2024年2月28日,,在西班牙巴塞羅那舉行的2024世界移動大會上,,GSMA聯(lián)合運營商、華為和行業(yè)伙伴重磅發(fā)布《垂直行業(yè)5G確定性網(wǎng)絡(luò)白皮書》(以下簡稱白皮書),,白皮書由中國電信牽頭編寫,助力全球各方推動5G深入千行百業(yè)。
5G商用4年多,,加速了各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,已逐步滲透到垂直行業(yè)的一系列核心生產(chǎn)環(huán)節(jié),,如資產(chǎn)管理,、工業(yè)控制,、產(chǎn)品測試等。
基于多年實踐,,該白皮書作者們分析了5G融入垂直行業(yè)面臨的挑戰(zhàn),,垂直行業(yè)5G確定性網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)架構(gòu),分享了5G確定性網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)以及融入垂直行業(yè)的應用,,并對5G確定性網(wǎng)絡(luò)在垂直行業(yè)的發(fā)展進行展望,。
5G融入垂直行業(yè)面臨多重挑戰(zhàn)
如今,垂直行業(yè)對網(wǎng)絡(luò)能力的要求越來越高,,使得5G融入垂直行業(yè)面臨諸多挑戰(zhàn),。
挑戰(zhàn)一:多樣化的垂直行業(yè)需求。垂直行業(yè)對確定性網(wǎng)絡(luò)能力的需求多樣,,以制造業(yè)為例,,制造、檢測,、園區(qū)管理等場景,,對上行帶寬、時延,、抖動等呈現(xiàn)出鮮明而不同的高需求,,需要解決業(yè)務場景的兼容問題。
挑戰(zhàn)二:工業(yè)協(xié)議集成挑戰(zhàn),。目前工業(yè)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)主要采用工業(yè)以太網(wǎng),、工業(yè)總線等工業(yè)控制協(xié)議,5G需要與IT和OT進行進一步的融合,,以解決在工廠中引入5G確定性網(wǎng)絡(luò)帶來的協(xié)議兼容性問題,。
挑戰(zhàn)三:5G技術(shù)與行業(yè)成熟度。直到2023年,,R15和R16版本的URLLC功能具備了初步商用能力,,目前全球5G場景主要集中在eMBB場景,端到端toB產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度依然存在不足,。
挑戰(zhàn)四:商業(yè)合作模式待明確,。ToC業(yè)務有明確的商業(yè)模式,但是對于差異化的ToB業(yè)務目前的商業(yè)模式仍未明確,,迫切需要建立面向垂直行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)分類分級能力,。將OT側(cè)需求精準轉(zhuǎn)化為CT側(cè)網(wǎng)絡(luò)能力及具體性能要求,完成SLA體系建立,,完成區(qū)別于2C的多元化市場策略,。
5G確定性網(wǎng)絡(luò)實踐探索成效顯著
5G確定性網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)主要分為性能保障技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、技術(shù)選擇,,旨在支持多種業(yè)務的實時,、可靠、專用通信,。同時,,要簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),減少設(shè)備和成本,。其中,,5G LAN、5G TSN和UPF下沉是典型選擇,。
基于上述技術(shù)創(chuàng)新,,5G確定性網(wǎng)絡(luò)已在鋼鐵制造、汽車制造,、倉庫物流,、港口運營等領(lǐng)域進行實踐探索,取得了不錯的應用成效,。
以鋼鐵制造行業(yè)的寶山鋼鐵股份有限公司工廠(以下簡稱“寶鋼”)為例,,寶鋼的鋼材表面質(zhì)量檢測采用高分辨率圖像和人工智能對廢鋼進行分級,實現(xiàn)質(zhì)量檢測自動化,,對上行帶寬和延遲提出較高要求,。此外,寶鋼設(shè)備的遠程控制采用5G確定性網(wǎng)絡(luò)進行精確操作,,使人員遠離危險工作區(qū)域。
通過使用5G確定性網(wǎng)絡(luò),, 5G網(wǎng)絡(luò)時延和可靠性分別達到4ms和99.999%,。寶鋼工廠實現(xiàn)如下改變,其一,,工作人員利用設(shè)備同時對多個高架起重機進行實時控制,,在具有大上行帶寬能力的確定性網(wǎng)絡(luò)下,實現(xiàn)在安全位置的精確操作,,確保遠程控制操作的全天候不間斷,;其二,使用2臺4K高清攝像機,,具備超過586Mbps的即時捕捉和傳輸特性,,確保高檢測率的鋼表面質(zhì)檢。
奔赴5G“融入生產(chǎn),、改變生產(chǎn)”愿景
白皮書從5G確定性網(wǎng)絡(luò)融入垂直行業(yè)的挑戰(zhàn)入手,,闡述了垂直行業(yè)如何利用5G確定性網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建數(shù)字化生產(chǎn)模式。5G確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨著產(chǎn)業(yè)應用需求不斷演進,應積極推動3GPP R16和R17標準化技術(shù)的商業(yè)化和商用落地,。同時,,3GPP R18、R19,、R20應積極探索5G確定性網(wǎng)絡(luò)能力的提升,。
此外,該白皮書還指出,,需在6G需求布局和設(shè)計之初,,賦予網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生確定性能力,更好地滿足垂直行業(yè)對網(wǎng)絡(luò)確定性的需求,。目前,,5G確定性網(wǎng)絡(luò)與垂直行業(yè)的融合還處于探索階段,兩者將在實踐過程中相互促進,,加快實現(xiàn)5G“融入生產(chǎn),、改變生產(chǎn)”的愿景。
面向未來,,5G確定性網(wǎng)絡(luò)將不斷深入垂直行業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié),,積極打造與生產(chǎn)融合的成功案例。通過總結(jié)其成功經(jīng)驗,,并將其復制推廣至其他行業(yè),,積極推進千行百業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程。