行业专网早在2/3/4G时代就已有之，如：铁路专网、公共安全专网、军用专网等。然而， 5G行业专网相比传统专网技术应用范围将更广阔，也将更具价值，这是因为5G不再局限于传统的2C应用，其最大价值在于2B垂直行业市场，在于走进各行各业。有机构（GrandViewResearch）曾预测2020年全球5G专网市场规模将达到9.197亿美元， 2020年至2027年间的复合年增长率将达到37.8％。

垂直行业领域众多，对网络覆盖、可靠性、安全隔离性、数据保密性、设备移动性、网络控制权等特性的要求均不同于公网，基于公网的5G网络方案难以满足需求，需针对行业的特定场景提供定制化、满足行业个性需求的专用网络服务。未来，工厂、园区、运输、医院、油田、电网、港口等各行各业都可能拥有5G专网，以利用5G大带宽、低时延、高可靠、多连接的网络能力，并与AI、物联网、云计算、大数据、MEC等技术深度融合，来实现数字化转型，提升生产效率。为此，中兴通讯提出了面向5G行业专网的小型化5GC（i5GC）解决方案。

i5GC方案原理：

公网5GC设备，功能全、容量大，同时设备投资、机房占地、设备功耗、运维复杂度也相对较高，对一般企业来说成本过高，难以负担。如果采用网络切片提供虚拟5G专网服务，则不能做到物理隔离和完全的自主可控，不能满足部分行业用户对安全、时延、可靠性等的极高要求。中兴通讯i5GC高度整合、优化5G核心网各网元的功能，以最低成本提供最优服务，最低仅需3台2U服务器(控制面+用户面+运维管理)即可完成5G核心网部署。同时，i5GC可以根据用户对安全性、流量处理和自主程度等的不同需求进行定制，提供不同的功能组合和部署形态：

l  控制面（AMF+SMF）+用户面（UPF）：运营商BOSS统一放号，i5GC提供独立于公网的5G核心网控制面、用户面功能；

l  控制面（AMF+SMF+UDM）+用户面（UPF）：用户在本地放号，控制面融合用户数据管理功能（UDM），用户数据本地存储、管理，满足用户高安全需求；

l  仅部署用户面功能（UPF）：控制面复用运营商公网，用户面功能（UPF）下沉园区，提供流量的低时延本地转发；

l  …….

另外，由于i5GC采用3GPP定义的服务化架构，因此 i5GC可以和公网实现完全的互联互通，并可在工业园区等场景下作为公网服务的应急备份，提升2B应用的可靠性。

图 1 i5GC 2U架式服务器

i5GC方案优势：

相比于公网所用的通用5GC，中兴通讯面向行业专网的i5GC具有如下优势：

n 比通用5GC成本更低

•极简资源占用，极小空间和功耗要求

•All-In-One一体机，融合5GC多种功能

n 比集中运维更便捷易操作

•软硬件一体，即插即用、自动部署、自动拨测

•LMT方式提供系统监控，实时掌控系统状态

•操作简单，企业可自主运维

n 比通用5GC更贴近行业应用

•根据行业客户需求进行功能定制

•灵活边缘部署，保证低时延和业务体验

•满足行业标准、行业规范

n 比公网更加安全可控

•园区本地部署，网络可物理隔离

•用户可本地放号，用户数据本地存储、管理

i5GC应用实践：

5G智慧矿山

矿业企业一般距离城市较远网络覆盖差，生产环境安全性要求高，自建网络难度大，利用5G技术打造无人工作面，提升煤矿安全管控能力，建设智慧矿业是5G新基建实践的关键领域。某矿也集团与运营商、中兴通讯合作成立“5G+智慧矿业联合实验室”，依托各自优势，加快5G矿业应用进程。

矿区作业包括井上部分和井下部分，都包含施工作业监控和设备控制命令下发两方面的需求，一方面需要监控施工面，通过视频分析监测异常事件如塌方、人员聚集等，异常人员，如不带安全帽，危险地带电子围栏等；另一方面需要利用现场视频回传进行工程机械控制命令的下发和自动控制。

中兴通讯基于5G高带宽、低时延、高可靠等通信能力，结合企业对覆盖区域化、应用场景化和安全隔离的要求，部署端到端5G独立专网，包含终端、无线、传输、核心网等，覆盖井上和井下，满足企业生产管理和应急通信需求。