. Die Publi- kation wird kostenlos abgegeben und ist nicht zum Verkauf bestimmt. Sie darf weder von Parteien noch von Wahl

4、werbern oder Wahlhelfern whrend eines Wahlkampfes zum Zwecke der Wahlwerbung verwendet werden. Dies gilt fr Bundestags-, Landtags- und Kommunalwahlen sowie fr Wahlen zum Europischen Parlament. Guidelines for 5G Campus Networks Orientation for Small and Medium-Sized Businesses Concepts, terminology,

5、operator models and selection criteria for manufacturing and logistics with implications for other sectors such as medical campuses and hospitals, ports, mining, construction sites and agriculture bmwi.de Imprint Publisher Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (BMWi) Public Relations 1101

6、9 Berlin www.bmwi.de Status April 2020 Design PRpetuum GmbH, 80801 Munich Picture credits Burunduks / Shutterstock / p. 13 Cirebon Jeh / Shutterstock / p. 36 cnythzl / Getty Images / title, p. 4, p. 13 Derplan13 / Shutterstock / p. 20 one line man / Shutterstock / title, p. 4, p. 7, p. 20, p. 36 Tiv

7、erets / Shutterstock / p. 7 This publication as well as further publications can be obtained from: Federal Ministry for Economic Affairs and Energy Public Relations Email: publikationenbundesregierung.de www.bmwi.de Central procurement service: Tel.: +49 30 182722721 Fax: +49 30 18102722721 This bro

8、chure is published as part of the public relations work of the Federal Ministry for Economic Affairs and Energy. It is distributed free of charge and is not intended for sale. The distribution of this brochure at campaign events or at information stands run by political parties is prohibited, and po

9、litical party-related information or advertising shall not be inserted in, printed on, or affixed to this publication. With the PAiCE technology programme (Platforms | Additive Manufacturing | Imaging | Communication | Engineering), the Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (BMWi) support

10、s the implemen- tation of the overall Industrie 4.0 vision in business practice as part of the Federal Governments Digi- tal Agenda. In 16 projects, companies and research institutions are testing the use of innovative digital technologies in production and logistics in large, application- oriented

11、pilot projects. The Federal Min- istry for Economic Affairs and Energy supports the more than one hundred partners in the various pro- jects with a total of EUR 50 million. Together with the project partners own shares, PAiCE has a volume of over EUR 100 million. These Guidelines are based on the re

12、sults of IC4F (Industrial Communication for Factories), a PAiCE flagship project that aims to develop a reference architecture for industrial communication using 5G, with a focus on IT security, reliability, real-time capability and resilience of industrial communica- tion infrastructures. The Guide

13、lines illustrate possible applications and describe the features and application areas for 5G campus networks. They offer orientation for deciders and communications infrastructures implementers in small and medium sized enterprises in the manufacturing sector and in logistics. The approach outlined

14、 here for setting up and operating 5G campus networks can be applied to other sectors such as medical campuses or hospitals, ports, mining, construction sites, mobile campus networks and agri- culture. Table of contents 1 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 2 Introduction and Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 2.1 5G Campus Networks: a technological overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 2.2 Local spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 2.3 Current market developments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 3 New application scenarios with 5G . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 3.1 Use in manufacturing

20、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 3.2 Use in intralogistics . . . . . . . .

21、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 3.3 Use in logistics. . . . . . . . . . . . . .

22、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 3.3.1 Transport in ports. . . . . . .

23、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 3.3.2 Rail and trucks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 3.4 Applications in the Smart City. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 3.5 Applications for power utilities. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 3.6 Applications in mining. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 3.7 Applications in medicine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 3.8 Mobile campus networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 3.8.1 Applications in agriculture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30、 . . . .17 3.8.2 Construction sites. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 3.8.3 Mobile

31、factory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 3.9 Summary of requirement

32、s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 4 5G campus networks topologies and operating models . . .

33、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 4.1 Architecture of 5G campus networks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34、. . . . . . . . . . .21 4.2 Operator models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35、 . . . . . . . . . .22 4.2.1 Separate 5G campus network (in-house operation). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 4.2.2 Virtual Slice in the public network of mobile network providers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36、 . . . . .24 4.2.3 Network slice in the public network of the mobile network providers with a separate user plane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 4.2.4 Additional hybrid forms and variations. .

37、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 4.2.5 Assessment and comparison. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

38、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 4.3 Setting up and operating 5G campus networks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 4.3.1

39、Identifying the application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 4.3.2 Feasibility study. . . . . . . . . . . . . . . . . .

40、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 4.3.3 Legal prerequisites (licence). . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 4.3.4 Contractual requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 4.3.5 Network planning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 4.3.6 Network installation and start-up. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

44、. . . . . . . .33 4.3.7 Integration in the company IT infrastructure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 4.3.8 Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 4.3.9 Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

46、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 4.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

47、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 5 Outlook and further development . . . . . . . . . . . . . . .

48、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 5.1 International 3GPP standardisation and regulation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 5.2 Overview of 3GPP Releases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38 5.3 Future aspects of 5G. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .