上一期，我們介紹了衛(wèi)星通信的發(fā)展歷程、技術(shù)路線，以及在5G演進(jìn)中未來(lái)的趨勢(shì)。今天，我們將聚焦另一加速泛在互聯(lián)的創(chuàng)新應(yīng)用——5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略”實(shí)施以來(lái)，中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超過(guò)1.2萬(wàn)億元。作為5G規(guī)模化應(yīng)用的主陣地，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如何釋放新型工業(yè)化發(fā)展動(dòng)能？它與5G之間如何緊密融合？本文將一一為你解答。

隨著工廠自動(dòng)化的加速普及，如今我們可能經(jīng)常看到這樣的場(chǎng)景：在高溫、潮濕、粉塵、腐蝕等惡劣環(huán)境作業(yè)場(chǎng)景，巡檢機(jī)器人穿梭其中，工人們不必彎腰去搬沉重又危險(xiǎn)的器件，而旁邊會(huì)有一個(gè)個(gè)機(jī)械臂幫手平穩(wěn)有序地完成好所有搬運(yùn)重件的工作。

這一系列“上通下達(dá)”的標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)作離不開(kāi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐，它就像一只“看不見(jiàn)的手”，將設(shè)備、生產(chǎn)線、員工、工廠、倉(cāng)庫(kù)、供應(yīng)商、產(chǎn)品、客戶等不同對(duì)象協(xié)同連接，輔以信息化平臺(tái)及AI等新技術(shù)，最終達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化。

紫光展銳在場(chǎng)景化的實(shí)踐中，將標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與行業(yè)融合深度綁定，具備業(yè)界全面的連接能力，擁有包括5G、Cat.6、Cat.4、Cat.1、NB-IoT等領(lǐng)域的多樣化產(chǎn)品組合與解決方案，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供核心驅(qū)動(dòng)力。在5G切片、5G LAN、5G RedCap（點(diǎn)擊了解更多相關(guān)技術(shù)）等方面引領(lǐng)行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新和商用落地。

5G讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“更精簡(jiǎn)”

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括OT（Operation Technology，操作技術(shù)）網(wǎng)絡(luò)和IT（Information Technology，信息技術(shù)）網(wǎng)絡(luò)兩部分，OT網(wǎng)絡(luò)連接生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與系統(tǒng)，用于生產(chǎn)過(guò)程控制、設(shè)備監(jiān)控和維護(hù)，是支撐工業(yè)制造的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)；IT網(wǎng)絡(luò)用于信息管理、業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，是工業(yè)制造的生產(chǎn)輔助與管理網(wǎng)絡(luò)。隨著企業(yè)研發(fā)和管理業(yè)務(wù)向車間工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)延伸，IT和OT網(wǎng)絡(luò)融合已成為趨勢(shì)。

5G賦予了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智慧“外腦”，緩解了過(guò)去工業(yè)網(wǎng)絡(luò)所面臨的諸多難題。

首先，工業(yè)領(lǐng)域業(yè)務(wù)場(chǎng)景豐富，通信需求差異大，目前采用多種通信方式實(shí)現(xiàn)。各通信方式技術(shù)體制不同，融合難度大。5G網(wǎng)絡(luò)可同時(shí)對(duì)接IT和OT網(wǎng)絡(luò)，滿足大多數(shù)場(chǎng)景數(shù)據(jù)傳輸要求，改變工業(yè)企業(yè)多網(wǎng)并存的局面，最終達(dá)到一張網(wǎng)絡(luò)服務(wù)多種應(yīng)用場(chǎng)景。

其次，目前工業(yè)網(wǎng)絡(luò)以有線網(wǎng)絡(luò)為主，在生產(chǎn)制造的一些移動(dòng)作業(yè)和運(yùn)動(dòng)作業(yè)場(chǎng)景，有線網(wǎng)絡(luò)部署難、調(diào)整難且易損壞，難以滿足未來(lái)柔性制造的需求。5G網(wǎng)絡(luò)則能夠幫助產(chǎn)線設(shè)備擺脫線纜束縛，實(shí)現(xiàn)靈活部署，從5G三大典型場(chǎng)景來(lái)看，eMBB特性可滿足視覺(jué)檢測(cè)、AGV、云化機(jī)器人等大帶寬業(yè)務(wù)場(chǎng)景數(shù)據(jù)傳輸需求；mMTC特性可滿足數(shù)據(jù)采集等海量連接場(chǎng)景數(shù)據(jù)傳輸需求；uRLLC特性可滿足工業(yè)機(jī)械遠(yuǎn)程控制、柔性機(jī)械臂等低時(shí)延高可靠業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸需求。5G網(wǎng)絡(luò)還具有5G LAN、5G TSN、高精度授時(shí)、定位等眾多行業(yè)適配特性，可滿足不同行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景的差異化需求。

在終端形態(tài)方面，定制化成為5G行業(yè)終端發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)前，“輕量化”的5G RedCap擁有廣大的市場(chǎng)潛力，它將與5G NR終端分別針對(duì)不同性能、成本、應(yīng)用需求的工業(yè)場(chǎng)景提供定制化服務(wù)，助推5G規(guī)模化發(fā)展。

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)有哪些？

“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”并非5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的簡(jiǎn)單疊加，而是一場(chǎng)漸進(jìn)式革新。在這過(guò)程中，需綜合不同應(yīng)用場(chǎng)景和產(chǎn)業(yè)特性，探索從單一環(huán)節(jié)向多環(huán)節(jié)復(fù)雜生產(chǎn)的整體解決方案。

切片

將網(wǎng)絡(luò)資源切割成多個(gè)虛擬的端到端通道，每個(gè)通道就是一個(gè)切片，不同切片之間邏輯隔離，并通過(guò)Qos策略進(jìn)行不同通信服務(wù)等級(jí)的定制。考慮不同場(chǎng)景對(duì)移動(dòng)性、計(jì)費(fèi)、安全、策略控制、延時(shí)、可靠性等需求不同，切片網(wǎng)絡(luò)是一種比較經(jīng)濟(jì)的方式。

uRLLC

uRLLC(Ultra-Reliability and Low-Latency Communication)是5G網(wǎng)絡(luò)的高可靠低時(shí)延技術(shù)，也是5G網(wǎng)絡(luò)三大應(yīng)用場(chǎng)景之一。可以降低空口時(shí)延，提升可靠性，實(shí)現(xiàn)空口單向1ms時(shí)延下99.999%的可靠傳輸。

5G LAN

5G LAN作為新型局域網(wǎng)技術(shù)，可支持工業(yè)終端進(jìn)行二層通信（相同網(wǎng)段，直接互相訪問(wèn)），降低組網(wǎng)復(fù)雜度。5G LAN突破點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信模式，可以支持廣播組播，降低設(shè)備互聯(lián)互通的成本。

5G TSN

TSN全稱為Time-Sensitive Networking，時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)，具有時(shí)間同步、確定性時(shí)延、高可靠和精準(zhǔn)流量調(diào)度能力。5G以網(wǎng)橋的形式接入TSN網(wǎng)絡(luò)，需要支持TSN網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的基礎(chǔ)協(xié)議。

高精度授時(shí)

5G高精度授時(shí)特性，采用從基站GNSS天線或承載網(wǎng)獲取的時(shí)鐘信息，通過(guò)廣播SIB9消息或單播RRC消息將時(shí)鐘信息傳遞給5G終端。5G高精度授時(shí)可為行業(yè)提供1us級(jí)的授時(shí)精度。

融合定位

5G系統(tǒng)具有密集組網(wǎng)、大帶寬和多天線等特性，具備米級(jí)高精度定位能力。5G+GNSS融合定位，可解決GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在室內(nèi)、地下、隧道等衛(wèi)星信號(hào)不可達(dá)場(chǎng)景下的應(yīng)用，構(gòu)建室內(nèi)外無(wú)縫定位體系。

上行增強(qiáng)技術(shù)

5G網(wǎng)絡(luò)上行增強(qiáng)技術(shù)包括SUL(補(bǔ)充上行鏈路技術(shù))、CA(載波聚合技術(shù))等。SUL在上行采用低頻段傳輸，解決網(wǎng)絡(luò)上行受限的問(wèn)題。CA技術(shù)則通過(guò)聚合多個(gè)載波，增加發(fā)送帶寬，提升上行速率。

目前，搭載展銳5G芯的模組和終端，已在全球多個(gè)市場(chǎng)賦能超百個(gè)行業(yè)終端應(yīng)用案例，深度賦能智慧醫(yī)療、智慧物流、智慧電力、智慧采礦、智慧交通、智能制造、智能園區(qū)等行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型, 助力千行百業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

新型工業(yè)化正在重塑數(shù)字智能時(shí)代的工業(yè)形態(tài)，充分釋放5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)潛能需要緊密結(jié)合垂直行業(yè)痛點(diǎn)和未來(lái)趨勢(shì)。雖然轉(zhuǎn)型之路復(fù)雜而艱巨，但可以預(yù)見(jiàn)，經(jīng)歷祛魅后的“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”將駛?cè)胍?guī)模化賽道，作為促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的重要紐帶，為行業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)源源不斷的活力。