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面向远程医疗的5G组网方案 文献标志码：A 文章编号：-（）-- 引用格式：刘金鑫，李娜，王锶，等. 面向远程医疗的G组网方案[J]. 移动通信， ，（）： -. 面向远程医疗的G网络能力 . 远程医疗急需更优的网络技术 我国地域辽阔，一直以来存在医疗资源分布不均的情况，落后地区及农村的医疗资源贫乏，当地居民难以获得及时、高质量的医疗服务。远程医疗运用通讯、计算机及网络技术，克服地域限制，有效实现优质医疗资源共享下沉，形成高效的医疗服务体系，被广泛认可为上述问题的有效途径[]。随着远程医疗的不断发展，涌现出多样化的创新应用与需求，但G及目前医院内的传统无线网络难以满足[]。 （）带宽：高清的医学影像是医生诊断的重要依据，数据量通常较为庞大，同时开展远程视频通讯时，也需要依靠K/K级的显示充分体现医学细节。然而G条件下，视讯清晰度不足，高清影像传输速度慢，难以满足远程会诊、远程教学等业务需求。 （）时延：超声检查、手术等业务十分依赖专家的技术手法，开展远程操控类的服务可以大幅提升优质医疗资源的辐射半径，但是现网时延无法支持远程操控类业务开展。 （）覆盖：目前医院内传统的无线网络移动性差、组网复杂、覆盖范围有限，影响院内移动医护、医疗服务机器人等业务质量。同时，院外无线网络难以满足高速移动场景下的业务需求，致使院外急救难以与院内形成协同[]。 . G远程医疗典型应用的网络需求 G远程医疗应用可分为高清视频类、远程操控类以及应急救援类，各个典型应用因其业务特点不同，对网络的关键指标需求也不相同。具体的业务需求指标及其数值见表[]： G作為新一代移动通信技术，具有大带宽、低时延、高可靠等特性，是解决上述医疗行业痛点的可行性技术[]。大带宽特性能够保证超高清音视频及高清医学影像实时传输。毫秒级时延为远程手术等业务的操控反馈信号提供有效的网络传输保障，使远程操控类应用稳定、安全、可靠进行[]。此外，切片、MEC等关键技术使G网络能够针对不同的业务需求实现灵活部署，提供高质量的定制化网络。G可以对远程医疗发展、优质医疗资源下沉提供极大的助力[]。 G组网方案在初期有两种选择：一是在现网EPC的基础上进行升级，即非独立组网（NSA）方案，另一种是建设全新的GC，即独立组网（SA）方案。其中，NSA需要依托部分G的网络单元，不能提供完整的G能力，属于G向G发展的过渡方案，最终为实现G网络的全部需求，组网方案都将演进为SA方式[]。 面向远程医疗的G网络组网方案分析 G网络NSA、SA两种组网方式中，现阶段G业务实践大多采用NSA的组网方案，随着SA网络的日趋成熟，也将有部分业务实现在SA网络上的应用，实现由NSA向SA组网的逐渐过渡。 . 面向远程医疗的G NSA组网方案 NSA被广泛认为是向SA发展的过渡阶段，不能够独立工作，该组网方式需要依托于现有的LTE网络，主要以提升用户带宽和网络容量为目标，实现增强移动带宽的场景。 选项x架构与G LTE基本相同，由分组域核心网、电路域核心网、IMS核心网及相关业务平台、无线接入网和NSA终端组成，其中分组域核心网通过功能增强支持NSA核心网，简称EPC。相比于G LTE网络，G NSA网络主要有以下变化：（）NSA终端可以接入G LTE空口及G NR的空口;（）无线接入网包含G eNB和G gNB，其中G eNB为主RAN节点，G gNB作为副RAN节点。具体到G远程医疗的NSA组网方案如图所示。医院内的医疗终端通过与CPE连接，接入到G gNB上，G gNB通过S-U接口与核心网EPC连接，核心网再与相关医院数据中心或者医疗服务平台相连接。 . 面向远程医疗的G SA组网方案 SA组网具备G网络全部功能，可以实现网络架构与业务能力上飞跃式的进步。SA提供网络切片、边缘计算、网络功能虚拟化/软件定义网络等技术，面向增强移动带宽、低时延、高可靠等场景，能够针对不同业务需求灵活部署，提供差异化服务。 选项架构可向后兼容NSA模式，具体到G远程医疗的SA组网方案如图所示。G无线基站可以同时支持NSA和SA两种工作模式，NSA终端与SA终端均可接入，G gNB同时连接到G EPC和G NGC。G gNB与G NGC采用新空口NG-C/NG-U连接。核心网G EPC/G NGC再与相关医院数据中心或者医疗服务平台相连接。 . NSA与SA组网方案对比 SA组网是G网络发展的最终目标，NSA只是其中的过渡方案，SA相比NSA能够支持更全面的业务场景需求。NSA无法提供完整的G能力，但有利于提前早期探索G远程医疗应用，占据先机