中国移动：5G行业网数字孪生白皮书（37页）.pdf

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1、5G 行业网数字孪生白皮书 1 5G 行业网数字孪生白皮书 2 前言前言 近年来，伴随数字经济的蓬勃发展，数字孪生备受业界关注，技术体系不断 发展，核心技术快速演进，产业生态持续完备，行业应用走深向实，成为促进工 业、城市、交通等垂直行业数智化转型的重要抓手。 数字孪生技术通过在数字空间实时构建物理对象的精准数字化映射， 基于数 据整合与仿真分析实现机理描述、异常诊断、风险预测、决策辅助等典型应用价 值。 这与产业界对垂直行业网络尽快形成数字化、智能化运维管理能力的诉求不 谋而合，5G 行业网数字孪生技术体系应运而生。 在业界首次提出了数字孪生网络（Digital Twin Network）的

2、概念， 并结合垂直行业网络在可用性、可靠性、复杂性、灵活性、安全性方面的典型特 征，构建面向 5G 专网、行业现场网两个子领域的网络数字孪生技术体系。白皮 书旨在为产业链相关方提供参考借鉴，助力 5G 行业网全生命周期数智化管理能 力的形成。 5G 行业网数字孪生白皮书 3 目录目录 前言前言 . 2 2 1 1 网络数字孪生基础概念网络数字孪生基础概念 . 4 4 1.1 网络数字孪生背景 . 4 1.2 网络数字孪生内涵与价值 . 4 1.2.1 网络数字孪生概念 . 4 1.2.2 网络数字孪生核心价值 . 5 1.3 网络数字孪生架构与关键技术 . 6 1.3.1 网络数字孪生整体架构

3、 . 6 1.3.2 网络数字孪生关键技术 . 7 2 5G2 5G 行业网（行业网（5G5G 专网专网+ +行业现场网）数字孪生的驱动力分析行业现场网）数字孪生的驱动力分析 . 8 8 2.1 5G 行业网需求特征 . 8 2.2 5G 行业网运维管理痛点 . 8 2.3 基于数字孪生的 5G 行业网全生命周期管理能力体系 . 9 3 5G3 5G 专网数字孪生技术专网数字孪生技术 . 1212 3.1 5G 专网数字孪生技术概述 . 12 3.2 5G 专网数字孪生平台 . 12 3.3 5G 专网数字孪生关键技术 . 13 3.3.1 数据接入技术 . 13 3.3.2 网络态势感知技术

4、 . 14 3.3.3 2D/3D 数字可视化技术 . 15 3.3.4 服务集成管理技术 . 16 3.4 典型应用场景和应用案例 . 16 3.4.1 离散制造行业 5G 专网数字孪生 . 16 3.4.2 水文行业 5G 专网数字孪生 . 17 3.4.3 煤炭行业 5G 专网数字孪生 . 18 4 4 行业现场网数字孪生技术行业现场网数字孪生技术 . 2020 4.1 行业现场网数字孪生技术概述 . 20 4.2 行业现场网数字孪生平台 . 22 4.3 行业现场网数字孪生关键技术 . 24 4.3.1 数据采集与分析技术 . 24 4.3.2 模型构建技术 . 26 4.3.3 智慧

5、运维技术 . 29 4.3.4 可视化技术 . 31 4.4 典型应用场景和应用案例 . 32 4.4.1 智能制造：基于数字孪生网络的产线设备控制 . 32 4.4.2 智慧园区：多媒体远程业务混传的数字孪生网络 . 33 4.4.3 行业现场网：5G 融合工业现场网数字孪生 . 34 5 5 未来展望未来展望 . 3636 6 6 缩略语缩略语 . 3737 7 7 编写单位及作编写单位及作者者 . 3838 5G 行业网数字孪生白皮书 4 1 网络数字孪生网络数字孪生基础概念基础概念 1.1 网络数字孪生背景网络数字孪生背景 随着经济社会数字化转型进程的持续推进， 通信网络在实现“万物智

6、联”中发 挥的支撑作用愈发凸显，基础设施属性持续增强。网络技术迅速迭代演进，速率 更高、连接更广、时延更低、可靠性更强、灵活性更好，持续赋能千行百业数字 化转型。但网络新业务层出不穷，网络规模持续扩大，负载不断增加，导致网络 运营维护杂度高，创新技术落地部署困难，制约了网络技术进一步发展。垂直行 业网络复杂度高，对可靠性有极致要求，网络服务需遵循“底线思维”，对无人值 守运维模式的需求强烈， 网络故障的高代价要求运营商构建数字化、智能化的行 业网络运维管理能力体系。 基于上述需求， 垂直行业网络数字孪生技术体系应运而生。 将数字孪生理念 应用于垂直行业网络“规、建、运、维、优”全生命周期管理中