工信部公布資料顯示,我國已累計建設5G基站91.6萬座,占全球的70%,5G連接數超過3.65億,占全球的80%。當前我國5G發(fā)展已走在世界前列,5G應用發(fā)展邁入“無人區(qū)”,需要創(chuàng)新和探索。
工信部等十部門聯(lián)合發(fā)布的《5G應用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》提出目標:未來三年5G行業(yè)應用是發(fā)展重點,5G行業(yè)賦能要實現5G在大型工業(yè)企業(yè)滲透率達到35%;重點行業(yè)5G示范應用標桿數達到100個;5G物聯(lián)網終端用戶數年均增長率達到200%。
為實現5G行業(yè)應用的規(guī)模化落地,實現5G從生產邊緣環(huán)境到生產核心環(huán)節(jié)的滲透,3GPP R16標準商用部署迫在眉睫。展銳R15 V510平臺支持SA和NSA網絡,可實現eMBB場景在智能手機和數傳物聯(lián)市場的快速落地。展銳5G NB-IoT平臺V8811將NB-IoT接入5G核心網,引領5G mMTC場景應用的發(fā)展。隨著展銳5G R16平臺V516的推出,展銳成為全球首家支持5G eMBB+uRLLC+mMTC全場景的芯片平臺供應商,展銳的5G產品組合可以幫助運營商和垂直行業(yè)通過5G一張網即可實現eMBB+uRLLC+mMTC三大應用場景,助力產業(yè)伙伴實現5G行業(yè)應用的快速落地及規(guī)模復制。
【第一階段:探索期】
5G賦能萬物互聯(lián)分為三個階段。第一階段行業(yè)探索期,主要利用5G大帶寬特性,實現5G與超高清視頻應用融合。超高清視頻應用可分為下行和上行兩大類,5G下行應用主要實現云端超高清視頻內容在智能手機,高清數字電視,VR等設備上的播放與顯示。隨著5G能力的提升,平面視頻持續(xù)快速向高分辨率,高亮度和廣色域,以及高幀率方向演進,同時視頻體驗將從單維逐步擴展到多維,5G高新視頻(云游戲,VR視頻、互動視頻和沉浸式視頻)成為未來下行超高清視頻主要的創(chuàng)新方向。5G上行應用主要伴隨AI技術的發(fā)展,從傳統(tǒng)的監(jiān)視行業(yè),向字符識別、人臉識別、行為分析、物體分析等智能化方向發(fā)展,對視頻流的清晰度以及流暢度提出了更高的要求。
在5G發(fā)展的第一階段,無論是上行還是下行,R15 eMBB已經可以滿足這些超高清視頻應用需求。下行終端形態(tài)主要是5G智能手機和CPE,展銳堅持價值創(chuàng)造和技術引領,在2020年聯(lián)合運營商全球首發(fā)5G云手機及支持網絡切片的5G CPE。上行終端形態(tài)主要是5G DTU和DVR,展銳5G R15解決方案在智慧物流,采礦等領域已經實現了無人巡檢,實時監(jiān)控,實時調度等場景應用。
【第二階段:高速發(fā)展期】
第二階段是行業(yè)高速發(fā)展期,5G全面賦能產業(yè)數字化需要深入到行業(yè)現場、到工業(yè)產線、到企業(yè)園區(qū)。R16為5G+物聯(lián)網能力增強版本,相較5G R15標準版本,做了很多增強。在5G揚帆起航的初期,遠程控制和配電自動化兩大行業(yè)應用有望率先突破,實現商用落地及規(guī)?;瘡椭?。
遠程控制是5G+工業(yè)互聯(lián)網服務于生產核心環(huán)節(jié)中的典型場景,也是工業(yè)生產中保障人員安全、提升生產效能、實現生產單元協(xié)助的必要手段。當前工業(yè)上大多數遠程控制還是基于有線網絡,雖然有線網絡穩(wěn)定,但也限制了生產的靈活性,同時也在一定程度上限制了生產過程的控制范圍。在工業(yè)生產中某些高溫、高空、環(huán)境指標差等不適宜人工作業(yè)的場合,比如在某些廠區(qū)進行噴漆作業(yè),需要遠程控制機器人將人從有毒有害環(huán)境中解放出來。還有一些工作人工無法完成,比如工廠內大件貨物或港口集裝箱的裝卸,都需要遠程控制機械來實現。在遠程控制場景中,一方面可以利用eMBB的高速率滿足高清視頻回傳的要求,另一方面可以使用uRLLC+IIoT滿足遠程控制對低時延和高可靠的要求。展銳5G R16平臺V516支持eMBB+uRLLC+IIoT,助力搭建園區(qū)5G虛擬專網,構建5G LAN產線內網,提供低時延高可靠無線網絡連接,全方位提升自動化生產能力,打造真正的5G全連接工廠。
另一個典型場景是5G+智能電網中的配電自動化。通過5G低時延、高可靠、高精度授時特性保障差動保護業(yè)務信號的傳輸,從而實現配電網絡的差動保護控制。差動保護控制可以通過繼電保護自動裝置檢測配電線路或設備狀態(tài)信息,快速實現配電網線路區(qū)段或配網設備的故障判斷及準確定位,快速隔離配網線路故障區(qū)段或故障設備,并對非故障區(qū)域恢復供電。展銳在2020年基于5G R15現網環(huán)境下,與合作伙伴驗證了微秒級的高精度授時功能,將供電恢復時間從分鐘級縮短至秒級。展銳5G R16平臺V516將時鐘同步時間從微秒級進一步提升到納秒級,有望進一步提升故障隔離時間,大幅降低供電恢復時間,實現停電零感知。
自動駕駛,運動控制還有遠程醫(yī)療等行業(yè)應用目前仍處于探索期,隨著V2X、TSN、eURLLC等5G技術的進一步發(fā)展,有望在未來逐步成為現實。
【第三階段:海量物聯(lián)網爆發(fā)期】
第三個階段是海量物聯(lián)網爆發(fā)時期,產業(yè)中有觀點認為mMTC會先于uRLLC實現商用。實際上早在2020年7月,國際電信聯(lián)盟(ITU)就已經宣布認可NB-IoT可滿足IMT 2020 5G技術標準中mMTC的指標要求。所以NB-IoT已經晉級為5G標準用于實現mMTC海量物聯(lián)場景。展銳在2020年發(fā)布了業(yè)界首款5G R16 NB-IoT芯片平臺V8811,可以與5G NR網絡共存并接入5G核心網。讓NB-IoT終端產品從傳統(tǒng)的靜態(tài)應用向動態(tài)應用升級,進而將最終將低功耗窄帶物聯(lián)網產品帶入5G新紀元,更好的滿足mTMC場景需求。在3GPP R17定義Redcap輕量版5G討論中,展銳積極推動20MHz帶寬能力,最終獲3GPP投票通過,未來將進一步推動5G從網關級向控制末梢滲透,實現海量物聯(lián)網應用與連接。
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