飛象網(wǎng)訊(馬秋月/文)在日前舉行的“5G千兆產(chǎn)業(yè)論壇”上,中國(guó)工程院院士鄔賀銓表示,5G不僅為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)增加了可供選擇的接入模式,而且在5G工業(yè)模組基礎(chǔ)上融合新一代信息技術(shù)的新型工控網(wǎng)關(guān)將推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)IP化、云化和智能化,實(shí)現(xiàn)IT/OT的無(wú)縫融合,開(kāi)拓5G工業(yè)應(yīng)用新空間。
“應(yīng)該開(kāi)發(fā)5G to B特色,利用5G企業(yè)網(wǎng)新架構(gòu)+新型工業(yè)網(wǎng)關(guān)構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新格局,增強(qiáng)我國(guó)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的自立自強(qiáng)能力,有效推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,賦能工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”
5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是企業(yè)網(wǎng)升級(jí)的難得機(jī)遇
鄔賀銓表示,大中型企業(yè)其內(nèi)網(wǎng)通常并非一張白紙,原有的企業(yè)網(wǎng)不適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)的要求,主要表現(xiàn)為:層次多,層間協(xié)議不同;接口標(biāo)準(zhǔn)碎片化、難兼容;IT與OT共存帶來(lái)融合難題;大量工控產(chǎn)品源自進(jìn)口,協(xié)議不開(kāi)放、缺乏自主可控;不適應(yīng)更高的帶寬和更嚴(yán)的時(shí)延需要;與新出現(xiàn)的云計(jì)算、智聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、IPv6等新一代信息技術(shù)難于融合。
而開(kāi)發(fā)新型工控網(wǎng)關(guān)推動(dòng)企業(yè)網(wǎng)扁平化IP化,需要開(kāi)發(fā)集成新一代IT技術(shù)的新型5G工業(yè)CPE+鴻蒙OS改造企業(yè)內(nèi)網(wǎng),同時(shí)嵌入OPC-UA兼容現(xiàn)有企業(yè)網(wǎng)。
“因此5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是企業(yè)網(wǎng)升級(jí)的難得機(jī)遇,需要開(kāi)發(fā)很對(duì)企業(yè)網(wǎng)特點(diǎn)的5G to B架構(gòu),構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新格局!
要開(kāi)發(fā)適應(yīng)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
據(jù)了解,5G to C的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)要求:終端以星型方式接入基站;僅車(chē)聯(lián)網(wǎng)支持D2D;基站只處理物理層;核心網(wǎng)控制平臺(tái)離終端較遠(yuǎn);下行業(yè)務(wù)對(duì)帶寬要求較高,重視越區(qū)切換、漫游、計(jì)費(fèi);切片的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在核心網(wǎng);多基站協(xié)同可降低對(duì)單基站安全的依賴(lài),同時(shí)多基站協(xié)同支持高精度定位。
而5G to B的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要:可星型或樹(shù)狀接入(含D2D接力)或無(wú)線總線;D2D可能成為較常用模式(信令經(jīng)核心網(wǎng));云化基站(或BBU),可具有UPF和部分UGC功能,可移動(dòng)、可集成邊緣計(jì)算,縮短時(shí)延;核心網(wǎng)下沉到企業(yè),主要業(yè)務(wù)終結(jié)在車(chē)間;上行業(yè)務(wù)需要更大帶寬,并敏感時(shí)延與確定性;無(wú)需考慮漫游與計(jì)算,越區(qū)切換也很少;更重視安全和高可靠,必要時(shí)可犧牲頻譜與帶寬利用率保安全可靠;車(chē)間只能只有單基站,但仍需提供室內(nèi)精準(zhǔn)定位。
“特別是5G to C網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可用于企業(yè)外網(wǎng)及部分企業(yè)內(nèi)網(wǎng),但大中型企業(yè)內(nèi)網(wǎng)5G to C并非合理模式。5G to B需要輕型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),可采用5G專(zhuān)網(wǎng)或公網(wǎng)上邏輯切片方式支持5G to B的新架構(gòu)。”鄔賀銓說(shuō),“因此,要開(kāi)發(fā)適應(yīng)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)!
企業(yè)網(wǎng)對(duì)5G有特殊要求
企業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景與公眾網(wǎng)相比有很多特殊性,需針對(duì)性開(kāi)發(fā)新型5G to B架構(gòu),支持企業(yè)網(wǎng)扁平化和大帶寬、低時(shí)延、高可靠及高安全的應(yīng)用。
特別是,企業(yè)網(wǎng)與公眾網(wǎng)相比在性能上有特殊的要求,包括千兆傳輸及大上行,需要通過(guò)5G空中接口與終端技術(shù)創(chuàng)新來(lái)支持。
因此,企業(yè)網(wǎng)與公眾網(wǎng)相比,對(duì)5G有著特殊的要求。據(jù)鄔賀銓介紹,在下行超寬帶方面,企業(yè)網(wǎng)需要達(dá)到1Gbps的大上行,網(wǎng)絡(luò)側(cè)感知下行鏈路狀態(tài),抵消上下行間干擾、靈活配置上下行帶寬,網(wǎng)絡(luò)輔助全雙工和終端半工。
在空口低時(shí)延方面,企業(yè)網(wǎng)需要端到端4ms的全鏈路低時(shí)延,同時(shí)要求支持高帶寬、和聯(lián)網(wǎng)L4要求1-10ms,網(wǎng)絡(luò)扁平化,站集成核心網(wǎng)部分功能,數(shù)據(jù)通信本地化以及NR-Sidelink即D2D。
在多基站精定位方面,企業(yè)網(wǎng)需要厘米級(jí)、ms級(jí)時(shí)延的單基站精定位,設(shè)置多AP點(diǎn),以及在企業(yè)內(nèi)設(shè)置定位參考點(diǎn)及標(biāo)志信號(hào)。
在高可靠方面,企業(yè)網(wǎng)需要高可靠高安全并希望免運(yùn)維。而公用網(wǎng)利用多基站來(lái)避免單基站故障影響,但一個(gè)車(chē)間可能僅單基站。企業(yè)網(wǎng)則可采用多信道冗余、蜂窩小區(qū)多AP點(diǎn)避免各信道性能同質(zhì)化,對(duì)控制/安全信道及高可靠業(yè)務(wù)預(yù)留專(zhuān)用載頻或設(shè)置永遠(yuǎn)在線切片。
“企業(yè)網(wǎng)有上行千兆的要求:需要增加上行帶寬能力:目前5G TDD主流時(shí)隙配比為8D2U和7D3U,5G上行峰值能力不足;上行載波聚合CA,例如在3.5GHz基礎(chǔ)上增開(kāi)低頻通道做上行,讓流量同時(shí)承載于高頻段+低頻段;上下行解耦SUL,在上行無(wú)覆蓋的地方增開(kāi)低頻做上行,高頻段傳5G下行,低頻段傳5G上行;超級(jí)上行,將TDD和FDD協(xié)同、高頻和低頻互補(bǔ)、時(shí)域和頻域聚合,帶寬提升20%,時(shí)延降低30%!编w賀銓強(qiáng)調(diào)說(shuō)。