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5 G 应 用 产 业 方 阵 联 盟 标 准应 用 产 业 方 阵 联 盟 标 准 5G AIA 013-2023 面向行业应用的 5G 终端芯片及模组增强技术需求 5G Terminal Chip and Module Enhancement Technology Requirements for Industry Applications 2023-06-29 发布 2023-06-29 实施 5G 应用产业方阵 发布 I 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 目次 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语、定义和缩略语.1 3.1.1 EPS fallback.1 4 5G 行业应用需求分析.2 5 5G 行业应用增强技术需求.7 6 5G 终端芯片及模组设计需求.10 6.1.1 5G 切片设计需求.10 6.1.2 高精度授时设计需求.10 6.1.3 定位设计需求.11 6.1.4 5G LAN 设计需求.11 6.1.5 VoNR 设计需求.11 6.1.6 探针设计需求.11 6.1.7 eSIM 设计需求.12 6.1.8 Open CPU 设计需求.12 6.1.9 上行增强设计需求.12 6.1.10 多 SIM 设计需求.12 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 6.2.1 5G 切片设计需求.13 6.2.2 高精度授时设计需求.13 6.2.3 定位设计需求.13 6.2.4 5G LAN 设计需求.14 6.2.5 VoNR 设计需求.14 6.2.6 探针设计需求.14 6.2.7 eSIM 设计需求.14 6.2.8 Open CPU 设计需求.14 6.2.9 上行增强设计需求.15 6.2.10 多 SIM 设计需求.15 附录A （资料性）资料性附录参考.16 附录B （资料性）资料性附录参考.25 参考文献.27 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由5G应用产业方阵提出并归口。本文件起草单位：紫光展锐（上海）科技有限公司、中国信息通信研究院、中国电信集团有限公司、天翼物联科技有限公司、中国电力科学研究院、鼎桥通信技术有限公司、浙江大华技术股份有限公司、深圳市广和通无线股份有限公司、华为技术有限公司、中讯邮电咨询设计院有限公司 本文件主要起草人：李丛蓉、吴胜武、张伟强、潘振岗、朱勇旭、杜斌、白云、张天静、赵婧博、任勇强、龚彪、曾姝彦、杨坤、符哲蔚、李许安、刘霞、李宁、杜阳、段钧宝、吴云杰、谢相存、王运付、董庆民、鲜柯、姜元山 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 引言 为适应信息为适应信息通信业发展对标准文件的需求，由 5G 应用产业方阵组织制定“5G 应用产业方阵联盟标准”，推荐有关方面采用。有关对本文件的建议和意见，向 5G 应用产业方阵反映。1 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 面向行业应用的 5G 终端芯片及模组增强技术需求 1 范围 本文件规定了用于行业应用的5G终端芯片和模组的增强技术需求，主要包括：5G行业应用需求分析、5G行业应用增强技术需求、5G终端芯片及模组设计需求等内容，本标准作为推荐性使用。本文件适用于行业应用中5G终端芯片和模组的设计需求提供参考，聚焦于行业应用的5G增强特性对芯片和模组设计的影响，结合标准化现状和行业应用现状，对5G增强技术需求和芯片模组设计需求进行定义。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。YD/T 3627-2019 cor1 5G数字蜂窝移动通信网 增强移动宽带终端设备技术要求（第一阶段）YD/T 3988-2021 5G通用模组技术要求（第一阶段）YD/T 3973-2021 5G网络切片 端到端总体技术要求 2020-1334T-YD 5G移动通信网支持新型局域网（LAN）技术要求（报批稿）2020-0525T-YD 5G终端基于NR的语音解决方案（VoNR）技术要求（报批稿）3 术语、定义和缩略语 下列术语、定义和缩略语适用于本文件。术语和定义 3.1.1 EPS fallback 指在5G模式下通过切换或重定向的方式回落至EPC实现VoLTE呼叫的语音解决方案。缩略语 5G LAN 5G 本地局域网 5G Local Access Network DNN 数据网络名称 Data Network Name EN-DC 4G/5G 接入网双连接 E-UTRA-NR Dual Connectivity eSIM 嵌入式 SIM 卡 Embedded-SIM eUICC 通用集成电路卡 Embedded Universal Integrated Circuit Card 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 HPLMN 本地公用陆地移动网络 Home Public Land Mobile Network Modem 调制解调器 Modulator-Demodulator OS 操作系统 Operating System SUL 补充上行 Supplementary Uplink S-NSSAI 单个网络切片选择辅助信息 Single Network Slice Selection Assistance Information UE 用户设备 User Equipment URSP 用户路由选择策略 UE Route Selection Policy VN 虚拟网络 Virtual Network WCS 仓库控制系统 Warehouse Control System WMS 仓库管理系统 Warehouse Management System 4 5G 行业应用需求分析 4.1 智能仓储 自主移动机器人（AMR）工作过程中，5G定位技术的辅助定位精度需要满足1m的定位需求。AGV的搬运业务需要保障高密度并行移动通信。视觉机械臂在拣选搬运过程中，需要上行数据传输大带宽500Mbps。分播小车在垂直和平移过程中需要保障穿行全程信号覆盖和管理。人工拣选终端需要与WMS通信，满足其通信及时性需求。智能叉车的大件物品搬运使用定位技术，定位精度需求1m，时延小于30ms。穿梭车存储区堆垛机克服立库巷道左右的金属货架和货物对无线信号的遮挡，保证信号传输稳定。存储区监控摄像机在智能仓储各个区域需要加强部署巡检和盲点补位。表1 智能仓储行业5G技术需求 场景 技术 需求 AMR 视觉机械臂 AGV 分播小车 人工拣选终端 智 能 叉车 穿梭车 堆垛机 监控摄像机 5G切片 定位/1m-/1m-5G LAN eSIM Open CPU -上行增强/80M /80M/500M-4.2 电力行业 3 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 精准负荷控制业务场景部分需要快速符合控制的毫秒级控制系统，满足低时延要求业务的信息交互。表2 精准负荷控制场景5G通信需求 业务类别 业务名称 通信需求 时延 带宽 可靠性 安全隔离 连接数 控制类业务 精准负荷控制 50ms 2Mbps 99.999%安全生产 I区 X*10 个/km2 智能分布式配电自动化业务场景，需要降低故障处理时间从分钟级到毫秒级以及安全可靠的电力共应。表3 分布式配电自动化场景5G通信需求 业务类别 业务名称 通信需求 时延 带宽 可靠性 安全隔离 连接数 控制类业务 分布式配电自动化 50ms 2Mbps 99.999%安全生产 I 区 X*10 个/km2 配网差动保护业务场景中，需要对配网线路的终端实现精准的同步对时。表4 配网差动保护场景5G通信需求 业务类别 业务名称 通信需求 时延 带宽 可靠性 授时 安全隔离 连接数 控制类业务 配网差动保护 40ms60ms 2Mbps 99.99%us 级 安全生产 I 区 X*10 个/km2 用电信息采集业务场景，点多面广需要良好的运维管理和可靠性。表5 用电信息采集场景5G通信需求 业务类别 业务名称 通信需求 时延 带宽 可靠性 定位 安全隔离 连接数 采集类业务 用电信息采集 5s 800kbps 99.9%应支持定位 管理信息 III区 X*100 个/km2 电力行业智能巡检业务场景，需要精准导航和定位功能，以及稳定的监测数据传输、安全可靠的网络连接。5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 表6 输电线路高清视频及无人机巡检场景5G通信需求 业务类别 业务名称 通信需求 时延 带宽 可靠性 定位 安全隔离 移动应用类 输电线路高清视频及无人机巡检 100ms 最大上行 30Mbps 99.9%应支持定位 管理信息 III 区 特高压线路途经重覆冰、舞动、山火、雷害、风害易发区，目前已规划逐塔安装视频监拍及在线监测装置。表7 输电线路在线监测场景5G通信需求 业务类别 业务名称 通信需求 时延 带宽 可靠性 安全隔离 移动应用类 输电线路 在线监测 1s 最大上行35Mbps 99%管理信息 III 区 电网新型业务中多占融合业务需要云计算的延伸，和高带宽、低时延、本地化业务支撑。表8 电力行业5G技术需求 场景 技术 需求 精准负荷控制 智能分布式配电自动化 配 网 差动保护 用 电 信息采集 移动巡检类业务 输电线路 在线监测 多占融合业务 5G切片 -确定性时延 -高精度授时-定位-eSIM Open CPU 4.3 视频监控 视频监控领域主要分低功耗远程监控、大规模高清接入、人流密集监控、分布式智能协同及跨域目标跟踪监测场景。低功耗远程监控场景，支持实时视频监控和触发唤醒按需监控，要求视频传输持续稳定。大规模高清接入场景，需要视频平稳、高清和流畅播放，对可靠性要求较高，对无线网络波动状态进行实时感知。分布式智能协同场景，对低时延的内网访问服务和端点算力识别有业务需求。5 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 跨域目标跟踪需要高精度目标跟踪抓拍和室内室外混合复杂跟踪。人流密集监控场景终端接入密度高，需要保障稳定的上行定额带宽。上行传输增强场景在小区边缘和上行传输资源紧张场景需要增强上行带宽。表9 视频监控5G技术需求 场景 技术需求 低功耗远程监控场景 大规模高清接入场景 分布式智能协同场景 人流密集监控场景 上行传输增强场景 休眠、唤醒 -探针-5G LAN-网络切片 -上行增强 -VONR -4.4 智慧钢铁 智慧料场场景需要进行数据动态采集不出厂，数据监测不间断，对取料机等设备进行精准定位和控制。皮带智能检测场景需要进行视频图像检查，数据实时传输和视觉检测。无人行车场景对视频数据实时传输和远程操作控制时延要求较高，可靠性要求99.99%。焦化四大车场景需要下发指令实时控制四大车协同作业，以及车辆的精准定位，车辆运行控制定位精度达到mm级。一键炼钢场景需要实时的控制指令下达和图像实时上传。钢包实时跟踪场景需要对钢水温度稳定控制，数据自动采集和实时监测。轧机控制场景高清晰度的视觉支持和操控的灵敏度。带钢表面质量检测需要图片的实时传输。钢卷物料盘点场景需要对云化AGV小车进行定位和实时控制。表10 智慧钢铁5G技术需求 场景 技术 需求 智 慧料场 皮带智能检测 冷轧 无 人行车 焦化四大车 一 键炼钢 钢（铁）包实时跟踪 轧 机控制 带 钢 出口 表 面质 量 检查 钢卷物料盘点 5G切片 -确定性时延-高精度授时 -5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 定位 -/mm级-5G LAN -eSIM-4.5 医疗行业 院前急救场景需要对患者生命体征监测和影像数据等实时采集并进行专家诊断，且急救车移动范围广、位置不固定，需要良好的管理和业务连续性。院内急救场景需要提前定制院内急救方案，远程会诊和指导，信息实时上传。120调度场景需要实时定位能力和5G视频通话可靠性，跨区域调度能力。远程会诊与指导需要高清视频传输和手术诊疗。表11 医疗行业5G技术需求 场景 技术 需求 院前急救 120调度 远程会诊与指导 5G切片 定位-5G LAN-VoNR-eSIM -Open CPU-上行增强 -多SIM -4.6 装备制造 根据工程机械装备制造类工厂的智能化制造流程，按物料切割焊接、定型制造、物流运输、人员管理、后期运维的生产流程步骤分为设备信息采集、生产设备远程控制、产品检测、物料运输、人员行为检测、远程现场、协同管理七种典型应用场景。设备信息采集场景需要数据的大规模采集，高可靠低时延传输。生产设备远程控制场景需要人工远程控制和AI识别和人工操控。产品检测场景需要关键点位部署工业高速相机实时作业，对上行高带宽能力需求强。物料传输控制场景需要对自动化AGV进行实时定位和图像分析、路线规划，以及区域远程控制。人员管理生产场景需要对人员行为进行分析识别和跟踪，采集高清视频并传输。远程现场场景需要语音文字、视频采集传输，以及接收专家语音指导和交流。协同管理场景需要多系统互联互通，对数据采集、决策、管理要求高。7 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 表12 装备制造5G技术需求 场景 技术 需求 设备信息采集 生产设备远程控制 产品检测 物料运输控制 人员行为检测 远程现场 协同管理 5G切片 -确定性时延 -定位-5G LAN-VoNR-上行增强-4.7 铁路行业 高铁沿线需要语音业务呼损率不大于5%，掉话率不大于5%。列车检测场景需要行业数据加密传输和上行数据传输增强。表13 铁路行业5G技术需求 场景 技术 需求 高铁运行 动态检测 5G切片 VoNR 上行增强 -多SIM-5 5G 行业应用增强技术需求 5.1 5G 切片技术需求 5G切片是将PLMN从单个网络转换为创建逻辑分区的网络，并通过适当的网络隔离，资源优化的拓扑结构和特定的配置来满足各种服务需要。5G切片宜支持不同行业的安全技术需求；5G切片宜支持不同业务的端到端切片质量保障SLA；5G终端宜支持同时并发携带多个网络切片标识的能力-UE 能够同时支持当前接入类型和在注册区域内被允许的多个切片 5G切片其他要求可遵照YD/T 3973-20215G网络切片 端到端总体技术要求。端到端切片系统应支持切片之间、切片专属部分或切片共享部分间在数据和网络等层面的隔离控制。5.2 高精度授时技术需求 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 高精度授时技术是通过5G空口授时方式获取并建立高精度时间系统和标准、然后将精准传递时间信息的技术。5G数据采集类业务中1KHz采样率宜支持授时精度100us；1）电力行业-配网差动保护场景技术需求 配网差动保护需要持续实时通信传递数据来判断和检测线路是否发生故障，因此具有持续上行带宽流量需求，并且对带宽资源保障要求高，对通信质量的要求控制类时延12ms；电力5G模组应支持通过空口从网络侧接收授时信息的功能，其中，在网络极好点时，授时精度应5us。5.3 定位技术需求 定位技术是为用户提供位置信息服务的技术。定位功能不局限于单个定位方法或信号测量。信号的测量可以由UE或gNB完成。1）电力行业-定位技术需求 针对电力网络的不同场景，电力5G模组宜支持北斗定位，在开阔天空环境下，定位精度应满足CEP95(即95%概率下的圆形误差)，水平定位精度应优于10米，垂直定位精度应15米。电力5G模组宜支持网络定位功能，室外网络定位宜80%的概率满足水平定位精度50米。2）视频监控-定位技术需求 针对视频监控业务，面向摄像机室内室外智能定位联动场景、临时布控场景等摄像机定位需求，室内定位需满足水平定位精度达到1-3米，垂直定位精度达到1-3米。室外定位需求与GPS能力相当，水平和垂直定位精度达到10-30米。5.4 5G LAN 技术需求 5G LAN技术是一种利用5G网络提供局域网-虚拟网络服务的技术，通过5G系统提供私有移动通信业务，为特定终端组提供IP类型或者non-IP类型的点对点通信。根据3GPP SA1针对5G LAN类型服务给出的用例和相关需求，在工业环境中，需求主要围绕严格的工业性能需求；5G LAN宜支持提供质量严格保证的传输服务，如软实时，硬实时，可靠性，等时性等需要符合工业标准，如IEC 61784；5G LAN类型服务提供宜支持与现存工业以太网的互通，支持以太路由，如802.1Q，提供高效率的单播，组播和广播通信。5G LAN类型服务的需求可以分为以太传输，广域覆盖，业务连续性，私有通信，群组管理，安全隐私，服务发现，间接通信，能力开放，计费和监控等。5.5 VoNR 技术需求 VoNR是指由5G NR、5G Core和IMS端到端承载语音业务的技术。VoNR终端宜支持连接状态下的非连续接收（DRX）功能、支持长周期DRX（Long Cycle DRX）、支持短周期DRX（Short Cycle DRX）中的一种或多种；9 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 VoNR终端可支持下行SPS功能，包括通过RRC信令对下行SPS进行配置、通过PDCCH指示激活和释放下行SPS等操作；VoNR终端可支持建立如下QoS流：5QI=1的会话类语音Qos流、5QI=2的会话类视频Qos流、5QI=5的IMS信令Qos流中的一种或多种；默认在NR网络下，可正常进行短信收发及接打电话，对可用上行带宽无明显影响。VoNR应支持EPS Fallback功能。5.6 探针功能需求 探针技术是对网络和业务质量检测的一种终端数据采集和传输技术。PDCP缓存信息 基于大规模5G超高清视频接入场景，视频业务对实时预览和端边云联动延时比较敏感，为了控制终端设备的视频传输延迟时间，需要终端5G芯片支持获取当前层二PDCP的缓存大小信息。PDCP缓存信息准确获取后，视频业务网络感知速度和延时均会可知可控。上行带宽测量 基于大规模5G超高清视频接入场景，视频业务对播放流畅性和录像数据完整性要求较高，需要终端5G芯片支持获取统计周期内TB Size的累加和，上行频谱效率（MCS转换）平均值，物理资源带宽 RB NUM平均值。其中，统计周期支持可配，建议在100ms，1000ms，统计量的误差率小于10%。上行带宽测量准确度和速度提升后，视频业务能够做到在无线网络小范围波动时不丢帧不卡顿。5.7 eSIM 功能需求 eSIM技术是一种可远程配置的嵌入式SIM卡技术。面向行业应用，eSIM技术宜集网络鉴权、业务鉴权、安全加密功能的于一体，有效防止非法终端接入。面向电力应用，满足电力5G模组高安全性、提高电力终端管控能力等需求，电力5G模组宜支持焊接式内置eSIM芯片，eSIM宜支持自主可控的电力定制COS，宜支持空中写卡功能，支持参数预置、profile的下载、信息查询以及掉电保护等功能。eSIM宜支持掉电保护，保证eSIM数据更新的完整性和一致性。模组集成电力5G安全代理模块SDK，支持不同运营商码号及接口适配，实现终端异网灵活切换，网络资源高效利用；5.8 Open CPU 功能需求 Open CPU是一种开放主控模块的计算和存储能力的技术。电力5G模组宜支持Open CPU方案，开放存储和处理资源，提供SDK，支持SDK与内置eSIM交互，支持基于电力5G模组开发外围器件驱动程序和应用程序，支持电力业务应用部署。5.9 上行增强功能需求 上行增强技术是对5G上行吞吐量和上行覆盖进行增强的技术。5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023（1）上行覆盖增强技术 宜支持EN-DC技术，上行方向宜支持双连接；宜支持5G SUL技术，宜支持上行SUL频段；（2）上行带宽增强技术 宜支持上行带宽增强技术中的一种或多种；宜支持EN-DC技术，上行方向宜支持双连接；宜支持上行CA技术；5.10 多 SIM 功能需求 多SIM技术是指支持双SIM卡或多SIM卡通信的技术。对于双卡双待终端，要求基带芯片同时支持与两张SIM卡的数据通信；Open Mobile API向终端应用提供访问SIM卡的接口;5G终端对SIM卡宜支持安全访问管理；6 5G 终端芯片及模组设计需求 6.1 5G 模组设计需求 6.1.1 5G 切片设计需求 URSP 是对终端进行切片配置与管理的核心规则。在切片业务流程中作用于终端，用于指导终端根据业务特征将业务数据承载到相应的切片上，终端根据网络侧下发的策略，为应用/业务选择匹配的切片。3GPP规范定义了URSP用于描述来自业务应用的业务流与切片的关联关系。5G模组从网络侧接收URSP规则信息，上位机向模组发送URSP相关参数，模组根据URSP参数和URSP规则信息匹配目标网络切片信息，并将匹配结果反馈给上位机；上位机根据切片匹配信息，通知模组建立目标切片会话，生成对应的切片数据接口，同时将该切片数据接口反馈给上位机；上位机将应用数据转发到目标切片数据接口，模组通过该数据接口将应用数据转发给网络侧。6.1.2 高精度授时设计需求 5G 芯片从基站获取时间同步后，可将时钟信息通过IRIG-B码接口方式传递给终端，最终实现终端间高精时钟同步需求，电力终端间需支持微秒级高精度授时同步需求，5G模组依据终端形式进行适配，宜支持B码解码，5G模组宜支持EIA RS-422485接口标准。IRIG-B时间码（简称B码）是一种穿行时间码，UE将本地时间通过IRIG B编码输出，供电力设备使用，IRIG B码兼顾PPS（秒脉冲）和串行报文优点，节省接口和软件开发工作，基于硬件控制的IRIG-B码输出精度高。11 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 5G模组可选支持脱网场景下的授时精度保持。在终端入网时，通过5G精准授时系统计算本地时钟与精准时间的误差（例如，通过系统ns级硬件计数器来实现，每秒计算一次误差）；在脱网后，5G模组以最近一次的误差作为补偿，或与温度补偿相结合，输出授时B码。6.1.3 定位设计需求 5G模组可选支持定位功能，来满足不同精度的定位需求；5G模组可选支持北斗/GPS/Glonass等定位功能；5G模组可选支持辅助定位功能；5G模组可选支持5G基站定位功能；5G模组可选支持RTK高精度定位功能；5G模组宜支持对芯片的定位数据进行存储和发送，并支持对应数据传输接口；对于有定位需求的5G模组，应支持网络定位功能，室外网络定位应80%的概率满足水平定位精度优于50米，垂直定位精度优于5米；5G模组可支持GNSS定位功能，在室外无遮挡环境下，定位精度应满足CEP95（即95%概率下的圆形误差），水平定位精度应优于10米，垂直定位精度应优于15米；6.1.4 5G LAN 设计需求 5G LAN类型业务支持动态管理5G LAN组（通过私有通信使用5G LAN类型业务的一组5G终端），提供L2/L3层的数据交换和多种通信方式，即L2层LAN业务（Ethernet类型PDU），以及L3层VPN业务（IP类型PDU）。5G LAN组数据包括参数：PDU会话类型、DNN、S-NSSAI和应用描述符等。网络侧根据5G LAN组数据生成5G LAN组配置信息，在网络和终端之间通过URSP传递。为提供适用于行业网络环境中常见的L2层以太网系统基于5G进行通信的技术手段，而无需额外建立L2层隧道，5G LAN类型业务需要5G模组支持5G网络接入和5G相关的链路层协议，并支持创建Ethernet类型的PDU会话。具体的，当由上位机主动发起或由网络侧触发，亦或者由5G模组自动发起建立5G LAN PDU会话时，5G模组需要根据URSP功能匹配的终端的5G LAN类型业务的相关参数，如与5G LAN组所关联的DNN或S-NSSAI，以及允许的PDU会话类型（Ethernet类型或IP类型），与网络侧建立PDU会话 6.1.5 VoNR 设计需求 5G VoNR模组宜支持根据交互式业务的可靠性要求，协商业务带宽、时延及丢包率等QoS指标。5G VoNR模组宜支持通过AT命令控制VoNR业务，可支持API接口；5G模组宜支持VoNR功能，其他要求可遵照2020-0525T-YD5G终端基于NR的语音解决方案（VoNR）技术要求；6.1.6 探针设计需求 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 5G模组宜支持链路探测要求；5G模组根据上下行链路变化，宜支持主动上报相关信息，包括但不限于：RSRP、SINR，CQI、MCS、RB、TBsize等；5G模组针对主动上报内容和上报频率，宜支持提供相关配置接口，根据不同的应用场景进行灵活配置；6.1.7 eSIM 设计需求 5G模组设计宜支持内置eSIM，宜支持焊接式eSIM卡，支持空中写卡功能；5G模组可选通过AT指令或BIP通道等方式写卡，宜支持参数预置、profile的下载、信息查询等功能；5G模组宜支持eSIM掉电保护，保证eSIM数据更新的完整性和一致性；5G模组宜支持内置eSIM；5G模组可支持预置5G蜂窝网络承载接入参数，例如包括：DNN、APN、IP（或URL）及端口号、短信中心号码、物联网平台短信服务接入号码等；5G模组的eSIM设计宜支持7816接口，7816接口应支持4线USIM接口；5G模组的eSIM设计宜支持SPI或I2C接口，支持数据传输与控制功能；表14 接口类型与需求 接口类型 接口名称 接口说明 要求 7816 接口 USIM_DET USIM DETECT 信号 可选 USIM_RST USIM RESET 信号 必选 USIM_CLK USIM CLK 信号 必选 USIM_DATA USIM DATA 信号 必选 USIM_VDD USIM 供电输出 必选 6.1.8 Open CPU 设计需求 5G模组宜支持提供开发环境，开放存储和处理资源，提供SDK，SDK包括并不限于：网络管理、数据拨号、SIM/eSIM管理、语音和短信、外设管理等功能；5G模组宜支持基于模组开发外围器件驱动程序和应用程序；6.1.9 上行增强设计需求 支持上行增强技术的5G模组宜支持配合不同场景技术需求上行能力；6.1.10 多 SIM 设计需求 5G模组宜支持向终端提供访问SIM卡的接口；13 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 5G模组宜支持双卡/多卡终端具备不少于两个卡槽；6.2 5G 终端芯片设计需求 6.2.1 5G 切片设计需求 针对三类5G终端切片实现方案，5G终端芯片满足的设计需求如下：（1）Modem-Centric的5G芯片设计需求 5G终端芯片需要实现URSP规则的接收和存储 5G终端芯片需要完成URSP规则的匹配 5G终端芯片需要发起PDU会话建立，可携带该PDU会话所使用的S-NSSAI信息（2）OS-Centric的5G芯片设计需求 5G终端芯片需要实现URSP规则的接收、存储、转发 5G终端芯片需要发起PDU会话建立，可携带该PDU会话所使用的S-NSSAI信息（3）第三方的5G芯片设计需求 5G终端芯片需要实现URSP规则的接收、存储、转发 5G终端芯片需要发起PDU会话建立，可携带该PDU会话所使用的S-NSSAI信息 6.2.2 高精度授时设计需求 5G终端芯片宜支持基于5G授时方案，可选支持网络同步（NTP 协议）授时的能力；5G终端芯片宜支持获取TA的计算；（TA是指终端与基站的同步误差，通过基站RAR消息反馈给芯片）5G终端芯片宜支持与基站间的相位同步和频率同步；5G终端芯片宜支持SIB9、RRC信令的接收和解码；5G终端芯片宜支持时间码IRIG-B编码方式；图1 高精度授时原理图 6.2.3 定位设计需求 宜支持以下定位技术中的至少一种，包括蜂窝定位技术（如UL-TDOA定位、DL-TDOA定位、Multi-RTT定位、DL-AOD定位、UL-AoA定位）、蜂窝辅助定位技术（WLAN定位、蓝牙定位、A-GNSS定位技术）；5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 宜支持发送上行定位参考信号和接收下行定位参考信号；宜支持对参考信号进行测量；宜支持定位能力上报；宜支持接收下行的定位辅助数据以及进行位置解算；宜支持通过SUPL上报用户唯一标识（包括不限于UE IP/IMSI/手机号）；6.2.4 5G LAN 设计需求 宜支持鉴权能力；宜支持请求建立的PDU类型为Ethernet的PDU会话访问、IP的PDU会话访问5G LAN业务的一种或两种；宜支持提供要接入5G VN的DNN和S-NSSAI，支持使用PDU会话建立流程接入5G LAN类型的业务；6.2.5 VoNR 设计需求 宜支持建立至少2个PDU会话，用于VoNR的IMS PDU会话和用于数据业务的数据 PDU会话；支持VoNR的芯片，应支持语音编解码功能，包括不限于AMR、AMR-WB、EVS WB中的一种或多种；支持VoNR的芯片，应支持视频编解码功能，包括不限于ITU-T H.264 CHP级别3.1或支持H.265 Main Profile,Main Tier,级别3.1中的一种或多种 支持VoNR的芯片，应支持IMS呼叫建立。支持VoNR的芯片，应支持IMS呼叫释放。5G终端芯片宜支持接收和发送短消息。6.2.6 探针设计需求 5G终端芯片的层二宜支持上报当前缓存的大小信息（例如PDCP的缓存大小信息）；5G终端芯片宜支持按照周期利用上下行数据传输的时频域配置、调制阶数（MCS）、传输层数等信息计算周期内TB Size的累加和并上报；5G终端芯片宜支持上报调制阶数及上行频谱效率平均值；5G终端芯片宜支持上报物理资源带宽RB个数的平均数；6.2.7 eSIM 设计需求 eSIM芯片宜支持集成eSIM功能；eSIM芯片宜支持ETSI TS 102 223定义的SIM Toolkit功能；6.2.8 Open CPU 设计需求 宜支持开放业务使用内核CPU，开放部分存储能力。15 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 6.2.9 上行增强设计需求 5G 终端芯片宜支持SUL技术、EN-DC技术、CA技术中的一种或多种；5G 终端芯片宜支持EN-DC技术中上行双天线发送；5G终端芯片宜支持基于SUL的上下行解耦；5G 终端芯片宜支持的SUL工作频段组合可遵循2021-0147T-YD5G数字蜂窝移动通信网 增强移动宽带终端设备技术要求（第二阶段）；6.2.10 多 SIM 设计需求 宜支持多条逻辑通道的指令并发，各条通道的指令互不影响；在飞行模式下，基带芯片应支持通过逻辑通道正确访问SIM卡；宜同时支持与至少两张SIM卡的数据通信；宜支持与SIM卡接口提供基带芯片与SIM卡之间的数据通路。5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 附录A （资料性）资料性附录参考 A.1 智能仓储（1）拣选区业务）拣选区业务 拣选区的自主移动机器人（AMR）使用激光雷达和视觉传感器技术融合数据进行实时定位和地图绘制。为避免拣选AMR在缺乏地理标志物的环境下定位失败，需要5G定位技术提供拣选区的辅助定位，保证AMR可以自主识别周围环境、规划最佳路径、安全避开障碍物。拣选区的AGV常用于货架搬运，需要考虑多层货架金属结构对信号的衰减，5G切片技术和确定性时延技术等保障高密度并行的拣选AGV在移动过程中稳定通信，实现与多仓共享WCS可靠通信。拣选区的视觉机械臂需要完成入箱拣选、拆码垛和上下料等物流环节的搬运工作，并向多仓云化部署的仓库控制系统（WCS）上传状态数据、图像数据、动作执行结果等，接收WCS的控制和调度指令，需要的5G上行增强等技术满足上行数据传输大带宽500Mbps的需求，5G eSIM技术可实现区域内搬运的智能控制，仓储拣选提高搬运效率。（2）分拣区业务）分拣区业务 分拣区的分播小车实现包裹的分播，需要垂直地面上下移动进行供包和分播，平移地面移动返回供包口，在移动过程中可利用5G切片技术保障分播小车穿行全程信号覆盖，5G LAN技术方便分播小车的控制和管理，提高分播效率。分拣区人工拣选终端在向作业人员及时下达向货架内补货（入库）和出库指示，纯人工拣选终端主要与WMS通信，5G切片技术等满足其对通信及时性的需求。（3）存储区业务）存储区业务 存储区智能叉车在大件物品搬运中，可以使用激光导航或视觉识别等定位技术，也可以使用5G定位技术满足其1m定位精度需求，确定性时延希望达到30ms需求，保障其在立库存储区和常规货架存储区的作业。存储区穿梭车在立体仓库的巷道上水平移动完成物品的储存和取货，需要向WCS传输大量设备运行状态信息，需要5G切片技术、5G eSIM技术等满足交互高可靠、低时延的控制指令，保障运行速度快和活动范围大。存储区堆垛机克服立库巷道左右的金属货架和货物对无线信号的遮挡，需要支持每台堆垛机在巷道纵深移动、垂直高度提升、水平进货叉的过程中，利用5G切片技术保证信号传输稳定。存储区监控摄像机在智能仓储各个区域需要加强部署巡检和盲点补位，通过5G切片技术等满足其稳定的视频传输和有效监控。A.2 电力行业 17 5G 应用产业方阵联盟标准 5G AIA 013-2023 5G在电力行业主要有四大应用场景，分别为控制类业务、采集类业务、移动应用类业务、以及以多站融合为代表的电网新型业务。在控制类业务中，5G技术将优化能源配置，避免大面积停电以影响企业和居民用电，同时也将满足于配电网实时动态数据的在线监测应用。在采集类业务中，5G将推动收集和提供整个系统的原始用电信息。在移动应用类业务中，5G预防安全事故和环境污染，减少人工巡检工作量，在未来可进行简单的带电操作。在多站融合业务中，5G技术将推进平台型、共享型企业建设。现阶段5G垂直行业应用普遍面临5G网络覆盖尚不全面、技术成熟度有待提升、应用配套产业处于培育期等问题，电力系统对于通信网络的可靠性和安全性有着特殊的要求。大量电力业务终端数据通过电信运营商网络传输，但是电网公司对无线网络和通信终端的管控能力较弱，提出电力5G模组接入的认证安全需求。基于5G+eSIM技术实现码号远程下载配置、二次鉴权管理等功能，可满足电网公司对终端接入设备的在线管理需求，对电力5G网络质量、码号资源、电力5G网络安全等一体化运维运营管理。(1)生产控制类业务生产控制类业务 控制类业务中，典型的业务有精准切负荷控制业务、智能分布式配电自动化业务、配网差动保护业务。精准负荷控制业务场景，解决电网故障初期频率快速跌落、主干通道潮流越限、省际联络线功率超用、电网旋转备用不足等问题，根据不同控制要求，分为实现快速负荷控制的毫秒级控制系统和更加友好互动的秒级及分钟级控制系统，5G切片技术和5G LAN技术特性在超低时延的各类控制系统中，提供满足不同时延要求业务的信息上报和控制命令下发。智能分布式配电自动化业务场景，配电自动化终端和主站的通信采用104或101规约，实现了电能召唤、时间同步、遥测、遥信和遥控等功能，向用户提供安全可靠的电力供应和优质高效的供电服务需要确定性时延技术、5G切片技术、5G eSIM技术等满足其低时延、大连接的技术支撑，降低故障处理时间从分钟级到毫秒级，同时也将满足于配电网实时动态数据的在线监测应用。配网差动保护业务场景中，配电自动化终端定期给同一条配网线路上的其它终端发送电流矢量值（Sv原始值），DTU终端通过比较两端或多端同时刻的电流矢量值，并根据电流插值执行对应的差动保护动作。配网差动保护终端应支持通过5G网络给同一条配网线路上的其它终端发送电流矢量值。配网差动保护通过5G高精度授时技术可实现精准的同步对时，5G网络应支持为配网差动保护提供5G切片或专网等安全可靠的网络连接。(2)电网采集类业务电网采集类业务 电网采集类业务中，对通