5G + 工业互联网=?

2020-03-12 10:07:01 管理员 13

2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电四家运营商发放5G商用牌照,这标志着中国正式进入5G商用元年。5G的到来,将为工业互联网的发展按下加速键。

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5G将与工业互联网碰撞出怎样的火花?二者的深度融合令人充满期待。

关于5G

5G是第五代移动通信技术的简称,具有高速率、宽带宽、高可靠性、低时延等特性。

5G依靠全新的网络架构,可以提供至少十倍于4G的峰值速率、毫秒级的传输时延、超过500km/h的移动性能和千亿级的连接能力,可以完成许多4G所不能完成的任务。简单来说,5G不仅能解决人与人的连接问题,还将解决人与物、物与物的连接问题。

关于工业互联网

工业互联网是新一代网络信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的技术体系和产业生态。

作为实现产业数字化、网络化、智能化发展的重要基础设施。工业互联网通过人、机、物的全面互联,推动形成全新的工业生产制造和服务体系,成为工业经济转型升级的重要途径。

5G + 工业互联网 = ?

5G如何赋能工业互联网

5G三大应用场景

5G三大典型应用场景包括:eMBB(增强移动宽带)、mMTC(海量物联)以及uRLLC(高可靠低时延连接)。具体含义如下:

eMBB:增强移动宽带,针对大流量移动宽带业务。集中表现为超高的传输数据速率,将广泛应用于视频直播及超高清视频等方面。

mMTC:海量物联,针对大规模物联网业务。5G强大的连接能力可以快速促进各垂直行业(智慧城市、智能家居、环境监测、智慧工厂等)的深度融合。

uRLLC:高可靠低时延连接。在此场景下,连接时延要达到1ms级别,还要支持高速移动(500km/h)情况下的高可靠性(99.999%)连接,可广泛应用于自动驾驶,工业控制等领域。

工业互联网业务类型

工业互联网的业务类型主要分为管理控制类、数据采集类和信息交互类业务,不同类型的业务对于网络性能的要求也不尽相同。

管理控制类业务需求

低时延:端到端时延毫秒级,时延抖动微秒级;

高可靠性:数据传输成功率99.999%;

高精度同步:精度达到百纳秒级;

数据采集类业务需求

强大的接入能力:能接入百万连接/平方公里内的数据;

低功耗、抗干扰能力;

信息交互类业务需求

高传输速率:语音图像的传输速率达到百兆带宽、视频达到千兆带宽。

综上所述

5G是工业互联的通讯管道,它具备超大带宽、海量数据、超低时延的特性,而工业互联网具有连接工业设备种类繁多、数据类型多样化、数据实时性要求高的特点。同时,5G还可以满足端到端毫秒级的超低时延和接近100%的高可靠性通信保障,这与工业互联网领域的需求不谋而合。

随着5G+工业互联网的融合的逐步深入,必将衍生出更多的应用场景,如远程控制、资产跟踪、工业摄像头、工业智能传感器、生产设备实时监控、云端机器人等。因此,5G契合了工业互联网领域的业务需求,成为工业互联网发展的基础。

应用难题

虽然5G+工业互联网是未来制造业发展的趋势,但是在实际应用中,还需攻克如下难题:

1、成本是5G应用的首要门槛:

由于工业企业基本采用传统的组网技术和手段,5G技术的替换会增加工业网络体系的建设成本与安全风险。

由于5G网络频率高、衰减快,在工厂厂房相对复杂的环境中,为实现5G网络的覆盖,除了在室外建立基站,还需要在室内安装相关设备,这些都增加了5G的成本。

2、5G的安全性仍待考量:

虽然5G在工业IT领域应用问题不大,但在工业OT领域的应用还需要试验和培育。鉴于工业领域对可靠性与安全性的高要求,只有在工业设备中植入5G,试验验证得到相关行业认可后,才可能规模复制和推广。