5G核心网规划与应用
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浙江嘉兴
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作者吴成林
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115546265
出版时间2020-10
装帧平装
开本16开
定价188元
货号31003683
上书时间2024-10-12
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商品详情
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导语摘要
·《5G核心网规划与应用》由中国工程院院士通信领域的专家邬贺铨院士作序并推荐。 ·《5G核心网规划与应用》书中有7章内容，各内容单独成章节，每章节提炼了1张彩色的内容概要一览图，使读者对深入了解全书内容更有把握。 ·《5G核心网规划与应用》是一本以3GPP标准为基础，从5G核心网的理论分析到规划设计建设实践的工具书。书中结合了5GSA核心网的试商用等相关经验、数据，有针对性地提出了相关核心网建网的规划建议、业务应用、网络安全等；详细介绍了5G核心网关键技术、设备要求，例如，SBA、切片、边缘计算等；对5G核心网的网元安全、流程安全、接口安全进行了深入分析。
·《5G核心网规划与应用》一书的作者均在项目一线从事5G网络规划、咨询、设计多年，有非常丰富的工程项目经验，本书与市场中的同类书相比，更侧重于理论结合工程实践，从系统参数到原理实现，从通信设备到工程建造都有详细介绍，无论是参与过5G试验网，还是初次接触5G的人员均可受益，均可强化自己的通信系统知识，掌握5G核心网的关键技术，收获颇丰。
作者简介
吴成林 毕业于南京邮电学院，不错工程师，一直从事固定交换网、移动核心网的网络规划、咨询和设计工作，20余年移动通信相关领域的从业经验。编写著作1部，发表论文4篇。 陶伟宜 硕士毕业于浙江大学，不错工程师，一直从事核心网网络规划与设计工作，在移动通信领域的2G/3G/4G/5G核心网网络规划、工程设计等方面有着丰富的经验。已发表论文10余篇，主编行标1项，参编行标1项。 张子扬 毕业于武汉大学，硕士研究生，不错工程师，一直从事移动通信领域的2G/3G/4G/5G核心网网络安全系统的咨询、设计工作，拥有10余年移动通信核心网相关领域的从业经验。 赵迎升 毕业于浙江大学，长期从事移动通信3G/4G/5G核心网络规划、设计及研究工作。主编国家行业标准1项，参编国家行业标准1项，发表2篇论文。 周悦 毕业于南京邮电大学，不错工程师，一直从事核心网络规划与设计工作，20余年移动通信相关领域的从业经验。 徐伟杰 毕业于浙江大学，博士研究生，不错工程师，一直从事IP网络、支撑系统的规划与设计工作，发表论文数篇，参编国标1项。 景建新 毕业于中国民航学院，不错工程师，一直从事2G/3G/4G/5G移动核心网的规划、咨询、设计工作，同时在网络安全和信息安全方面有多年的研究。
目录
第一章 5G部署及标准发展
1.1 概述 / 1
1.2 5G全球部署 / 1
1.2.1 5G商用 / 1
1.2.2 5G展望 / 2
1.2.3 国内发展 / 4
1.3 标准 / 7
1.3.1 标准组织 / 7
1.3.2 标准推进 / 12
1.3.3 中国进展 / 14
1.3.4 各国企业对5G标准的贡献 / 17
参考文献 / 20
第二章 5G核心网架构概述
2.1 服务化架构和传统参考点
架构 / 23
2.2 5G核心网与4G核心网架构
对比 / 24
2.3 5G NSA组网架构 / 26
2.4 5G SA组网架构 / 31
2.5 NSA与SA的组网分析对比 / 31
2.6 5G NSA组网和SA组网并存 / 34
参考文献 / 35
第三章 5G核心网关键技术
3.1 概述 / 37
3.2 SBA / 37
3.2.1 SBA概念 / 37
3.2.2 SBA特征 / 38
3.2.3 服务化框架 / 39
3.2.4 基于服务化的5G网络功能
架构 / 40
3.2.5 网络功能服务 / 43
3.3 网络切片 / 55
3.3.1 网络切片的概念 / 55
3.3.2 网络切片使用技术 / 59
3.3.3 网络切片的管理 / 65
3.3.4 网络切片安全 / 69
3.3.5 网络切片技术部署建议 / 69
3.4 多接入边缘技术（MEC） / 70
3.4.1 MEC基本概念 / 70
3.4.2 MEC系统框架和参考架构 / 76
3.4.3 MEC与5G网络融合 / 84
3.4.4 MEC在5G网络中的部署 / 89
3.4.5 MEC应用问题 / 91
3.4.6 MEC安全问题 / 96
3.4.7 MEC硬件问题 / 99
参考文献 / 103
第四章 5G主要业务场景
4.1 概述 / 105
4.2 eMBB / 106
4.2.1 更高数据速率 / 106
4.2.2 更高密度 / 106
4.2.3 部署与覆盖范围 / 107
4.2.4 更高的用户移动性 / 107
4.2.5 数据速率变化很大的设备 / 108
4.2.6 固定移动融合 / 108
4.2.7 家庭基站部署 / 109
4.3 mIoT / 110
4.3.1 运营方面 / 111
4.3.2 连通性方面 / 113
4.3.3 资源效率方面 / 115
4.4 关键通信 / 116
4.4.1 更高可靠性和更低时延 / 117
4.4.2 更高可靠性、更高可用性和
更低时延 / 121
4.4.3 极低时延 / 122
4.4.4 更高精度定位 / 123
4.4.5 更高可用性 / 125
4.4.6 关键任务服务 / 126
4.5 eV2X / 127
4.5.1 eV2X支持车辆编队 / 128
4.5.2 编队内的信息交换 / 129
4.5.3 汽车自动驾驶：传感器和状态
图共享 / 129
4.5.4 eV2X支持远程驾驶 / 130
4.5.5 用于短距离分组的自动协同
驾驶 / 131
4.5.6 集体环境感知 / 132
4.5.7 不同3GPP RAT的车辆之间的
通信 / 133
4.5.8 多PLMN环境 / 134
4.5.9 连续的自动驾驶汽车的协同
防撞 / 134
4.5.10 局部/有条件自动驾驶的信息
共享 / 135
4.5.11 高/全自动驾驶的信息共享 / 136
4.5.12 局部/有条件自动编队的信息
共享 / 137
4.5.13 高/全自动编队的信息共享 / 137
4.5.14 动态乘车共享 / 138
4.5.15 多RAT用例 / 138
4.5.16 用于辅助和改进自动驾驶的视频
数据共享 / 139
4.5.17 改变驾驶模式 / 139
4.5.18 通过车辆上网 / 139
4.5.19 5G覆盖范围之外的用例 / 140
4.5.20 紧急轨迹对齐 / 140
4.5.21 远程驾驶支持 / 141
4.5.22 提供交叉路口安全
信息 / 141
4.5.23 自动驾驶车辆的协作车道变换 / 142
4.5.24 关于电子控制单元安全软件更新的提案 / 142
4.5.25 V2X场景的3D视频合成 / 143
4.5.26 车辆编队的QoS方面 / 143
4.5.27 高级驾驶的QoS方面 / 143
4.5.28 远程驾驶的QoS方面 / 144
4.5.29 扩展传感器的QoS方面 / 145
4.5.30 针对不同V2X应用的不同QoS
预估 / 145
4.5.31 性能要求 / 145
参考文献 / 151
第五章 5G核心网规划
5.1 总体原则 / 153
5.2 5G核心网规划的内容和
流程 / 154
5.3 业务需求、业务模型和用户预测 / 155
5.4 网络整体架构 / 157
5.4.1 功能实体和分期建设 / 157
5.4.2 网络整体架构组织模式 / 159
5.4.3 漫游网络架构 / 163
5.5 5GC VNF网络建设
方案 / 167
5.5.1 各网元设置原则 / 167
5.5.2 AMF建设方案 / 170
5.5.3 UDM组网方案 / 173
5.5.4 PCF组网方案 / 180
5.5.5 SMF 组网方案 / 180
5.5.6 UPF / 183
5.5.7 NRF组网方案 / 186
5.5.8 BSF组网方案 / 190
5.5.9 NSSF组网方案 / 192
5.5.10 5GC VNF建设方案汇总 / 193
5.6 容灾方案 / 194
5.6.1 容灾方案概述 / 194
5.6.2 AMF容灾方案 / 196
5.6.3 SMF容灾方案 / 197
5.6.4 UPF容灾方案 / 199
5.6.5 UDM/PCF容灾方案 / 200
5.6.6 NRF容灾方案 / 201
5.6.7 NSSF容灾方案 / 202
5.7 路由方案 / 203
5.7.1 信令面路由方案 / 203
5.7.2 用户面路由方案 / 204
5.8 编号和标识管理 / 205
5.8.1 用户相关标识 / 205
5.8.2 网络相关标识 / 209
5.9 5GC云资源池方案 / 213
5.9.1 基于NFV架构的5GC / 213
5.9.2 云资源需求 / 217
5.9.3 云安全要求 / 220
5.9.4 NFVI组网设计 / 222
参考文献 / 224
第六章 5G核心网设备要求
6.1 AMF功能 / 227
6.1.1 接入控制功能 / 227
6.1.2 移动性管理功能 / 227
6.1.3 其他功能 / 233
6.2 UPF功能 / 235
6.2.1 用户面功能 / 235
6.2.2 深度包检测（DPI） / 245
6.2.3 UPF和SMF间的会话管理 / 246
6.2.4 其他 / 249
6.3 SMF / 250
6.3.1 会话管理 / 251
6.3.2 用户面管理 / 258
6.3.3 数据转发功能 / 260
6.3.4 切换 / 263
6.3.5 策略控制功能 / 265
6.3.6 QoS控制 / 268
6.3.7 计费功能 / 271
6.3.8 其他 / 274
6.4 AUSF / 276
6.4.1 5G-AKA鉴权 / 277
6.4.2 EAP-AKA'鉴权 / 278
6.4.3 其他 / 279
6.5 UDM / 280
6.5.1 5G系统鉴权功能 / 281
6.5.2 移动性管理 / 282
6.5.3 SMF会话管理 / 283
6.5.4 语音短信业务的支持 / 284
6.5.5 其他 / 284
6.6 UDR / 285
6.6.1 服务操作和数据访问授权 / 286
6.6.2 数据存储 / 288
6.7 PCF / 292
6.7.1 会话管理策略控制 / 294
6.7.2 AMF事件订阅功能 / 300
6.7.3 接入与移动性管理策略控制
功能 / 300
6.7.4 UE策略控制功能 / 301
6.7.5 PCF其他技术要求 / 303
6.8 NSSF / 309
6.8.1 切片选择 / 310
6.8.2 NSSF和其他NF间的切片可用性
服务 / 310
6.9 NRF / 311
6.9.1 NRF提供的服务 / 311
6.9.2 结构化数据类型定义 / 321
6.9.3 其他 / 324
6.10 共性功能 / 326
6.10.1 服务化功能 / 326
6.10.2 网络切片功能 / 330
6.10.3 云化部署要求 / 332
参考文献 / 335
第七章 5G核心网安全
7.1 5G安全架构概述 / 337
7.2 5G安全实体 / 339
7.2.1 AMF / 339
7.2.2 UPF / 346
7.2.3 UDM / 349
7.2.4 SMF / 351
7.2.5 SEPP / 352
7.2.6 NEF / 354
7.2.7 AUSF / 356
7.3 5G核心网安全重点内容 / 357
7.3.1 认证和鉴权 / 357
7.3.2 接口安全 / 383
7.3.3 切片管理安全 / 398
参考文献 / 399
缩略语
附录
附录1 移动性管理 / 408
附录2 安全管理 / 419
附录3 用户数据管理 / 424
附录4 会话管理 / 427
附录5 4G/5G互操作 / 434
附录6 语音业务 / 438
参考文献 / 440
内容摘要
本书首先介绍了5G在全球的商用情况及5G对未来发展的展望，以及国际、国内各组织对5G发展的推动情况；其次介绍了5G核心网NSA和SA架构，对5GSA核心网的关键技术（例如，SBA架构、网络切片、边缘计算等）进行了详细阐述，结合5G网络的技术特点，全面介绍了5G的主要应用场景；然后详细介绍了5GSA核心网的规划思路和方法，并对5GSA核心网各网元在网络中的功能用途进行了阐述；最后对5G的安全进行了系统的说明。
本书适合从事5G移动通信网络核心网规划、设计和维护的工程技术人员、管理人员参考使用，对从事5G安全以及5G业务应用相关的工程技术人员有参考价值，也可供高等院校移动通信相关的专业师生阅读。
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·《5G核心网规划与应用》是一本以3GPP标准为基础，从5G核心网的理论分析到规划设计建设实践的工具书。书中结合了5G SA核心网的试商用等相关经验、数据，有针对性地提出了相关核心网建网的规划建议、业务应用、网络安全等；详细介绍了5G核心网关键技术、设备要求，例如，SBA、切片、边缘计算等；对5G核心网的网元安全、流程安全、接口安全进行了深入分析。
·《5G核心网规划与应用》一书的作者均在项目一线从事5G网络规划、咨询、设计多年，有很好丰富的工程项目经验，本书与市场中的同类书相比，更侧重于理论结合工程实践，从系统参数到原理实现，从通信设备到工程建造都有详细介绍，无论是参与过5G试验网，还是初次接触5G的人员均可受益，均可强化自己的通信系统知识，掌握5G核心网的关键技术，收获颇丰。
媒体评论
韦乐平/工业和信息化部通信科技委常务副主任，中国电信集团科技委主任
5G已经成为国家拉动投资、引领科技创新、实现产业转型升级、发展新经济的基础性平台。网络建设，规划先行，运营商开展5G网络建设需要有一个前瞻性、系统性的规划设计。 华信咨询设计研究院在5G网络规划设计上的经验积累和技术储备必将更好地服务、支撑我国运营商开展5G网络建设。
胡坚波/中国信息通信研究院总工程师
优选统一标准的5G技术将开启高速互联和万物互联的新时代。作为通用目的技术，5G技术将结合云计算、大数据、人工智能等赋能数字经济，推动经济社会转型发展。MIMO、超密集组网等新技术使5G无线网络的规划优化极为关键，是确保5G网络质量的重要基石。华信咨询设计研究院在本书中提供的5G核心网网络规划解决方案，对于构建优质精品网络具有重要的参考价值。
沈少艾/中国电信集团科技委常委、IMT——2020 (5G )推进组专家
5G使用了新的频谱、新的空口，定义了新的场景、新的业务，并且引入了新的架构，这些均使运营商面临着网络部署层面的挑战。华信咨询设计研究院拥有多年丰富的移动通信网络规划设计经验，积极参与5G试验网建设和测试，为5G网络建设运营储备了技术和人才。
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