1、 前 言 5G 作为新一轮通信技术代际跃迁，更多聚焦于 为垂直行业赋能赋智。5G 网络切片为不同业务提供 独立运行、相互隔离的定制化专用网络服务，是 5G 服务垂直行业的关键切入点。工业、医疗、能源等行 业应用方对 5G 切片技术表现出极大的热情，希望借 此推动业务模式创新，促进产业转型升级。 目前，5G 网络切片的技术标准和网络基础基 本就绪，然而大多数行业客户仍不清楚网络切片如 何与自身的行业应用场景相匹配，亟需建立 5G 切 片 SLA 等级划分标准，一方面，方便行业用户理解 5G 切片能力，并根据自身业务需求快速选择匹配的 等级；另一方面，对于运营商可以实现服务归一化和 简化设计，并实

2、现客户 DIY 的新商业模式 ( 客户自 选并自动生成配置和计费 )。 本文基于 5G 端到端切片的典型网络架构，结合 业界常用的 SLA 相关标准，定义了行业联接 SLA 需求的马斯洛模型，从业务可用、安全可信、自主可 控三个维度描绘了行业 SLA 需求的分级体系，并形 成了 5G 切片 SLA 分级调色板， 同时，本报告选择 了医疗、制造业、能源三个先锋行业，经过调研并结 合 SLA 分级调色板工具，对三个行业的需求进行了 深入分析。最后，本报告还提出了后续推进 5G 产业 发展和切片 SLA 分级工作的相关建议。 前 言 01 Page 5G 端到端切片 SLA 研究背景和意义 发展现状

3、和存在的问题一 5G 不仅是移动通信技术的一次代际跃迁，更将 成为行业应用创新的“主阵地”。与历届移动通信技 术主要满足“人人互联”通信需求相比，5G 更重视 人与物、物与物的通信需求，更多聚焦于为垂直行业 赋能赋智，加速开启“万物互联”新时代。5G 网络 切片将共享的物理基础设施切割成了多个独立的虚拟 网络，为不同业务提供独立运行、相互隔离的定制化 专用网络服务，是 5G 服务垂直行业的关键切入点。 工业、医疗、能源等行业应用方对 5G 切片技术表现 出极大的热情，希望借此推动业务模式创新，促进产 业转型升级。 5G 网络切片的技术标准和网络基础基本就绪。 5G 网络切片作为一个按需定制的端

4、到端的逻辑网络 涉及无线、传输、核心网和管理域，在今年 7 月冻 结的 3GPP R16 版本中，5G 网络切片已经初步实 现 eMBB 和 uRLLC 类切片的基本功能和基本流程 的定义，为第一波 5G 部署和网络切片业务商用奠定 了坚实基础。与此同时，5G SA 网络初步商用，为 端到端网络切片技术的应用创造了基础条件。今年我 01 5G 端到端切片 SLA 研究背景和意义 国四大运营商 5G 网络建设均以 SA 独立组网方式为 主，全面推进 5G SA 网络商用步伐。中国电信预计 于今年 9 月开展 5G SA 商用，经过一年时间测试调 整后可开展规模化商用；中国联通也于今年第三季度 启

5、动 5G SA 公测计划，当前正在招募公测用户；中 国移动计划今年第四季度实现 SA 成熟。深圳全面完 成了 5G SA 组网，累计建成超过 4.6 万个 5G 基站， 网络建设步入了第二个阶段，各种各样的 5G 行业应 用落地将成为当前的重点。 5G 网络切片 SLA 等级划分对规模商用至关重 要，而目前还没有清晰的定义。由于网络切片面向不 同行业及场景提供不同网络能力的组合，如何定义和 划分不同等级的 SLA（服务等级协议）对网络切片 服务的提供者以及消费者都至关重要，然而目前对切 片进行 SLA 等级划分还面临多方面的问题。首先， 在行业用户方面，虽然部分行业应用场景已经基于 SA 网络

6、开展了一些试验，但大多数行业客户对网络 切片能力并没有清晰的认识，不清楚网络切片如何与 自身的行业应用场景相匹配、切片所能够带来的商业 价值以及如何选购切片。其次，在运营商方面，5G 切片 SLA 等级划分涉及行业应用场景众多且各行业 专业性强，需要通信企业与行业客户进行大量的共同 02 Page 5G 端到端切片 SLA 研究背景和意义 探索研究，需要行业龙头企业深度参与切片 SLA 等 级标准的定义和划分。最后，在切片管理方面，切 片的划分并非越多越好，如何达到运营管理复杂度 与客户需求多样性之间的平衡是一个很大挑战，能 够同时满足服务双方的清晰的 SLA 规范和服务质 量管理流程需要通过

7、市场的多次验证和更新迭代才 可以完成。 5G 端到端切片 SLA 研究的意义二 5G 行业融合应用已经进入到关键探索期，研究 如何对 5G 网络切片 SLA 等级划分是加快 5G 网络 切片在各行业落地应用和规模推广的重要前提，对行 业用户、运营商、政府（行业主管部门）都有积极而 深远的意义。 5G 网络切片 SLA 等级划分帮助行业用户了解 切片并利用好切片。用户对网络切片的了解需要一定 的认知过程，清晰的 SLA 指标有助于行业用户直观 感受到网络切片所能提供的服务类别及其差别，并参 考 SLA 标准所定义的服务等级，选择适合自己行业 业务特性的网络切片服务，从而降低了行业间沟通的 壁垒，

8、推进 5G 融合应用的落地，让行业用户早日享 受 5G 技术所带来的红利。 5G 网络切片 SLA 等级划分能有效提高运营商 服务行业用户的能力。首先，运营商在参与 SLA 标 准制定过程中可以更深入的了解行业对 5G 的应用需 求 , 制定出符合大部分行业需求的网络切片服务。 其次， SLA 标准有助于降低运营商的运营成本。运营商基于 不同的 SLA 标准制定灵活的差别化定价服务，提供可 协商服务价格和保障等级的沟通平台，有助于在满足 行业客户多样化定制网络需求和降低 5G 运维成本之 间达到有效的平衡。最后，SLA 标准可提升运营商 切片的服务质量。运营商借助切片 SLA 管理平台， 可以

9、为大量行业应用提供 5G 网络切片服务，同时能 够精准地控制单个切片的服务质量。 5G 网络切片 SLA 等级划分为行业主管部门提 供决策参考。一是为政策监管的研究提供判断标准和 参考依据。各行业对安全要求较高，5G 应用于各行 业需要从行业管理顶层制定 5G 网络、终端、数据方 面的安全技术指标，需要建立通信行业与各行业的安 全认证对接机制。若要将 5G 作为行业用网的可选技 术之一，在技术指标制定过程中，政府需要参考 5G 网络能力的量化指标和行业标准，清晰的 SLA 等级 指标将是一个重要参考。二是为构建产业互联网“联 接力”的评估体系奠定基础。通过 SLA 分级，可以 量化行业数字化的

10、联接能力，用于国家评估行业数字 化的实际效果，分析存在的短板和调整投资方向。 综上，清晰的 SLA 等级划分是千行百业和 5G 技术之间的沟通桥，是 5G 端到端切片满足各行业多 样化差异化通信能力要求并且迈向规模化商业运营的 第一步。充分了解各行业的 5G 业务需求及其对 5G 网络切片的确定性 SLA 要求 , 并支撑客户确定性的 联接体验，是现阶段的重要工作。 03 Page 5G 端到端切片的典型网络架构 5G 网络切片在 3GPP TS 23.501 中已经定义 ， 通过将物理网络切分为多个逻辑网络实现一网多用， 使运营商能够在一个物理网络之上构建多个专用的、 虚拟的、隔离的、按需定

11、制的逻辑网络，来满足不同 行业用户对网络能力的不同需求 ( 如时延，带宽，连 接数等 )。 5G 网 络 切 片 需 要 基 于 SA 网 络 架 构 实 现。 3GPP R15 协议基于 5G SA 架构定义了切片标识 02 5G 端到端切片的 典型网络架构 和 E2E 标识用户群，说明了切片如何使能差异化。 通常只有复杂的网络和终端配置才能实现对某类用户 群的差异化，而 2G/3G/4G/5G NSA 等协议缺少 E2E 统一标识某类用户群的手段。 5G 网络切片是端到端的架构设计，包含多个子 域，且涉及管理面、控制面和用户面等三个层面，其 端到端架构示意如下： 图 1 - 5G 端到端切

12、片的网络架构 04 Page 5G 端到端切片的典型网络架构 端到端切片管理架构5G 切片端到端网络技术典型实现方案一二 主要包含以下几个关键部件： CSMF (Communication Service Management Function) 是切片设计的入口。将承接业务系统的需 求转化为端到端网络切片需求，并传递到 NSMF 进 行网络设计。 CSMF 功能一般由运营商 BSS 改造 提供。 NSMF (Network Slice Management Function) 负责端到端的切片管理与设计。得到端到端网络切片 需求后，NSMF 产生一个切片的实例，根据各子域 / 子网的能力，进

13、行分解和组合，将对子域 / 子网的 部署需求传递到 NSSMF。NSMF 功能一般由跨域 切片管理器提供。 NSSMF (Network Slice Subnet Management Function) 负责子域 / 子网的切片管理与设计。核心 网、传输网和无线网均有各自的 NSSMF。 NSSMF 将子域 / 子网的能力上报到 NSMF， 当获得 NSMF 的分解部署需求后，实现子域 / 子网内 的自治部署和使能，并在运行过程中，对子域 / 子网 的切片网络进行管理和监控。通过 CSMF、NSMF 和 NSSMF 的分解与协同，完成端到端切片网络的 设计和实例化部署。 端到端切片的全生命周

14、期管理，包括切片实例创 建、监控、释放，如分解网络需求到无线网、承载网、 核心网各单域， 完成切片E2E配置；收集各单域信息， 汇总形成切片级统计指标，随后进行可视化呈现；与 BSS 系统集成支持行业切片模板设计和上线。 端到端 5G 网络切片包含无线网切片、核心网切 片和传输网切片三部分： 1. 无线网络切片 无线的切片资源包括空口资源（频谱、小区）， 设备资源 （AAU、 BBU 资源） ；切分方式包括硬切 ( 资 源隔离 )、软切 ( 资源抢占 )。例如：在空口资源调度 时，能做资源预留（某段空口时频资源给某切片专用， 资源隔离）、基于优先级的资源抢占（高优先切片抢 占低优先级切片的空口

15、资源）、基于切片业务容量的 空口资源保障和限额等。在设备资源调度时，设备资 源如 CPU、内存、队列等资源被某切片专用或基于 切片优先级抢占式的共享使用。 无线网络切片技术实现节奏上分为两个阶段。第 一阶段主要完成无线网络对切片的感知，打通终端接 入切片网络的端到端流程，支持切片级优先级 ( 即对 切片内用户群设定的群优先级 )，如对高优先级切片 内用户设定最低保障速率，对低优先级切片内用户设 定最大速率；在网络拥塞时，高优先级切片内用户可 抢占低优先级切片内用户的资源。第二阶段不同的 切片可根据业务需求选择各自最适合的 PHY/MAC/ RLC/PDCP 无线协议栈。对于 uRLLC 切片，

16、为保 证业务低时延及高可靠，PHY 层采用低时延优化的 编码方式，MAC 层采用 HARQ 盲重传，RLC 层不 采用确认模式；对于 eMBB 切片，为保证大带宽， PHY 层采用大负荷优化的编码方式，MAC 层采用 HARQ 重传，RLC 层采用确认模式；对于 mMTC 切片，为保证深度覆盖及低功耗，PHY 层采用覆盖增 加及能耗优化的编码方式，MAC 层采用多次 HARQ 重传来提供深度覆盖，数据面采用 Data over NAS 信令面传输方式。无线切片第一阶段技术已经成熟， 第二阶段还在探索中。 05 Page 5G 端到端切片的典型网络架构 2. 核心网切片 SA 网络架构下，核心网

17、的各网络功能被化整为 零，拆分成众多细颗粒的模块化组件，微服务就是 5GC 核心网网络功能的最小模块化组件。核心网切 片实现如下： 微服务按业务需求不同 , 进行灵活编排 , 形成不 同的切片。如 FWA 切片，固定终端不需要部署移动 性管理，需要部署 CPE 接入管理，另外考虑到 FWA 上承载的 IPTV 业务，需要部署 IPTV 组播功能；如 uRLLC 类切片，因为低时延高可靠性的要求，会话 管理中需要增加 1+1 热备份功能，用户面功能增加低 时延转发 / 时延监控等功能。 根据时延或带宽等需求不同，切片的微服务可以 灵活部署在网络的不同位置。如 FWA 切片，因为对 于时延不敏感，

18、FWA 切片对应的核心网微服务都可 以部署在核心数据中心；而对于 uRLLC 类切片，因 为低时延的要求，切片的用户面微服务必须就近部署 在边缘数据中心。对于时延不敏感的信令面微服务， 如接入移动性管理以及会话管理功能可按要求部署在 核心数据中心或区域数据中心。 各微服务可被不同切片独占或共享。独占模式相 当于每个切片各有一套核心网，彼此之间互不影响； 或者部分共享部分独占，如某些微服务可以被多个切 片共享（如统一的用户接入鉴权管理、统一的用户数 据管理、统一的用户策略管理），而其他微服务（移 动性管理、会话管理、用户面功能等）每个切片独自 各有一套。 06 Page 5G 端到端切片的典型网

19、络架构 3. 传输网切片 传输网切片的实现分为转发面和控制面两个层面， 转发面有光层 /IP 层硬管道 ( 物理隔离 )，IP 层软管 道（层次化 QoS 调度）；控制面实现各切片间不同 的逻辑拓扑以及智能选路。 转发面软硬管道隔离： 光层硬管道：通过为不同的业务分配不同的波长 （） 或者单波长内不同的ODUk （光通道数据单元， 即一个波长内不同的时隙单元），实现各切片的光传 输资源独占和业务隔离； IP 层硬管道：采用 FlexE（灵活以太）技术实现 不同切片分配独享的接口资源，实现基于硬管道的业 务隔离（FlexE 技术：Ethernet 接口的物理层划分 时隙，MAC 层灵活选择一个或

20、多个时隙组成可变带 宽的接口，例如在 5*40G 的接口上提供 20 个 10G 的带宽）； IP 层软管道：通过 TE 隧道技术（TE：Traffic Engineering，通过在每个路由器节点上配置控制协 议协商链路带宽，实现逻辑隧道上各个节点的带宽预 留）构建软管道为不同的业务切片分配链路带宽资源， 通过 HQos( 层次化 QoS：采用多级调度的方式，精 细区分不同用户和不同业务的流量，提供区分的带宽 管理 ) 实现不同用户不同业务流量的优先级调度。 控制面实现各切片间不同的逻辑拓扑以及智能选 路：基于网络控制器和 IGP 多拓扑扩展技术实现各切 片独立逻辑拓扑、选路和管理；并基于时

21、延、带宽等 进行智能选路，提供确定的时延 / 带宽保障。 5G 切片的产业节奏三 由于切片基于 5G SA 架构实现，因此切片的商 用落地需要运营商、设备商和垂直行业进行紧密的联 合技术验证和商业创新，商用落地节奏预计如下： 1）2020 年 -2022 年， 随 着 2020 年 5G SA 商用，未来 1-2 年将逐步成熟，少数对 SLA 有强烈 需求的行业将率先在切片领域进行创新探索，如工业 互联网、智慧医疗、智能电网、AR/VR/ 游戏、远程 教育等。 2）2023 年及以后，随着 5G 切片技术的进一步 成熟，将会有更多的行业选择切片服务。 我国在 5G 切片目前处于领先位置，201

22、8 年巴 塞罗那世界移动通信大会上，中国移动、华为、德国 电信、Fraunhofer FOKUS、国家电网、中国电力 科学研究院、腾讯、意大利电信、大众以及数字王国 宣布成立 5G 切片联盟。经过两年的探索，中国运营 商在 VR 直播切片、游戏切片、智能电网切片和智能 油田切片等多领域都已经进行了大量实践，5G 切片 技术已经逐步走向成熟。 07 Page 5G 端到端 SLA 分级建议 SLA 指标参考一 SLA（Service Level Agreement）：双方 正式协商达成的协议，有时也称为服务水平保证。它是 服务提供商和客户之间的合同（或合同的一部分），旨 在建立对服务、优先级、责

23、任等的共同理解。服务水平 03 5G 端到端 SLA 分级建议 规范（SLS）：可以看作是 SLA 的技术组件和指标， 用来定义纳入 SLA 指标参数以及相关门限值 2。 目 前， 业 界 提 出 了 一 些 SLA 相 关 标 准， 结 合 GSMA与3GPP标准， 5G切片的SLA指标主要包括： “用户带宽、 时延、 包可靠、 吞吐率、 定位精度、 隔离度等” ， 分别定义如下表： 表 1 - SLA 主要指标 08 Page 5G 端到端 SLA 分级建议 行业 SLA 需求的马斯洛模型二 通过对现有标准的梳理和行业用户需求的调研，我 们进行归纳总结后，认为企业对于网络的需求存在“马 斯

24、洛模型” ， 基本层级是从基础的业务可用， 到安全可信， 再到自主可控。 业务可用：某个用户群需要在带宽、时延、丢包 率、抖动、可用度、开通效率上提供差异化服务处理， 除 SLA 保障外，也包括差异化限制（如对 P2P 用户进 行速率限制），为使能 E2E 的业务可用，可能还需要 提供 AI 边缘算力和定位等差异化 SLA 服务。 安全可信：某些行业对于安全性和可靠性要求极高， 需要一张类似专网的逻辑网络，与其他业务隔离，有时 会要求对数据进行加密处理和鉴权认证，确保其他业务 不会对本切片业务造成影响，并将这些信息嵌入到行业 用户业务系统，支持其业务系统进一步智能化、自动化。 自主可控：某些行

25、业用户希望对运营商所承诺的时 延、带宽等 KPI 进行监控，对切片网络进行自主管理和 维护、配置，甚至要求部分网元设备（如核心网关、边 缘计算等）资产归企业自己所有。 图 2 - 行业 SLA 需求的马斯洛模型 09 Page 5G 端到端 SLA 分级建议 5G 切片 SLA 分级需求调色板三 马斯洛模型涉及指标较多，为便于行业用户理解和 使用，我们对指标进行了简化，选择了现阶段行业用户 最为关注的指标。业务可用选择用户级带宽和时延两大 指标，安全可信主要从资源隔离等级考虑，自主可控从 行业用户管理上能力上进行分级，未来随着业务的深度 开展，可以增加更多的分级维度。 为便于行业用户理解切片等

26、级，并快速与业务需求 相结合，我们参考数据中心的分级方式，提出了“5G 切片 SLA 分级调色板”，可以作为业务设计的参考工 具。行业用户可以在带宽 B1B5，时延 T1T5，安全 可信 S1S2，自主可控 M1M3 等选项中，根据业务 属性进行选择和调色，定义出自身业务的 SLA 分级（如 某电网视频监控对应 SLA 为“B3,T2,S1,M3”）。 图 3 - 5G 切片 SLA 分级需求调色板 10 Page 5G 端到端 SLA 分级建议 SLA 调色板具体分级建议四 具体分级建议如下，并针对每个指标给出基本验收方法。 （1）单用户带宽等级 该指标可以通过在 UE 侧或 Server

27、侧进行灌包测试（包括上行或下行）进行验收，也可以统计规定时间内切片 业务成功传输数据进行计算验收。 表 2 - 单用户带宽等级 图 4 - 用户带宽测试网络结构 11 Page 5G 端到端 SLA 分级建议 （2）时延等级 该指标可以通过在 UE 侧或 Server 侧进行 ping 包测试进行验收，统计数据包的 RTT 时延。 （3）隔离等级 该指标需要测试某业务切片在背景切片的影响。如视频监控切片在背景切片影响下，用户速率无影响，则为物理 隔离，否则为逻辑隔离。 （4）管理等级 该指标通过 UE 侧或 Server 侧操作管理界面验收，根据是否提供对应功能进行判断。 表 3 - 时延等级

28、 表 4 - 隔离等级 表 5 - 管理等级 12 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 医疗行业一 5G+ 医疗健康是融合 5G 技术和医疗技术而衍生 出的新领域，各医疗卫生机构开始尝试借助无处不在的 高速互联网络，为医疗健康产业的发展插上腾飞的翅膀， 整合人工智能成果和大数据智慧，提高医院移动信息化 程度和运营管理效率，提高医疗服务质量，实现优质医 疗资源下沉，让高质量的医疗服务飞入寻常百姓家。 1. 医疗行业应用现状 目前 5G+ 医疗健康领域主要开展的应用包括三大 类，一是基于图像与视频实时交互的诊断指导类应用， 比如实时远程会诊，无线手术示教等；二是基于力反馈 的远程操控类应

29、用，比如远程机器人手术等；三是基于 无线采集类的监测与护理类应用，比如无线输液、移动 护理、患者实时位置监测等。另一方面，从医疗机构的 使用场景来看，可将 5G 智慧医疗应用分院前、院内、 院间三大主要场景，全方位赋能医疗行业。 04 SLA 调色板在典型行业的 需求分析 5G 商用以来，产业各方协同努力，积极探索 5G 与实体经济各行业的融合创新发展。据中国信息通信研 究院监测，医疗健康、工业互联网、能源、车联网、新 媒体等行业创新活跃，应用数量占比超过 50%，有望 成为 5G 应用率先爆发的重点领域。本报告选择了医疗、 制造业、能源三个先锋行业，经过调研并结合 SLA 分 级调色板工具，

30、对三个行业的需求进行了深入分析。 13 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 我国大力开展 5G 智慧医疗健康应用创新。国家发 改委、工信部印发组织实施 2020 新型基础设施建设 工程（宽带网络和 5G 领域）的通知，推动“面向重 大公共卫生突发事件的 5G 智慧医疗系统建设”。北京、 上海、重庆、山东、浙江、湖南等省市已陆续出台相关 政策，支持 5G 医疗应用落地。新冠疫情期间，国务院 联防联控机制发布关于开展线上服务进一步加强湖北 疫情防控工作的通知，组建 5G+ 远程医疗救援队， 中国 22 个省市地区开展 5G 智慧医疗抗疫应用。行业 不断探索应用实践， 产业链成熟度不断提升

31、。 华为、 迈瑞、 华大制造、联影、天智航等企业推动 5G 大型医疗装备、 5G 医疗模组等产品加速成熟，运营商、系统集成企业 等也积极探索 5G 智慧医疗健康系统集成模式。 医疗行业通常采用有线连接方式进行数据传输，建 设和维护成本高、移动性差。5G 网络具备十倍于 4G 的超高带宽和毫秒级的传输时延，可有效满足医疗救治 过程中对安全可靠性、快速实时性的要求。当前许多医 院已进行了 5G 网络改造，借助 5G 网络的诸多特性， 极大地提升了医疗健康领域的远程诊疗、应急救护、无 线监护等服务能力，特别在新冠肺炎疫情期间，基于 5G 网络开展的医疗援助更是发挥了重要的作用。 在远程诊疗领域，专家

32、能够通过视频实时指导基层 医生对患者开展检查和诊断。2020 年新冠疫情期间， 中日友好医院国家远程医疗与互联网医学中心承担了新 冠肺炎重症、危重症患者国家级远程会诊平台任务，武 图 5 - 5G 助力院内院外全流程医疗救治 14 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 汉火神山医院的一线医务人员通过 5G 专网，在平台上 将本地医疗数据（含 CT 影像、检测指标等）共享给省 外专家，省外专家与一线医护人员可实时互动、紧密配 合，共同实施现场救治，在一定程度上缓解了武汉一线 医护人员调配紧张、超负荷工作的痛点，也可减少外地 医疗专家前往武汉的风险。随着医疗设备朝小型化和移 动化发展，出现

33、了手持超声和移动数字 X 光摄影系统等 移动式无线医疗设备，越来越多的医疗检查开始由检查 室延伸到病房，从而推动了远程实时会诊延伸到患者床 旁。5G 赋能现有远程实时会诊、远程重症监护、移动 医护等应用场景，一是有效解决偏远地区医疗机构光纤 建设周期长、运营成本高等问题；二是满足医生随时随 地接入需求，充分利用医生碎片化时间开展远程诊疗服 务；三是提升诊疗服务能力和管理效率。此外 5G 技术 与诊疗服务创新融合催生出远程超声检查、远程手术等 新型应用场景。 案例：浙江联通 5G 切片专网助力县域医共体数字 化转型 2020 年初，浙江联通在新昌县部署 5G 网络切片 和边缘云 MEC 应用于医

34、共体智慧医疗业务，集中聚焦 医疗影像，实现多场景多业务的医共体之间业务协同。 5G 网络切片在核心网、承载网、无线网端到端 拉通部署，核心网设置专用切片 ID 资源，承载网使用 1GB 颗粒度的 FLEX-E 硬切片， 5G SA 基站启用 QoS 机制 , 高优先级的 5QI 6 对应医疗切片。医院内 PACS 系统与 MEC 边缘云专线互通，实时推送 CT、 MRI 影像数；MEC 使用了虚拟化 GPU 技术，提供强 大的图形计算能力。通过网络切片和边缘云计算实现三 维影像重建等实时交互类业务的时延和带宽保障，并且 数据不出院区，保护了患者的医疗数据安全。 为了检验切片专网部署的成效，浙江

35、联通进行了 多项业务感知体验测试，实际测试了在不同的带宽和 时延条件下的影像感知效果。测试结果表明，在带宽 20Mbps 的条件下，用户侧时延 10ms，影像缩放 / 旋 转流畅，无时延感知。 在应急救护领域，急救人员、救护车、应急指挥中 心和医院之间通过相互沟通协作开展的医疗急救服务。 在疾病急救和自然灾害救援现场，医疗人员需要紧急进 行患者伤情检查，并将检查结果传输到应急指挥中心和 医院，同时针对疑难病情患者，通过移动终端由医院进 行远程救治指导。在急救车转运途中，医疗人员可通过 移动终端调阅患者电子病历信息，通过车载移动医疗装 备持续监护患者生命体征，并通过车载摄像头与远端专 家会诊病情

36、协同诊断治疗。 5G在救护车、 应急指挥中心、 医院之间构建应急救援网络，确保急救车在外出接回病 患的途中即可传回高清无卡顿的视频影像和生理数据， 从而联动院内各科室及系统，帮助院内医生做出正确指 导并提前制定抢救方案。新冠疫情爆发期间，各地救护 车网络都面临了重大考验。据央视报道，2019 年 1 月 份武汉市急救中心出车量约为 400 趟 / 天，而在新冠肺 炎疫情下，出车量长期接近 600 趟 / 天，高峰期更超过 800趟。 高速移动中的智能救护车对通信网络的稳定性、 时延性和传输速率都提出了极高的要求。借助 5G 网络 上行超过 100Mbit/s 的数据传输速率，5G 疑似病患救

37、护车搭载了 4K 高清视频监控设备可将高清影音视频、 患者体征数据实时回传至指挥部，以便监控人员与随车 工作人员就转运细节、患者情况进行及时充分交流。必 15 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 要时，指挥部还可启动与救护车及医院专家的三方 5G 远程视频会诊，实现院前急救与院内救治的无缝对接。 5G+4K 疑似病患救护车有效实现了移动工作场景视频 化、生理体征数据化、指令传达即时化，改变了以往的 转运模式，提高了收治的效率和效果。 在无线监护领域，5G 结合生命体征检测设备，将 患者生命体征数据实时传输到管理平台上，并且具备智 能预警等功能，助力医护人员护理工作以及患者出院后 的管

38、理工作高效进行。目前有两类患者对无线监护诉求 较强烈。一是术后患者。术后患者早期下床活动，可以 帮助患者康复，预防多种术后并发症，但术后病情变化 风险大， 医护人员需要持续对患者的生命体征进行监护； 二是突发性疾病患者，如心脏病患者，正常活动状态下 也需生命体征监护。对这两类患者，医院可采用无线可 穿戴监护方式，实现无活动束缚的持续患者监护。作为 中国首批 5G 试点城市，福州市一些医院已经开展 5G 生命体征监测试验。福州孟超肝胆医院投入使用的“脂 肪肝健康管理系统”，利用 5G 网络解决了穿戴设备上 的体征数据与系统间的交互传输问题。病人将黑色的智 能手表戴在腕上，手表可监测病人的每日运动

39、量、生命 体征、饮食热量等数据，这些数据直接联入诊疗系统， 自动比照医生为病人制定的运动饮食方案，一旦体征数 据有超标或不达标，手表就会发出提醒，同时将数据传 送给医生。通过健康体征实时监测设备，病人可以进行 健康自我管理，医生也能有效开展健康管理和随访工作。 总体来看，5G 无线采集与监护、图像与视频交互 类医疗应用技术方案在前期探索阶段已取得良好的应用 效果和社会效益，后续在明确各场景需求的同时，进一 步加快应用推广，促进产业化落地。5G+ 远程手术等远 程操控类应用仍处于探索初期，需要政策法规、技术标 准、设备研发、测试验证的进一步推动。 2. 医疗行业应用分类 基于调研和案例分析，我们

40、归纳总结出三种典型的 5G 医疗应用，可覆盖绝大多数场景，包括基于图像与视 频实时交互的诊断指导类应用、基于力反馈的远程操控 类应用和基于无线采集类的监测与护理类应用。 （1）基于图像与视频实时交互的诊断指导类应用 基于图像与视频实时交互的诊断指导类应用通过视 频传输和医学影像数据的高速传输与共享，让身处不同 地域的双方实时进行交互。典型应用场景包括远程会诊、 无线手术示教等。 1）远程会诊通过多方实时连接，提升诊断准确率 和指导效率，促进优质医疗资源下沉，会诊通常基于高 清视频进行双方交互，部分应用还需实时回传患者端的 医疗操作手法，因此需要网络提供大带宽和低时延的通 信保障，确保双方交互时

41、音画传输流畅、延迟较低。 2）无线手术示教是通过术野摄像机对手术创口、 手术台画面和医疗仪器（如内窥镜和监护仪等）画面 进行在线实时采编录像和无线直播，实现手术音像资 料存档、远程观摩教学和专家指导的一种医疗应用形 式。无线手术示教可以帮助提升偏远区域医院的医疗 技术水平。手术现场医生可以通过高清视讯设备和远 端会诊专家或学员进行视频实时交流，远端医疗专家 或学员可以同步看到手术环境和患者实时的医疗信息。 为保证视频能够流畅传输，同样需要大带宽保障。 传统的诊断指导类应用通常采用有线连接方式进 行通信，在数据量较大时，由于带宽限制导致传输速率 较慢。而手术室内设备多、线缆乱，也影响医护人员 手

42、术操作活动，网线有绊倒医护人员的安全风险，所 以手术室对无线通信需求强烈。此外，在 ICU 进行救 治的患者需要进行各类检查，几天的检查文件达 20 多 GB，用云盘上传及下载均需耗时 6 小时，严重耽误医 疗救治时间。三维 CT 病理切片，每下达一次检查指 令需要传输大量数据，并且需要保证指令能够在较短 16 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 时间内进行传达，因此对网络的传输速率和时延要求 较高，上下行速率要求 30Mbps50Mbps，时延要 求 2050ms 左右，而 5G 高速率、低时延的技术特 性能很好地满足要求。 该应用对通信具体量化指标如下： （2）基于力反馈的远程操

43、控类应用 基于力反馈的远程操控类应用包括远程手术、远程 超声等术前 / 术中远程指导等，当前开展最多的试验为 远程机器人手术。 1）远程机器人手术是依托机器人、定位和传感等 技术，为实现手术微创性，采用电子机械手开展手术的 一种医疗形式。开展机器人手术前，需要先进行手术方 案规划，方案确定后 , 将技术参数传送给机器人 , 机器 人进行手术位置精确定位，并根据医生指令执行自动化 或半自动化的手术操作。机器人手术定位有双目视觉和 X 光透视两种方式，视觉定位具有非接触性、较高的准确 度和无辐射性的优点，更好的保证了外科手术的安全性。 与远程会诊等应用不同的是，手术为有创操作，延 迟或错误的操作将

44、造成严重的后果，甚至危及生命。远 程手术要求操作的一致性和实时性，其次还包括抗干扰 和高通量信号传输、信号的稳定等技术。现有的 4G 商 用网络和卫星传输，由于其窄带宽、信号时延不确定 性和数据包丢失率等问题，远不能满足远程手术的基 本要求，这严重制约着远程手术的安全开展。5G 通信 技术的成熟，使得通信时延降低到 5ms 以内，显著降 低了远程手术操作的时延，极大提升医生操作体验与 手术质量。 当前阶段主要进行的是固定部位的手术指导，例如 积水潭医院开展的远程骨科手术，主要运用手术机器人 进行手术定位，辅助医生决策手术位置。远程机器人手 术过程中，需要实现高清 3D 影像与声音的即时、稳定

45、传输。利用 5G 高带宽特性，患者端影像能够流畅地传 输到远程指导的医生端，远程医生通过高清 4K 画面， 指导患者端医生进行手术三维定位，再操纵机械臂实施 手术。该过程为人 - 机互动过程，手术机器人只作为辅 助使用，真正手术过程由患者端的医生操作导针实施。 因此该类型的手术过程允许两端视频时延的存在，只需 保证网络连续不间断、视频没有卡顿即可。 2）远程超声的检查方式与 CT、磁共振等技术相 比，很大程度上依赖于医生的扫描手法，一个探头就类 似于医生做超声检查时的眼睛，不同医生根据自身的手 法习惯来调整探头的扫描方位，选取扫描切面诊断病人， 最终检查结果也会有相应的偏差。由于基层医院往往缺

46、 乏优秀的超声医生，故需要建立能够实现高清无延迟的 远程超声系统，充分发挥优质医院专家优质诊断能力， 实现跨区域、跨医院之间的业务指导、质量管控，保障 下级医院进行超声工作时手法的规范性和合理性。远程 超声由远端专家操控机械臂对基层医院的患者开展超声 检查，可应用于医联体上下级医院，及偏远地区对口援 表 6 - 基于图像与视频实时交互的诊断指导类应用的通 信能力需求 17 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 （3）基于无线采集类的监测与护理类应用 基于无线采集类的监测与护理类应用主要包括远程 监护、院内人员安全管理、医疗设备全生命周期管理等。 传统医院建设的环境是局域网环境，局域网环

47、境是 相对安全、相对封闭的环境。目前医院现行的运营和管 理模式面临着巨大的挑战和压力，很难适应数字化医院 的发展。5G 海量连接场景构建院内医疗物联网，将医 院海量医疗设备和非医疗类资产有机连接，能够实现医 助帮扶，提升基层医疗服务能力。5G 的毫秒级时延特 性，将能够支持上级医生操控机械臂实时开展远程超声 检查。相较于传统的专线和 Wi-Fi，5G 网络能够解决 基层医院和海岛等偏远地区专线建设难度大、成本高， 及院内Wi-Fi数据传输不安全、 远程操控时延高的问题。 基于力反馈的远程操控类应用对通信的需求如 下表： 院资产管理、院内外急救调度、医务人员管理、设备状 态管理、门禁安防等服务，

48、提升医院管理效率和患者就 医体验，促进了数字化医院的成熟，提升了智慧医院管 理水平。以生命体征监测应用为例，它能够实现对患者 生命体征的实时、连续和长时间的监测，并将获取的生 命体征数据和危急报警信息以无线通信方式传送给医护 人员。无线监护使医护人员实时获悉患者当前状态，做 出及时的病情判断和处理。依托 5G 低时延和精准定位 能力，可以支持可穿戴监护设备在使用过程中持续上报 患者位置信息，进行生命体征信息的采集、处理和计算， 并传输到远端监控中心，远端医护人员可实时根据患者 当前状态，做出及时的病情判断和处理。 以中日医院为例，医院北区、西区共有床位 1610 张，以最大接入量统计，预计接入

49、监测类终端数量当前 1700 余个，终端定位精度在 5 米内。未来随着远程医 疗需求增加，终端数量还将进一步增多。 基于无线采集类的监测与护理类应用对通信需求如下： 表 7 - 基于力反馈的远程操控类应用的通信能力需求 表 8 - 基于无线采集类的监测与护理类应用的通信能力 需求 18 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 3. 医疗行业 SLA 分级 基于上述应用类型对通信需求的分析，医疗行业 SLA 标准分级可分为三大类：基于图像与视频实时交互的诊断 指导类切片、基于力反馈的远程操控类切片、基于无线采集的监测与护理类切片。参考第三章第四节“SLA 调色板 具体分级建议”，医疗行业三类切片 SLA 分级如下： 表 9 - 医疗行业三类切片 SLA 分级 19 Page SLA 调色板在典型行业的需求分析 （1）基于图像与视频实时交互的诊断指导类切片 （B3，T2，S1，M1） 该类切片承载远程会诊、无线手术示教等应用，主 要传输实时视频流、影像检查文件等。 用户带宽等级为 B3（2050Mbps）：远程实时 会诊、手术示教等应用基于高清视频传输，部分应用还 需额外回传一路患者端的医疗操作手法影像，因此需要 网络提供 1030Mbps 带宽的通信保障。对于病理切 片等文件传输，50Mbps 带宽 6.25MB/s 的理论