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构建5G生态,工业物联网新起点
2021-09-13 10:36:35 阅读: 发布人:纵横智控

移动通信每十年便迎来一次技术升级迭代,5G以其高速率、低时延、大连接等优势,为新一代信息技术发展提供了方向,成为数字经济转型的核心驱动力。国际电信联盟(ITU)定义了三大类5G应用场景,即增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延通信(uRLLC)和海量机器类通信(mMTC)。

2020年7月,3GPP宣布5G R16标准冻结,这也是其发布的第二代5G标准规范。与上一代R15标准相比,R16标准实现了5G三大应用场景的全面覆盖,为5G的商用提供了完备的理论基础。

5G商用的初始阶段集中在消费端。当前市面上大部分手机都已经搭载了5G相关功能,但实际上不少消费者表示,5G带来的用户体验增加并不如预期。专业人士业指出,5G在“To B”、制造业、工业等领域的优势仍未有明显体现。

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在工业和制造业领域,5G还只是起到数据传输的功能,并没有真正发挥作用。目前5G还处于“修路阶段”,R16标准的冻结,让5G真正进入到高速发展期。5G开始朝着万物互联方向演进,渗透到工业制造、自动驾驶、医疗、智慧交通及整个产业物联网领域,最终形成完整的5G生态。

5G R16标准意味着什么?

如上所述,5G技术标准在不断演进中,目前已经涵盖了R15、R16、R17三个版本。其中,作为5G标准的第二阶段,R16标准在兼容前代的基础上,引入了增强多天线传输、蜂窝定位、载波聚合等技术,对增强移动宽带场景进一步加强。

R16标准采用两步随机接入机制、5G NR集成无线接入和回传,适用于5G毫米波传输,可通过无线回传代替光纤,降低部署难度和成本。同时,此标准增强了双连接和载波聚合功能、波束管理和CSI反馈,速率大幅提升,提高了链路的可靠性。

除了5G功能增强,R16标准还不断向垂直行业扩展,支持5G与TSN网络集成,完善了uRLLC和mMTC特性,能够灵活地管理终端组,实现5毫秒以内地端到端延时,提供了工业级时间敏感等。这些技术将会是5G蓬勃发展的新起点,加速了5G在工业、汽车、能源等物联网领域的落地进程。

5G三大特性全面拓展了物联网的应用场景,促进多种新兴技术在不同的应用场域进行交叉应用。R16标准增强了5G功能,更好的支持垂直行业应用,催生新的数字生态产业。

工业物联网新起点

在很大程度上,5G是为万物互联打造的,“低延时、高可靠”是R16技术标准的核心和关键。对于工业制造、智能电网等领域,对于时间同步性的精度要求非常高。对于机器来讲,要实现一套完整的工序,整个控制逻辑回路里,时延和可靠性都非常重要的。要解决这样的技术难点,就必须降低传输时延,并确保工业制造环节中的时延稳定、动作可靠。

其次是工厂车间对网联设备的协作要求,不同设备时间基准和参考必须保证高精准、高度一致性,才能实现整个智能工厂协调有序进行生产活动,这就是R16“高精度授时”的重要性。

企业在部署工厂内部网络时,5G虚拟专网通过把原来的公网部署方式下沉,能够提升布网安全性和有效性,大幅降低企业布网成本及维护成本、提高布网速度。

构建5G生态

5G应用落地并非一个公司能够从头到尾做起来的,芯片到模组,再到板子,最后到整机,以及整机与网络的配合等,这是需要整个产业链共同协作完成的。

在构建5G生态的过程中,芯片侧是物联网结合终端的核心。从运营商的角度出发,“网络软件化、软件硬件化、硬件芯片化”是推动5G工业物联网生态的战略举措。

关键词:网络IO控制器

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