ChinaAET电子技术应用@【学术论文】基于5G的系留式无人机应急方案研究( 五 )


4.3.2 边缘计算能力部署
5G核心网通过控制面与用户面分离 , 用户面网元(User Plane Function , UPF)可以灵活地下沉部署到网络边缘 , 而策略控制(Policy Control Function , PCF)和会话管理(Session Management Function , SMF)等控制面功能可以集中部署 。 应急现场终端通过UPF实现路由转发相关的本地分流功能 , 5G UPF功能受5G核心网控制面的统一管理 , 其路由分流策略由5G核心网统一配置 , 如图7所示 。

ChinaAET电子技术应用@【学术论文】基于5G的系留式无人机应急方案研究
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通过转发面网元UPF下沉至应急通信现场的方案进行部署 , 救援区域数据流量本地分流 , 通过边缘计算平台(Mobile Edge Platform , MEP)实现与本地部署的应急通信业务平台连接 。 该方式可以减少回传链路的时延 。 由于只是通过卫星链路传输速率较低的控制信令实现与外部网络进行互联互通 , 从而在减少卫星链路带宽需求的同时 , 为应急现场远程控制类业务提供更低的时延 。
4.3.3 网络切片能力部署
针对应急资源优先保障场景中的3种业务应用 , 网络切片主要划分为服务公众通信业务、应急指挥通信业务和远程控制类业务3类 。
(1)抢险救灾专业人员:保障救灾人员具备基本联网能力 , 保障接入成功率和接入用户数量 , 并保证一定的通话质量 , 其对网络性能要求如表2所示 。

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(2)公众通信业务:保障普通公众用户具备基本的联网通信能力和一定的接入成功率 , 其对网络性能要求如表3所示 。

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(3)远程控制类业务:重点实现无人机和挖掘机等远程控制业务的联网通信能力和低时延高可靠保障能力 , 其对网络性能要求如表4所示 。

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5G网络切片技术包括切片设计、部署使能、切片运行、闭环优化、运维、能力开放等 。 根据应用、场景需求等对网络资源进行管理编排 , 实现行业客户需求 , 按需定制虚拟网络 , 可以满足差异化的服务等级协议(Service Level Agreement , SLA)的服务质量需求(Quality of Service , QoS) , 通过切片平台 , 为应急通信不同场景提供5G端到端的大带宽、低时延、高可靠的灵活定制化服务 。
5
结论
本文提出了基于5G的系留式无人机应急通信覆盖解决方案 , 该方案结合未来应急通信的发展需求 , 通过无人机机载5G一体化基站 , 结合边缘计算和网络切片等关键技术 , 满足应急通信中的大带宽和低时延等多种业务场景 。
参考文献
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