5G將為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域插上騰飛的翅膀
2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)下,運(yùn)營(yíng)商移動(dòng)定位場(chǎng)景主要集中在合法位置訪問、緊急定位等政府應(yīng)用。一些生態(tài)鏈建設(shè)比較發(fā)達(dá)的運(yùn)營(yíng)商,也開展了物流跟蹤、產(chǎn)品溯源、外勤助手、位置廣告等行企應(yīng)用。而面向大眾用戶的地圖導(dǎo)航、興趣點(diǎn)查找、找朋友、找家人等個(gè)人應(yīng)用,主要由互聯(lián)網(wǎng)廠商提供,2C類定位業(yè)務(wù)商業(yè)模式復(fù)雜,不是運(yùn)營(yíng)商定位業(yè)務(wù)發(fā)展的重點(diǎn)。
合法位置訪問、緊急定位仍然是運(yùn)營(yíng)商5G定位的剛性需求
3GPP 33.126和33.127定義了5G合法訪問位置服務(wù)LALS(Lawful Access Location Services)的兩種場(chǎng)景:一種是目標(biāo)定位,即國(guó)家權(quán)利機(jī)關(guān)主動(dòng)發(fā)起對(duì)5G終端的定位;另一種是觸發(fā)定位,即當(dāng)與目標(biāo)相關(guān)的事件發(fā)生時(shí),主動(dòng)上報(bào)目標(biāo)終端位置。
目標(biāo)定位可以提供立即定位和周期性定位兩種方式。LI-LCS客戶端通過LI_X1接口傳送目標(biāo)定位的ADMF請(qǐng)求,通過LI_X2接口向MDF2提供目標(biāo)位置信息。
觸發(fā)定位是當(dāng)與目標(biāo)相關(guān)的特定網(wǎng)絡(luò)事件或服務(wù)事件發(fā)生時(shí),相關(guān)網(wǎng)元主動(dòng)提供基于LALS位置信息的能力。觸發(fā)定位有兩種實(shí)現(xiàn)方式:一種是IRI-POI(例如AMF)監(jiān)測(cè)到相關(guān)事件,直接觸發(fā)定位流程;另一種是IRI-POI(例如AMF)監(jiān)測(cè)到相關(guān)事件后,通過LI_X2口上報(bào)給MDF2,由MDF2觸發(fā)定位流程。
撥打119、110、120等緊急電話時(shí),提供精準(zhǔn)的位置信息是位置應(yīng)用的剛需,也是國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施。
5G物聯(lián)網(wǎng)定位是新的“藍(lán)海”市場(chǎng)
在5G的三大場(chǎng)景中,除了eMBB面向人與人通信,其它兩個(gè)場(chǎng)景都是物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景。mMTC面向低功耗、大容量,在智慧城市應(yīng)用廣泛;uRLLC追求高可靠、低時(shí)延,主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域。
mMTC物聯(lián)網(wǎng)終端的位置信息是其基本屬性,知道“自己的終端位置在哪里”是物聯(lián)網(wǎng)終端所有者的基本訴求。例如,環(huán)保局需要知道放在江河湖泊的水質(zhì)傳感器是否仍然在原地正常工作;智能洗衣機(jī)、智能空調(diào)、智能冰箱、智能馬桶等的生產(chǎn)廠商要知道白色家電全生命周期的粗略位置,通過對(duì)家電位置的大數(shù)據(jù)分析,為市場(chǎng)營(yíng)銷、售后維保、人員調(diào)配、備品備料提供決策依據(jù)。
從成本、省電以及使用場(chǎng)景考慮,大部分mMTC物聯(lián)網(wǎng)終端為瘦終端,不配備GNSS芯片,必須使用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的定位技術(shù)。因此,海量的mMTC物聯(lián)網(wǎng)終端的定位需求,將會(huì)極大地豐富運(yùn)營(yíng)商5G位置服務(wù)的應(yīng)用場(chǎng)景。
對(duì)于uRLLC場(chǎng)景的定位服務(wù)最典型的案例是無人機(jī)和智能駕駛。uRLLC在追求高精度定位(厘米級(jí))的同時(shí),延遲通常要求小于50ms。針對(duì)室外實(shí)時(shí)厘米級(jí)定位,一般采用RTK差分定位方式來實(shí)現(xiàn)。運(yùn)營(yíng)商的5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)定位方式尚無法提供低成本、高可靠的厘米級(jí)定位解決方案。
RTK差分定位和5G并沒有必然的聯(lián)系,但5G的高速率、低時(shí)延的特性,使得高精度位置和其他信息(例如圖片信息、視頻信息)可以更加高效地和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)以及設(shè)備使用者進(jìn)行通信。3GPP也在研究RTK差分定位和運(yùn)營(yíng)商蜂窩定位互相融合的方案,5G和RTK差分定位相得益彰,將會(huì)為智慧城市、智慧工業(yè)帶來巨大變革。
3GPP 22.872定義的5G定位需求涵蓋的七大商業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。
總的來說,合法位置訪問、緊急定位仍然是5G定位的剛性需求。隨著5G物聯(lián)網(wǎng)終端的普及,時(shí)空服務(wù)的使用者將是數(shù)以百億計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)終端,定位業(yè)務(wù)使用頻率將呈現(xiàn)幾何級(jí)數(shù)的增長(zhǎng),將為運(yùn)營(yíng)商帶來巨大的商業(yè)利益。
中興通訊5G定位產(chǎn)品解決方案
中興通訊5G iLBS產(chǎn)品基于中興通訊TMSP(Telecom Microservice Platform,電信微服務(wù)平臺(tái))平臺(tái)研發(fā),采用SBA架構(gòu),支持云原生,其具備以下多項(xiàng)特點(diǎn)。
l?融合定位平臺(tái),幫助運(yùn)營(yíng)商節(jié)省投資、簡(jiǎn)化運(yùn)維。iLBS產(chǎn)品同時(shí)支持2G、3G、4G、NB-IoT、LTE-M、5G所有網(wǎng)絡(luò)制式所有定位方法,既支持NSA,也支持SA。它為全網(wǎng)所有接入形態(tài)提供統(tǒng)一架構(gòu)和統(tǒng)一底層平臺(tái),包括云原生、微服務(wù)、容器化等在內(nèi)的新技術(shù)都可以應(yīng)用于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)制式中,構(gòu)建用戶體驗(yàn)一致、業(yè)務(wù)特性一致和操作運(yùn)維一致的全新融合平臺(tái)。
l?定位能力開放,助力運(yùn)營(yíng)商打造行業(yè)生態(tài)圈。iLBS支持通過標(biāo)準(zhǔn)API對(duì)外開放定位能力,既支持通過Le接口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)元級(jí)的能力開放,也支持通過NLe接口與NEF對(duì)接實(shí)現(xiàn)組件級(jí)的能力開放,降低第三方定位應(yīng)用開發(fā)難度,支撐運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部和第三方合作伙伴基于定位能力的應(yīng)用創(chuàng)新,繁榮位置應(yīng)用。
l?SBA架構(gòu)設(shè)計(jì),打造靈活、敏捷、開放的新業(yè)務(wù)。iLBS基于SBA架構(gòu),在業(yè)務(wù)層面進(jìn)行了徹底的開放和解耦。定位網(wǎng)元采用“高內(nèi)聚,低耦合”的思路進(jìn)行設(shè)計(jì),分割成一系列細(xì)小的服務(wù),每個(gè)服務(wù)專注于單一業(yè)務(wù)功能,運(yùn)行于獨(dú)立的進(jìn)程中,服務(wù)之間邊界清晰,采用輕量級(jí)通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)完整的應(yīng)用,可動(dòng)態(tài)注冊(cè)、動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)、動(dòng)態(tài)擴(kuò)縮容。
l?ISSU&灰度部署,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)平滑升級(jí)。iLBS可以通過逐步替換、按比例平滑遷移業(yè)務(wù)的方式完成升級(jí),升級(jí)過程中不影響業(yè)務(wù)。升級(jí)過程中和升級(jí)完成后都可以觸發(fā)回退動(dòng)作;允許灰度部署,新、舊版本可以按照配置比例同時(shí)對(duì)外提供服務(wù);提供一鍵導(dǎo)航式工具,對(duì)升級(jí)和回退過程進(jìn)行指引,自動(dòng)生成升級(jí)報(bào)告。
l?遵從3GPP&OMA標(biāo)準(zhǔn),滿足多場(chǎng)景定位需求。iLBS定位網(wǎng)元GMLC、(E-)SMLC、LMF滿足3GPP標(biāo)準(zhǔn),SLP平臺(tái)滿足OMA標(biāo)準(zhǔn),既支持控制平面定位方法(CellId、TA、RTT、E-CID、OTDOA、AGNSS),也支持用戶平面定位(SUPL AGNSS,定位精度可達(dá)到5~20米@67%),滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)定位精度和定位時(shí)延的要求。
4G改變生活,5G改變社會(huì)。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的開展,更加精準(zhǔn)的5G定位必將成為5G業(yè)務(wù)和應(yīng)用的催化劑,中興通訊5G定位產(chǎn)品iLBS已經(jīng)做好商用準(zhǔn)備,為國(guó)家安全、智慧城市、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)插上騰飛的翅膀。