5G非公网络及其媒体制作

2021-07-29 16:00:15 浏览数 (1)

本文来自5G-MAG Workshop - Media Production over 5G NPNs的两篇演讲,主题分别是”什么是5G非公共网络“以及”基于5G NPN的媒体制作“。

附上本系列其他帖子:

IP化的技术蓝图及转型

5G非公网络媒体生产:5G MAG和3GPP介绍

第一篇演讲是由来自Ericsson的Peter Hedman介绍的,主题是“什么是5G非公共网络?” ,主要包括了3GPP Rel-16对非公共网络的支持和3GPP Rel-17中正在进行的增强工作。

在Rel-16中,针对垂直行业(例如工业自动化)的需求,Rel-16引入了对非公网(NPN)的明确支持。NPN 是面向企业等有限用户群的网络,通常在工厂车间或校园等有限地理区域内提供服务。一个用例是工业/IIoT,但不排除其他用例。3GPP规范支持两种不同的架构部署模型:

  1. 公共网络集成 NPN (PNI-NPN):作为(公共)PLMN 一部分部署的网络;
  2. Standalone NPN (SNPN):可以独立于PLMN部署的网络。

然后他介绍了与公共网络 (PN) 结合部署非公共网络 (NPN) 的选项,以及SNPN和PNI-NPN在网络认证,接入限制,用户id和证书,移动性,紧急支持和服务方面的对比。

UE驻留在PLMN的NG-RAN时接入SNPN业务,UE获得IP连接,发现并建立到SNPN中的N3IWF的连接。UE为SNPN和PLMN获得了单独的凭证/订阅;通过建立N3IWF接入PLMN/SNPN服务用户平面(互联网)上的 IKEv2/IPsec隧道 (NWu)。无需在RAN上进行紧密集成,QoS假设可能重用 Rel-15框架,UE使用SNPN或者PLMN来提供服务取决于实现,可以通过N3IWF通过SNPN访问PLMN服务。

在Rel-17中正在进行的增强工作:

1. 使用独立于SNPN的实体拥有的凭据对SNPN的用户进行身份验证。支持SNPN以及凭证持有者拥有的订阅或凭证:

  1. SNPN选择的增强:附加网络选择列表;SIB增强;
  2. 主要认证由CH执行;
  3. 支持两种型号的CH:CH部署AUSF/UDM;CH部署AAA;
  4. 在实践中,不支持之间的移动性SNPN。

2. NPN支持专业应用的视频、图像和音频(VIAPA)。3GPP确定支持VIAPA不需要架构更改; 根据当前要求5GS支持VIAPA。

3. 支持SNPN的IMS语音和紧急服务

  1. 使SNPN支持IMS语音和IMS紧急服务;
  2. 当通过SNPN访问IMS的UE中USIM或ISIM不可用时,允许使用IMS凭证;
  3. IMS Core可以由SNPN部署,也可以与SNPN分开部署(有SLA)。

4. UE落地。启用3GPP初始临时连接以向UE提供NPN凭证, 由设备供应商提供的UE中存在的默认UE凭证启用。

附上演讲视频:

第二篇演讲者是来自Ericsson Research专业媒体传输的Thorsten Lohmar博士, 主题是 “基于5G NPN的媒体制作”,即SA4研究项目。

媒体制作垂直有既定的工作方式, 根据需要配置不同的媒体制作设备,如摄像机、显示器等, 设置和管理各种设备之间的IP流,AMWA NMOS正在定义一套协议和工具来处理不同的场景。媒体制作垂直行业部署不同的编解码器、协议和格式,例如ST 2110、NDI、SRT、RIST等。功能配置取决于场景,如生产或贡献。

5G NPN Systems提供了一组有益的网络特性,网络切片、不同QoS等级和QoS分离、网络事件上报和协助。该研究项目旨在确定3GPP规范中的潜在差距以及规范工作的必要性,目的是确定使用5G系统进行媒体制作时的标准化需求和潜在的标准差距,具体有:

  1. 根据TR 22.827中的现有用例以及TS 22.263中的要求,确定可能受益于5G系统功能的相关媒体制作用例(专业、半专业、制作、贡献)。这包括媒体制作商和5G系统运营商之间的协作用例;
  2. 开发一种或多种参考媒体制作架构,并将媒体制作中涉及的各种不同媒体和控制流(例如上行视频、返回视频、Tally等)映射到5G系统交付组件;
  3. 确定媒体制作工作流程的相关QoS要求,包括所需的比特率、丢失率、格式、延迟和抖动,并确定它们对媒体制作工作流程的相关KPI(可靠性、平均故障间隔时间、服务水平协议)的影响等;
  4. 确定对媒体制作有用的相关5G系统功能,如NPN、网络切片、QoS等级、网络事件报告和协助等,并阐明它们在媒体制作中的用途;
  5. 确定现有媒体制作内容交付协议、编解码器和5G系统使用的服务层的适用性,评估优势和差距,并与开发和部署现有协议和编解码器的组织合作推荐配置文件或扩展;
  6. 研究媒体设备和网络编排解决方案(如 AMWA NMOS),以及它们与5G曝光框架的集成/交互;
  7. 为5G系统中的媒体制作用例确定媒体层面的潜在规范工作。

这项工作主要侧重于包括NPN(独立 NPN 和公共网络集成 NPN)在内的5G系统的使用,旨在确定所需的规范规范。该研究遵循TR 22.827和22.263中的用例和要求。与SA2和RAN的交互,例如 预计设备的时间同步、时间敏感通信、5G NPN方面等。

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