TSICA 002-2022 面向典型工業(yè)場(chǎng)景的通用5G終端芯片及模組增強(qiáng)技術(shù)要求

ICS01.040.33CCSM30SICAT/SICA 002—2022面向典型工業(yè)場(chǎng)景的通用5G終端芯片及模組增強(qiáng)技術(shù)要求EnhancementTechnicalRequirmentsof5Gchipsand5GUniversalModulesforTypicalIndustryscene2022-06-01發(fā)布 2022-07-01實(shí)施上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì) 發(fā)布IIT/SICA002—2022目 次前言 I引 言 III112范引文件 13語定義 14略語 155G典工場(chǎng)需分析 2智礦山5G用求分析 2智港口5G用求分析 3工安防5G用求分析 3裝制造5G用求分析 4鋼行業(yè)5G用求分析 565G增技要求 55G片術(shù)求 55GLAN術(shù)求 65G針術(shù)求 6VoNR技要求 7eSIM技要求 75G行強(qiáng)術(shù)求 775G終芯及組計(jì)要求 75G組計(jì)求 75G端片計(jì)求 8附錄資性錄5G實(shí)方案 11參考獻(xiàn) 13前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)提出并歸口。（）首期執(zhí)行單位:紫光展銳（上海）科技有限公司、中國信息通信研究院、上海移遠(yuǎn)通信技術(shù)股份有限公司、浙江大華技術(shù)股份有限公司、天翼物聯(lián)科技有限公司。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。IIIIIIIIT/SICA002—2022引 言為全面貫徹工業(yè)和信息化部等十部門關(guān)于5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃文件精神，由紫光展銳（上海）科技有限公司、中國信息通信研究院、上海移遠(yuǎn)通信技術(shù)股份有限公司、浙江大華技術(shù)股份有限公司、天翼物聯(lián)科技有限公司承擔(dān)本標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。5G5G5G5G5G5G11T/SICA002—2022面向典型工業(yè)場(chǎng)景的通用5G終端芯片及模組增強(qiáng)技術(shù)要求范圍本文件規(guī)定了用于典型工業(yè)場(chǎng)景中6GHz頻段以下的5G終端芯片和模組的增強(qiáng)技術(shù)要求。3GPPR15和3GPPR165GYD/T3627-20195G數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)增強(qiáng)移動(dòng)寬帶終端設(shè)備技術(shù)要求（第一階段）YD/T3988-20215G通用模組技術(shù)要求（第一階段）YD/T3973-20215G網(wǎng)絡(luò)切片端到端總體技術(shù)要求3GPPTS23.040（TechnicalrealizationoftheShortMessageService）3GPPTS22.2615G（ServiceRequirementsforthe5GSystem）3GPPTS24.341支持基于IP網(wǎng)絡(luò)的SMS（SupportofSMSoverIPnetworks）ETSITS102223智能卡卡片應(yīng)用工具包（SmartCards;CardApplicationToolkit(CAT)）下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1智慧港口IntelligentPort智慧港口通過與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、智能控制等新一代信息技術(shù)相結(jié)合，提高港口的數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化水平，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的管控和運(yùn)營服務(wù)?？s略語面向典型工業(yè)場(chǎng)景的通用5G終端芯片及模組增強(qiáng)技術(shù)相關(guān)縮略語、全稱及英文名見表1。表1 面向型業(yè)景用5G端片模增術(shù)相縮語序號(hào)縮略語全稱英文名15GLAN5G本地局域網(wǎng)5GLocalAccessNetwork25GVN5G虛擬網(wǎng)絡(luò)5GVirtualNetwork22序號(hào)縮略語全稱英文名35GeSIM嵌入式SIM卡Embedded-SIM4DNN數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)名稱DataNetworkName5DRX非連續(xù)接收DiscontinuousReception6EN-DC4G/5G接入網(wǎng)雙連接E-UTRA-NRDualConnectivity7ETHERNET/IP工業(yè)以太網(wǎng)通訊協(xié)定EtherNetIndustrialProtocol8eUICC通用集成電路卡EmbeddedUniversalIntegratedCircuitCard9GSM全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)GlobalSystemforMobileCommunications10HPLMN本地公用陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)HomePublicLandMobileNetwork11LTE長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)LongTermEvolution12MCS調(diào)制與編碼策略ModulationandCodingScheme13Modem調(diào)制解調(diào)器Modulator-Demodulator14NB-IOT蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)NarrowBandInternetofThings15NSSAI網(wǎng)絡(luò)切片選擇輔助信息NetworkSliceSelectionAssistanceInformation16OS操作系統(tǒng)OperatingSystem17PDCCH物理下行控制PhysicalDownlinkControlChannel18PDCP分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議PacketDataConvergenceProtocol19PDU協(xié)議數(shù)據(jù)單元ProtocolDataUnit20PLMN公共陸地移動(dòng)網(wǎng)PublicLandMobileNetwork21PROFINET自動(dòng)化總線標(biāo)準(zhǔn)ProcessFieldNetwork22RBNUM資源塊個(gè)數(shù)ResourceBlockNumber23RRC無線資源控制RadioResourceControl24SUL補(bǔ)充上行SupplementaryUplink25S-NSSAI單個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片選擇輔助信息SingleNetworkSliceSelectionAssistanceInformation26SLA服務(wù)等級(jí)協(xié)議Service-levelagreement27SPS半靜態(tài)調(diào)度SemiPersistentScheduling28URSP用戶路由選擇策略UERouteSelectionPolicy29UE用戶設(shè)備UserEquipment30USIM通用用戶識(shí)別模塊UniversalSubscriberIdentityModule31VoNR5G承載語音業(yè)務(wù)VoiceoverNR5G5G智慧礦山5G應(yīng)用場(chǎng)景及技術(shù)需求情況見表2，主要包括：2AIAI1000030T/SICA002—2022的可靠性。——地上無人礦卡業(yè)務(wù)需要礦卡自動(dòng)駕駛和遠(yuǎn)程駕駛時(shí)延小于20ms，要系統(tǒng)具備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、高精度定位、穩(wěn)定運(yùn)行性能，能在陰天、潮濕、多粉塵環(huán)境下進(jìn)行穩(wěn)定運(yùn)行，99.999%的可靠性。20ms100Mbps450Mbps，5‰。表2 智慧山5G術(shù)場(chǎng)景技術(shù)需求地下無人化采掘作業(yè)井下AI高清檢測(cè)業(yè)務(wù)工程機(jī)械遠(yuǎn)程操控業(yè)務(wù)地上無人礦卡業(yè)務(wù)井下設(shè)備采集業(yè)務(wù)5G切片技術(shù)√√√√√5GLAN技術(shù)--√--VoNR技術(shù)√-√--5G探針技術(shù)---√-eSIM技術(shù)√-√√√5G上行增強(qiáng)√-√√√5G智慧港口5G應(yīng)用場(chǎng)景及技術(shù)需求情況見表3，主要包括：5GPROFINET、ETHERNET/IP100ms99.9——無人車水平運(yùn)輸車輛業(yè)務(wù)對(duì)位精度控制在±30cm內(nèi)，端到端時(shí)延≤200ms，可靠性99.9%。AIIP679020ms~200ms5G5G≤150ms表3 智慧口5G術(shù)場(chǎng)景技術(shù)需求港機(jī)遠(yuǎn)控業(yè)務(wù)無人車水平運(yùn)輸車輛監(jiān)控與AI識(shí)別業(yè)務(wù)智能巡檢業(yè)務(wù)智能理貨業(yè)務(wù)5G切片技術(shù)√√√√√5GLAN技術(shù)√---√VoNR技術(shù)-----5G探針技術(shù)--√--eSIM技術(shù)√-√√-344場(chǎng)景技術(shù)需求港機(jī)遠(yuǎn)控業(yè)務(wù)無人車水平運(yùn)輸車輛監(jiān)控與AI識(shí)別業(yè)務(wù)智能巡檢業(yè)務(wù)智能理貨業(yè)務(wù)5G上行增強(qiáng)-√√--5G工業(yè)安防5G應(yīng)用場(chǎng)景及技術(shù)需求情況見表4，主要包括：5G——分布式智能協(xié)同廣泛用于基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施（如光纖、交換機(jī)等）不方便或者無法及時(shí)部署場(chǎng)景，低功耗遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)設(shè)備功耗有著較高的要求?！?G+巡檢機(jī)器人，主干道、重點(diǎn)路段和人群密集區(qū)域，能夠自主巡邏、智能避障、人臉采集與識(shí)別對(duì)比、視頻采集回傳，5G上行增強(qiáng)技術(shù)可以保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的上行要求。表4 工業(yè)防5G術(shù)場(chǎng)景技術(shù)需求超高清視頻監(jiān)控場(chǎng)景分布式智能協(xié)同5G+巡檢機(jī)器人5G切片技術(shù)√√√5GLAN技術(shù)√√√VoNR技術(shù)---5G探針技術(shù)√--eSIM技術(shù)-√√5G上行增強(qiáng)--√5G裝備制造5G應(yīng)用場(chǎng)景及技術(shù)需求情況見表5，主要包括：——面向設(shè)備信息大規(guī)模采集的設(shè)備信息采集系統(tǒng)應(yīng)支持開放的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，零件部宜支持工廠內(nèi)100/1000??220ms5G30FPS50msAR<15G——產(chǎn)品檢測(cè)宜支持?jǐn)?shù)據(jù)支持存儲(chǔ)在本地，實(shí)現(xiàn)本地流量卸載，丟包率<1%，可靠性≧99.99%，宜支持圖像信號(hào)流暢傳輸?！锪线\(yùn)輸控制應(yīng)支持移動(dòng)設(shè)備實(shí)時(shí)高精定位，需要分配固定IP，劃分AGV專網(wǎng)，端到端時(shí)延≦20ms，應(yīng)支持以太類型的數(shù)據(jù)傳輸。AR/VR15ms5G≦50ms表5 裝備造5G術(shù)場(chǎng)景技術(shù)需求設(shè)備信息大規(guī)模采集生產(chǎn)設(shè)備遠(yuǎn)程控制基于AR的工程機(jī)械部件輔助裝配產(chǎn)品檢測(cè)物料運(yùn)輸控制遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)人員行為監(jiān)測(cè)5G切片技術(shù)√√√√√√√T/SICA002—2022場(chǎng)景技術(shù)需求設(shè)備信息大規(guī)模采集生產(chǎn)設(shè)備遠(yuǎn)程控制基于AR的工程機(jī)械部件輔助裝配產(chǎn)品檢測(cè)物料運(yùn)輸控制遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)人員行為監(jiān)測(cè)5GLAN技術(shù)√-√√√--VoNR技術(shù)-----√-5G探針技術(shù)------√eSIM技術(shù)√√-√√√-5G上行增強(qiáng)-√---√√5G鋼鐵行業(yè)5G應(yīng)用場(chǎng)景及技術(shù)需求情況見表6，主要包括：100ms，——煉鋼系統(tǒng)鋼包應(yīng)支持鋼包實(shí)時(shí)跟蹤數(shù)據(jù)不出廠，鋼包實(shí)時(shí)跟蹤，傳輸時(shí)延≦30ms。5G5G≦10ms——連鑄場(chǎng)景中實(shí)時(shí)傳輸各類數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)鋼廠內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境的廣覆蓋?！堜撲摼砦锪媳P點(diǎn)宜支持實(shí)時(shí)傳輸圖像的數(shù)據(jù)，控制云化AGV小車進(jìn)行物料搬運(yùn)任務(wù)。表6 智慧鐵5G術(shù)場(chǎng)景技術(shù)需求智慧料場(chǎng)煉焦四大車煉鋼控制鋼包實(shí)時(shí)跟蹤軋機(jī)控制連鑄生產(chǎn)軋鋼鋼卷物料盤點(diǎn)5G切片技術(shù)√√√√√√√5GLAN技術(shù)√√√√√--VoNR技術(shù)-√-----5G探針技術(shù)-√----√eSIM技術(shù)√--√√√√5G上行增強(qiáng)-√----√5G5G5665G5G5G5G（NSSAI）——UE預(yù)配置由HPLMN提供的缺省配置NSSAI?！猆E為每個(gè)PLMN存儲(chǔ)一個(gè)配置的NSSAI。5GNSSAI：——當(dāng)UE執(zhí)行注冊(cè)過程時(shí)，UE可向網(wǎng)絡(luò)提供請(qǐng)求的NSSAI；——UE不應(yīng)重新嘗試注冊(cè)一個(gè)包括在拒絕的NSSAI中的S-NSSAI。5GPDUUEPDUPDUS-NSSAIPDU5GUE5GYD/T3973-20215G5GLAN5GLANIPnon-IP3GPPSA15GLAN5GLANIEC61784；5GLAN802.1Q5GLAN3GPPTS22.261v16.13.05GLAN5GLANIPPDUEthernetPDUPDU5GLAN5GLAN5GVNDNNS-NSSAI5GLAN《5G5G5G5GPDCPPDCP5G5GPDCPPDCP5GTBSize（MCS轉(zhuǎn)換RBNUMT/SICA002—202210%VoNRVoNR（DRX）DRX（LongCycleDRX）、DRX（ShortCycleDRX）VoNRSPSRRCSPSPDCCHSPSVoNRQoS：5QI=1Qos5QI=2QosIMSQosVoNRVoNRIMSPDUPDUNRVoNREPSFallbackVoNR2020-525-Y《GNRVoeSIMeSIMSIMSIMeSIM，eSIMUSIMGSM/LTE/NBIoT/eMTCeSIMeSIM5G5G5G5G5G5G5GSUL、EN-DC5G5G5G5GURSPURSPURSPURSP7885GLAN5GLAN5GLAN（5GLAN5GL2/L3L2LAN（EthernetPDU）L3VPN（IP5GLANDNNS-NSSAI5GLAN5GLANURSPL25GL25GLAN5G5G5GEthernetPDU5G5GLANPDU5GURSP5GLAN5GLANPDU（EthernetIPPDU5G《5GVoNR5GVoNRQoS5GVoNRAPI5GVoNR《5GNR（VoNR）技術(shù)要求》。5G5GPDCP5GeSIMeSIMProfileProfileProfileProfileProfileeSIMeUICCEID。eSIMETSI102223SIMToolkiteSIM3GPPTS23.040或3GPPTS24.341SMSPPMO、SMSPPMT短5G支持上行增強(qiáng)技術(shù)的5G模組宜支持配合不同場(chǎng)景技術(shù)要求上行能力；5G5G35G，Modem-CentricModemURSP規(guī)則匹OSURSP5GModem-Centric5GModem-Centric的5GT/SICA002—2022——5G終端芯片宜支持實(shí)現(xiàn)URSP規(guī)則的接收和存儲(chǔ)；——5G終端芯片宜支持完成URSP規(guī)則的匹配；——5G終端芯片宜支持發(fā)起PDU會(huì)話建立，可攜帶該P(yáng)DU會(huì)話所使用的S-NSSAI信息。OS-Centric5GOS-Centric的5G——5G終端芯片宜支持URSP規(guī)則的接收、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)；——5G終端芯片宜支持發(fā)起PDU會(huì)話建立，可攜帶該P(yáng)DU會(huì)話所使用的S-NSSAI信息。5G5G——5G終端芯片宜支持實(shí)現(xiàn)URSP規(guī)則的接收、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)；——5G終端芯片宜支持發(fā)起PDU會(huì)話建立，可攜帶該P(yáng)DU會(huì)話所使用的S-NSSAI信息。5GLAN5GLAN設(shè)計(jì)要求包括：——5G終端芯片宜支持鑒權(quán)能力；——5G終端芯片宜支持IPv4單棧、IPv6單棧、IPv4v6雙棧其中一種或多種；——5GPDUEthernetPDUIPPDU5GLAN5G終端芯片宜支持提供要接入GVN的NN和S-SSPU會(huì)話建立流程接入GLNVoNRVoNR設(shè)計(jì)要求包括：——5G2PDUVoNRIMSPDU——5G終端芯片宜支持IPv4單棧、IPv6單棧、IPv4v6雙棧其中一種或多種；——5G——5G——5GIMS——5GIMS——5G終端芯片宜支持接收和發(fā)送短消息。5G5G探針設(shè)計(jì)要求包括：——5G終端芯片層二宜支持上報(bào)當(dāng)前緩存的大小信息（例如PDCP的緩存大小信息）；——5G輸層數(shù)等信息計(jì)算周期內(nèi)TBSize——5G終端芯片物理層宜支持上報(bào)調(diào)制階數(shù)及上行頻譜效率平均值；——5G終端芯片物理層宜支持上報(bào)物理資源帶寬RB個(gè)數(shù)的平均數(shù)。eSIM91010eSIM技術(shù)要求包括：——物聯(lián)網(wǎng)eSIM通信芯片集成eSIM功能及蜂窩物聯(lián)網(wǎng)通信單元；——eSIM芯片宜支持ETSITS102223定義的SIMToolkit功