解决方案介绍

触点互动结合自身产品特性和能力，通过将5G核心网仿真仪表、5G仿真基站组合，在实验室中建立了一套完整的5G生态环境。具体环境组合示意图如下：

在本方案中，5G网络生态环境部署时，是不需要部署一整套真实的5G核心网系统的，只需要部署一套触点互动5G核心网仿真仪表即可完成5G核心网各主要网元的仿真模拟，媒体面部署一套XproNetworkSimulator仿真仪表仿真5G媒体面功能，同时配合触点互动独立自主研发的5G仿真基站或一台小基站，再结合一台5G仿真终端或5G路由器，即可完成整套5G生态环境的搭建。其中：

• 5G仿真核心网信令面仿真仪表为：Xproreplay核心网仿真仪表
• 5G仿真核心网媒体面仿真仪表为：XproNetworkSimulator网络测试仿真仪表
• 5G仿真基站设备为：XproRANSimulator基站仿真器
• 5G仿真终端设备为：XproUESimulator UE模拟器

整套系统通过一台5G路由器和公网连接。用户可以通过一台UE仿真终端安装定制的USIM卡与基站建立连接，再通过核心网完成鉴权上线，用户面通过N6口连接DN网络，从而完成整个5G闭环流程。

维护人员可以通过个人PC连接到指定IP来维护本实验环境，包括5G核心网配置、基站配置等工作。

通过5G实验室中仿真的5G环境，用户可以进行

1. 有目的的学习：可结合5G环境制定各种培训课件，针对各大院校提供相关教学环境
2. 有针对性的对网络参数进行调整、修改。学员可以通过实际参数调整、修改，来验证相关网络功能
3. 针对真实5G核心网环境仿真，用户可将真实核心网拓扑配置到仿真环境中，实现实验室环境下的真实核心网环境模拟。同时，可通过该环境进行相关网络拓扑的修改、调整，来优化现网拓扑结构
4. 实验室环境提供信令消息篡改功能，用户可在该环境下，通过信令消息/参数的修改来验证网络配置的健壮性。同时，实验室可对被测网元提供信令模糊测试功能，用来挖掘被测网元可能存在的漏洞
5. 5G实验室可通过可编程协议工具对信令协议进行编辑，实现用户协议“私有化”定制
6. 实验室环境可提供5G-LAN仿真，支持N19接口仿真
7. 可提供5G+工业互联网仿真测试
8. 支持其他R18新功能特性，如SCP、NPN等

此套方案全部部署在X86平台之上，只需要2台X86服务器就可以完成仿真核心网和基站的部署。完美的解决了之前采用真实5G设备部署实验环境的挑战。不论从部署特性，成本特性，用户和流量模拟这几个方面都可以提供最佳方案。

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需求分析

不同领域对于网络的要求是多样化的，例如智能家居、智能电网、智能农业和智能抄表需要大量的额外连接和频繁传输小型数据包的服务支撑；自动驾驶和工业控制要求毫秒级延迟和趋于100%的可靠性，而娱乐信息服务则要求固定的或移动宽带连接。因此，5G网络需要具备更加灵活的架构以支撑不同环境下的业务诉求。

为使5G网络核心业务、核心功能、网络安全、5G+工业互联网等多方面能力得以提前感知、验证，需要建立一套以5G功能特性、5G网络安全、5G+工业互联网等多位一体的实验室环境，用来完成相关功能、性能、安全性测试、验证工作。用于确保现网部署的技术是经过验证和严格测试的。

教育行业为了完成5G技术的相关教学，也需要搭建部署方便，成本可控的5G整体实验室方案，配合5G的教材能够让学生不仅能学习理论知识，同时也可以实际动手操作加深理解5G协议。

如果采用完全真实的5G设备构建实验室，会有3个主要的挑战：

• 1、真实5G设备部署非常复杂，需要完整的核心网，基站，终端环境，调试周期，机房空间，耗电，屏蔽室等不是一般的用户可以轻松掌握的。

• 2、采购成本高昂，核心网包括5GC和VONR 2套环境，接入网的主流设备商基站一般不单独出售，动辄上千万的成本很难负担。

• 3、真实的5G设备环境没有办法提供海量终端和流量的模拟。真实的5G设备需要真实终端接入，用户很难准备海量的真实终端并维护这些终端。