【5G应用产业方阵】面向石化行业的5G虚拟专网技术要求（2024）_29页_1mb

报告摘要

面向石化行业的5G虚拟专网技术要求总结

核心内容概述

本文件主要制定了面向石化行业的5G虚拟专网技术要求，涵盖网络架构、切片技术、网络能力及网络安全等方面，旨在促进石化行业5G虚拟专网的网络规划设计、运行管理和产业发展。适用于承载石化业务的5G网络设计，供石化行业企业和电信运营企业共同使用。

主要业务场景与网络需求

1. 安全生产

受限空间作业
- 业务流分类：远程无人作业、罐内环境实时监控
- 网络需求：
  - 控制指令数据：≥100kbps下行
  - 视频回传数据：≥30Mbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
  - 气体环境监测回传数据：≥2Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb
人员定位
- 业务流分类：人员定位
- 网络需求：
  - 上行带宽：≥10Mbps/定位基站
  - 时延：≤50ms
  - 可靠性：≥99.99%
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb

2. 预测报警

泄露动态监测
- 业务流分类：泄漏动态监测
- 网络需求：
  - 上行带宽：≥2Mbps
  - 时延：≤50ms
  - 可靠性：≥99.99%
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb

3. 应急响应

应急演练VR桌面推演
- 业务流分类：终端虚拟场景下载、虚拟图像回传、语音交互
- 网络需求：
  - 虚拟场景下载数据：30~80Mbps下行，≤500ms时延，≥99.9%可靠性
  - VR显示回传数据：≥30Mbps上行，≤150ms时延，≥99.9%可靠性
  - 语音与操作交互数据：≥12.2kbps上下行，50ms~300ms时延，≥99.9%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb/ExtD A21 IP68 T80°C
消防应急处理
- 业务流分类：视频回传、环境监测回传
- 网络需求：
  - 现场视频回传数据：≥30Mbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
  - 环境监测回传数据：≥2Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb/Ex d IIC T4 Gb
AR/VR培训
- 业务流分类：VR虚拟场景下载、VR显示回传、语音与操作交互、AR信息数据、AR视频回传
- 网络需求：
  - 虚拟场景下载数据：30~80Mbps下行，≤500ms时延，≥99.9%可靠性
  - VR显示回传数据：≥30Mbps上行，≤150ms时延，≥99.9%可靠性
  - 语音与操作交互数据：≥12.2kbps上下行，50ms~300ms时延，≥99.9%可靠性
  - AR信息数据：10~30Mbps下行，≤500ms时延，≥99.9%可靠性
  - AR视频回传数据：≥30Mbps上行，≤150ms时延，≥99.9%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb/Ex d IIC T4 Gb/ExtD A21 IP68 T80°C
无人机应急救援
- 业务流分类：视频回传、环境监测回传
- 网络需求：
  - 视频回传数据：20Mbps~1Gbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
  - 环境监测回传数据：1~16Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb/ExtD A21 IP68 T80°C

4. 设备运行

初期火情识别
- 业务流分类：现场视频监控、异常灯光报警
- 网络需求：
  - 环境检测回传数据：≥15Mbps上行，≤100ms时延，≥99.99%可靠性
  - 现场视频回传数据：≥30Mbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb
关键设备状态监测
- 业务流分类：设备状态监测
- 网络需求：
  - 状态监测回传数据：≥2Mbps上行，≤20ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex ib IIC T4 Gb
阀门状态监测
- 业务流分类：阀门状态监测
- 网络需求：
  - 阀门状态数据：≥2Mbps上行，≤20ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb

5. 安全巡检

智能巡检
- 业务流分类：便捷终端巡检数据回传、安全帽巡检视频回传
- 网络需求：
  - 便捷终端巡检数据回传：≥10Mbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
  - 安全帽巡检视频回传：20Mbps~1Gbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
- 防爆等级：Ex ib IIC T4 Gb
机器人巡检
- 业务流分类：机器人远程控制、巡检数据回传、现场视频数据回传
- 网络需求：
  - 控制指令数据：≥100kbps下行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
  - 视频回传数据：20Mbps~1Gbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
  - 巡检回传数据：1~16Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex d IIC T6 Gb/ExtD A21 IP68 T80°C
长输管线泄漏监测与巡检
- 业务流分类：实时视频监控、违法事件智能监测预警
- 网络需求：
  - 预警信息数据：≥2Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
  - 视频回传数据：2~30Mbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
- 防爆等级：Ex d (ib) IIB T4 Gb

6. 环保检测

LDAR智能检测
- 业务流分类：LDAR检测数据回传
- 网络需求：
  - 监测数据：≥10Mbps上行，≤100ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex ib IIc T4 Gb

7. 智能物流及仓储

智能仓储
- 业务流分类：5G智能叉车操控、终端状态监控、仓库视频回传、手持终端数据回传
- 网络需求：
  - 控制指令数据：≥100kbps下行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
  - 视频回传数据：20Mbps~1Gbps上行，≤100ms时延，≥99.9%可靠性
  - 终端状态回传数据：≥2Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
  - 物资参数数据：≥2Mbps上行，≤50ms时延，≥99.99%可靠性
- 防爆等级：Ex d (ib) IIB T4 Gb

网络切片规划

石化5G虚拟专网分为三类切片：生产专网、视频专网和办公专网，分别承载不同的业务需求：

切片分类	切片分类说明	承载业务
生产专网切片	关键生产设备和阀门状态信息采集，独立硬切片，最高优先级保障	关键设备状态监测、阀门状态监测
视频专网切片	石化视频类业务，按照业务优先级按需进行保障	受限空间作业、消防应急处理、初期火情识别、智能巡检、机器人巡检、智能仓储中的视频类业务、应急演练VR桌面推演、长输管线泄漏监测与巡检
办公专网切片	石化数据监测类，办公类业务，按照业务优先级按需进行保障	受限空间作业、消防应急处理、无人机应急救援、初期火情识别、智能巡检和机器人巡检中的数据监测与回传业务、LDAR智能检测