5G移动通信架构中的网络切片、利润建模与挑战

高效的灵活性与更高的系统可扩展性要求增强网络性能、改善能耗、降低基础设施成本并有效利用资源。为此，需要对现有蜂窝网络进行架构优化与重构。网络切片被认为是2020年及未来通信系统的关键促成因素之一和架构答案。传统移动运营商通过单一网络向各类客户提供所有类型的服务，然而，随着网络切片的部署，运营商现在能够将整个网络划分为不同的切片，每个切片具有自己的配置和特定服务质量（QoS）要求。在基于切片的网络中，每个切片将被视为一个独立的逻辑网络。以此方式，与传统网络相比，基础设施利用和资源分配将在能耗和成本上高效得多。在本文中，我们对网络切片的概念和系统架构进行了全面讨论，特别关注其业务方面和利润建模。我们详尽讨论了利润建模的两个不同维度，即所谓的Own-Slice Implementation和Resource Leasing for Outsourced Slices。我们进一步指出了开放研究方向和现有挑战，旨在推动新技术的新进展并增添切实可行的解决方案。