當(dāng)前位置:首頁(yè) > 公眾號(hào)精選 > 鮮棗課堂
[導(dǎo)讀]2021年上半年,國(guó)內(nèi)5G推進(jìn)取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。根據(jù)工信部最新的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),截止6月底,國(guó)內(nèi)5G基站數(shù)量達(dá)到96.1萬(wàn),即將突破百萬(wàn)大關(guān)。而國(guó)內(nèi)5G終端連接數(shù),也相比年初猛增83.4%,達(dá)到了驚人的3.65億,占全球總數(shù)的80%以上。就在5G一路高歌猛進(jìn)的同時(shí),國(guó)家對(duì)5G的發(fā)展戰(zhàn)略...

2021年上半年,國(guó)內(nèi)5G推進(jìn)取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。


根據(jù)工信部最新的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),截止6月底,國(guó)內(nèi)5G基站數(shù)量達(dá)到96.1萬(wàn),即將突破百萬(wàn)大關(guān)。而國(guó)內(nèi)5G終端連接數(shù),也相比年初猛增83.4%,達(dá)到了驚人的3.65億,占全球總數(shù)的80%以上。


就在5G一路高歌猛進(jìn)的同時(shí),國(guó)家對(duì)5G的發(fā)展戰(zhàn)略做出了新的調(diào)整。


2021年7月,工信部等十部門聯(lián)合發(fā)布了《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃》。根據(jù)這份計(jì)劃,國(guó)家將大力推動(dòng)5G行業(yè)應(yīng)用的落地,深入推進(jìn)5G應(yīng)用新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)、融合創(chuàng)新提供有力支撐。


這意味著,5G在垂直行業(yè)領(lǐng)域,開始了真正的爬坡期。爬坡的成敗,直接影響到數(shù)字化轉(zhuǎn)型這場(chǎng)重要戰(zhàn)役的進(jìn)程和走向。



▉ R16——5G真正的核心能力


眾所周知,5G分為三大應(yīng)用場(chǎng)景,分別是eMBB(增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶)、uRLLC(低時(shí)延高可靠通信)、mMTC(海量物聯(lián)網(wǎng)通信)。


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……


eMBB是4G時(shí)代MBB(移動(dòng)寬帶)的升級(jí),主要側(cè)重于網(wǎng)絡(luò)速率、帶寬容量、頻譜效率等指標(biāo)。目前我們使用的5G手機(jī)通信,就屬于eMBB場(chǎng)景。


而uRLLC和mMTC,前者側(cè)重可靠性和時(shí)延,后者側(cè)重連接數(shù)和能耗。兩者都是主要服務(wù)于行業(yè)互聯(lián)網(wǎng),包括工業(yè)、能源、物流、教育、金融等垂直行業(yè)領(lǐng)域。


作為5G標(biāo)準(zhǔn)的制定者,3GPP將上述三大應(yīng)用場(chǎng)景安排在兩個(gè)階段予以實(shí)現(xiàn),也就是大家所熟知的R15和R16階段。


R15主要針對(duì)eMBB場(chǎng)景,標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)于2019年3月。R16,則是針對(duì)uRLLC和mMTC場(chǎng)景,標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)于2020年7月。


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……


相比于為消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的R15,R16關(guān)注的是垂直行業(yè)的需求實(shí)現(xiàn),以及5G整體系統(tǒng)的性能提升。R16的主要功能包括面向智慧交通(遠(yuǎn)程駕駛、自動(dòng)駕駛)領(lǐng)域的5G V2X,面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的uRLLC增強(qiáng)以及TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)。此外,還包括LAA、非授權(quán)頻譜(NR-U)、定位增強(qiáng)、MIMO增強(qiáng)、功耗改進(jìn)等。


R16的凍結(jié),意味著5G標(biāo)準(zhǔn)的真正完成,也標(biāo)志著5G面向垂直行業(yè)應(yīng)用的探索,正式啟動(dòng)。


如今,整整一年過(guò)去了,我們欣喜地看到,5G在工業(yè)制造、交通港口、煤礦油田、醫(yī)療健康等行業(yè),孵化了大量燈塔項(xiàng)目,樹立了眾多示范標(biāo)桿。5G不僅推動(dòng)了各個(gè)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,還激發(fā)了整個(gè)社會(huì)的融合創(chuàng)新,加速了“數(shù)字中國(guó)”的建設(shè)進(jìn)程。


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……


近日,紫光展銳聯(lián)合中國(guó)聯(lián)通,成功完成了全球首個(gè)基于3GPP R16標(biāo)準(zhǔn)的eMBB uRLLC IIoT的端到端業(yè)務(wù)驗(yàn)證,意義更是非比尋常。


在驗(yàn)證過(guò)程中,R16基于工業(yè)互聯(lián)場(chǎng)景,展示了1微秒高精度授時(shí)、1毫秒空口時(shí)延、5毫秒以內(nèi)端到端時(shí)延、99.999%可靠性等多項(xiàng)特性,完美實(shí)現(xiàn)了差動(dòng)保護(hù)、高精度機(jī)器協(xié)作以及工業(yè)局域網(wǎng)等實(shí)例。


接下來(lái),我們?cè)敿?xì)看看R16增強(qiáng)特性究竟意味著什么,會(huì)給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)怎樣的改變。



▉ R16的關(guān)鍵特性分析


首先我們看時(shí)延。


1毫秒空口時(shí)延、5毫秒以內(nèi)端到端時(shí)延,意味著什么呢?


我們傳統(tǒng)的4G LTE網(wǎng)絡(luò),時(shí)延一般在幾十毫秒。雖然看似已經(jīng)很低,但是對(duì)于工業(yè)制造、智能電網(wǎng)來(lái)說(shuō),依舊不夠。在“控制論”里,時(shí)延是非常關(guān)鍵的參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延更高,意味著系統(tǒng)的反應(yīng)速度更慢,控制精度更低,效率下降。


例如,工業(yè)制造里面的機(jī)器人單點(diǎn)焊接或油漆噴涂場(chǎng)景。


首先,我們需要用一個(gè)攝像頭去監(jiān)測(cè)、定位,找到需要焊接的焊點(diǎn),或者需要噴漆的位置。攝像頭獲得數(shù)據(jù)后,上傳到云端進(jìn)行處理,然后云端下達(dá)指令給機(jī)械臂,完成焊接或噴漆操作。


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……


如果網(wǎng)絡(luò)時(shí)延太高,將導(dǎo)致整個(gè)操作時(shí)間的增加,效率下降。甚至有可能提升次品率,進(jìn)而增加企業(yè)的成本。


對(duì)于車聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō),時(shí)延更是敏感指標(biāo)。時(shí)速120公里的汽車,每多出10毫秒的時(shí)延,就意味著多出了33.3厘米的剎車距離,這可能就決定了人的生命安危。


時(shí)延除了追求極低值之外,還要保證其穩(wěn)定性。也就是說(shuō),時(shí)延的抖動(dòng)值,必須控制在一個(gè)穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。否則,也會(huì)造成一系列的效率、質(zhì)量和安全性問(wèn)題。


5G將可靠性從99.9%提升到99.999%,主要是基于信道冗余傳輸?shù)仍O(shè)計(jì)??煽啃缘奶嵘?,意味著5G可以應(yīng)用于更多的場(chǎng)景。


第三點(diǎn),高精度授時(shí)。


高精度授時(shí)是一個(gè)很容易被忽視的5G特性。很多人不明白,為什么要授時(shí),授時(shí)精度達(dá)到微秒(μs)級(jí),有什么意義。


其實(shí),授時(shí)的作用很簡(jiǎn)單,就是服務(wù)于不同物體之間的協(xié)同合作。通過(guò)高精度授時(shí),機(jī)械臂和機(jī)械臂之間,AGV(無(wú)人小車)和AGV之間,才可以完美同步,實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接。


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……


另一個(gè)高精度授時(shí)的經(jīng)典場(chǎng)景,是智能電網(wǎng)。


我們都知道,電網(wǎng)使用的是交流電,電流方向是隨時(shí)間變化的。當(dāng)不同的電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行并網(wǎng)時(shí),如果時(shí)間不一致,你波峰波谷就不一致,輕則帶來(lái)多余的能量損耗,重則直接短路,毀壞設(shè)備,癱瘓電網(wǎng),造成大規(guī)模停電事故。


此外,針對(duì)電網(wǎng)的繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)化裝置、能量管理系統(tǒng)等,高精度授時(shí)可以更好地滿足事件順序記錄、故障錄波、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集時(shí)間一致性要求,確保線路故障測(cè)距、相量和功角動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、機(jī)組和電網(wǎng)參數(shù)校驗(yàn)的準(zhǔn)確。


最后,我們?cè)賮?lái)看看5G LAN。


5G LAN實(shí)際上屬于5G專網(wǎng)技術(shù),相當(dāng)于將公網(wǎng)部署的方式下沉。在園區(qū)內(nèi),通過(guò)5G協(xié)議,構(gòu)建一個(gè)“局域網(wǎng)(LAN)”場(chǎng)景,讓不同的設(shè)備很方便地互相通信。


這一技術(shù)不僅大幅降低了網(wǎng)絡(luò)部署成本,縮短了建網(wǎng)周期,還可以滿足很多企業(yè)用戶“數(shù)據(jù)不出廠”的需求,增強(qiáng)安全性和私密性。結(jié)合邊緣計(jì)算技術(shù),5G LAN可以給用戶提供一個(gè)低時(shí)延、高可靠性的私密網(wǎng)絡(luò),保證智能制造的穩(wěn)步推進(jìn)。



▉ 5G爬坡,真正的關(guān)鍵在于芯片


R16標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的增強(qiáng)特性,為5G賦能百行千業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也為催生數(shù)字產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)造了良好的條件。


然而,真正想要做好垂直行業(yè)的5G應(yīng)用落地,挖掘R16的全部潛能,并不是一件容易的事情。


紫光展銳和中國(guó)聯(lián)通為什么要做端到端的業(yè)務(wù)驗(yàn)證?正是因?yàn)槎说蕉说娜婺芰μ嵘?,才能消除木桶效?yīng),展現(xiàn)真正的5G。


全面能力,按聯(lián)通的說(shuō)法,包括“端、網(wǎng)、云、邊、業(yè)”這五個(gè)核心要素。其中,最基礎(chǔ)的就是“端(終端)”。


終端,是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢。它肩負(fù)著將傳感器數(shù)據(jù)送入網(wǎng)絡(luò)及云中心的重任。云中心的控制指令,也需要通過(guò)它傳達(dá)給設(shè)備,實(shí)現(xiàn)控制意圖。


5G的到來(lái),不僅考驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),更加考驗(yàn)終端。5G R16大帶寬、低時(shí)延、高可靠性的特點(diǎn),要求終端必須大幅提升自身性能,完全匹配R16的特性要求。


終端的性能由誰(shuí)決定呢?沒(méi)錯(cuò),繞來(lái)繞去,我們終于找到了問(wèn)題的關(guān)鍵,那就是——芯片。


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……


想要實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物互聯(lián)”,必須先實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物有芯”。相比于“網(wǎng)”和“云”,我們?cè)凇靶尽边@個(gè)領(lǐng)域,面對(duì)更加嚴(yán)峻的形勢(shì)。


因?yàn)楸娝苤脑?,目前全球公開市場(chǎng)擁有5G能力的基帶芯片玩家只剩下4家公司,即高通、三星、聯(lián)發(fā)科、展銳。展銳,是唯一的中國(guó)大陸本土企業(yè)。


近年來(lái),國(guó)家不斷加大對(duì)芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重視和投入,國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)已經(jīng)有了明顯的改觀。但是,芯片領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)是一場(chǎng)持久戰(zhàn)。想要獲得最后的勝利,我們還有很長(zhǎng)的路要走。


總之,5G的成敗在于產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)在于終端,終端的命脈在于芯片。只有芯片企業(yè)崛起,才能增加在全球數(shù)字化產(chǎn)業(yè)革命中的硬實(shí)力,確保數(shù)字經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展,數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最終成功。芯路漫長(zhǎng)而曲折,國(guó)人當(dāng)奮進(jìn)而求索!



(全文完)


5G進(jìn)入爬坡期,這個(gè)關(guān)鍵因素,決定了它的成敗……

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
關(guān)閉
關(guān)閉