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工业5G——着眼工业未来

发布于：2021-3-29 9:25:47 点击量：

4G改变生活，5G改变社会

2019年是我国5G商用元年。5G已经在政府、制造、医疗、教育等十多余行业开展了大量的创新应用示范。在《2019年物联网行业市场研究报告》中指出，5G将助力物联网行业创新发展，在2022年中国物联网连接规模将达70亿，物联网产业规模将超2万亿元。

什么是5G

5G（5th-Generation）即第五代移动通信技术。全球移动通信基本上每十年推出新一代革命性技术。

1G（1979）出现模拟移动通信技术，实现可移动通话；2G（1991）开始有了数字语音传输以及低速数据业务；3G（2002）可以实现高速数据阐述和宽带多媒体服务业务，出现3种国际标准，并可进行全球漫游；4G（2009）实现移动数据、移动计算机以及移动多媒体的运作，可快速传输数据、较快速下载高质量音频视频图像等。

5G（2019）从移动互联网扩展到移动物联网领域，服务对象从人与人通信拓展到人与物、物与物通信。5G与经济社会各领域深度融合，将会带来生产方式生活方式的深刻变革。

5G优势聚焦

我国对5G需求开展了深入研究，提出了具有9大关键性能指标的5G关键能力指标体系。其中8个关键性能指标被ITU采纳：用户体验速率、连接数密度、空口时延、移动性、频谱效率和能源效率。最突出的三大性能指标如下：

1. 5G的用户体验速率可达100Mbps至1Gbps，是4G的10倍以上；

2. 空口时延低至1ms，通常4G的时延为30-70ms；

3. 连接数密度可达到100万连接/平方公里，在同等频谱资源条件中达到4G的50倍以上。

在新体验上，5G相比于4G拥有超高速率、超低时延、大容量等特性，通过将复杂的运算和处理放在云端服务器，降低终端复杂性。随着5G的广泛应用，可从穿戴设备、智能家居，到智慧城市的基础设施都将接入5G网络，实现万物互联。

5G三大应用场景

按照5G超高速率、超低时延、大容量的特点，总结出三大应用场景：

增强移动宽带eMBB

在现有移动宽带业务场景基础上的大量流量移动宽带业务提升，聚焦对带宽有极高需求的业务。如：高清视频、虚拟现实VR/增强现实AR等，满足人们对数字化生活的需求。

超高可靠超低时延通信uRLLC

聚焦对时延极其敏感的工业行业，例如自动驾驶/辅助驾驶、远程控制等，满足人们对于数字化工业的需求。

大规模机器类通信mMTC

针对大规模物联网业务，如：智慧城市、环境监测、智能农业等，满足人们对于数字化社会的需求。

工业5G需要满足工业应用的哪些需求

5G工业自动化应用白皮书列出五大工业应用领域，工厂自动化、流程自动化、人机交互HMI、物流和仓储、监控和维护，并且工业自动化的应用案例可以分类到十个类别。
这个表格中每个应用领域都会用到实际的应用案例，举例看来，移动机器人将应用于各大领域，大规模无线传感器将应用于工厂自动化、流程自动化等，而人机交互、监控和维护都会用到增强现实案例。

这些案例都可以用无线技术实现，这些案例映射可以到5G应用场景的三角形中，如大规模无线传感器网络用到eMTC，移动机器人和工厂自动化控制都对低时延有很高的需求，工业5G，更关注低时延、高可靠性，机器之间的通信。

转自-西门子中国

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