近日，國際移動(dòng)通信標準組織3GPP完成了5G R16版本的標準凍結，在此前R15版本5G的增強移動(dòng)寬帶(eMBB)能力基礎之上，加入了uRLLC(超可靠、低時(shí)延通信)和mMTC(海量機器類(lèi)通信)兩大物聯(lián)場(chǎng)景應用，補齊了5G的“能力三角”。業(yè)內普遍認為，有了底層網(wǎng)絡(luò )標準的推動(dòng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的商用落地指日可待。那么，在R16標準凍結初期工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應該從何切入部署？運營(yíng)商又該如何建立新的商業(yè)模式。

5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合加速

5G R16標準的凍結是一件令產(chǎn)業(yè)界翹首以盼的大事?！坝辛薘16標準才是完整的5G?！?GPP RAN全會(huì )副主席、中國移動(dòng)首席專(zhuān)家徐曉東表示，3GPP已經(jīng)在2018年凍結了5G的第一個(gè)標準版本R15，力求以最快的速度產(chǎn)出“能用”的標準，滿(mǎn)足5G多方面的基本功能需求。

本次凍結的R16版本，實(shí)現了從“能用”到“好用”的轉變。對于5G的三個(gè)關(guān)鍵性能指標——增強移動(dòng)寬帶(eMBB)、廣覆蓋(mMTC)和超可靠低延時(shí)(URLLC)，R15版本僅對eMBB做了規定，目的只是加大帶寬，網(wǎng)絡(luò )速率有10倍左右的提升。而R16版本則對URLLC和mMTC做了全球統一的國際標準支持，加入了時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò )以及定位等功能。這些關(guān)鍵能力的加入，將從底層網(wǎng)絡(luò )架構標準方面推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用的快速落地。

智慧工廠(chǎng)、工業(yè)自動(dòng)化等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的熱門(mén)場(chǎng)景，大多是基于uRLLC等場(chǎng)景開(kāi)展的試驗示范項目，但此前R15版本中uRLLC等應用場(chǎng)景尚未完善、標準尚未確定，產(chǎn)業(yè)鏈上下游持觀(guān)望態(tài)度，畢竟工業(yè)環(huán)境對于通信網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量要求極高。R15版本的5G網(wǎng)絡(luò )難以滿(mǎn)足零抖動(dòng)，也基本不具備SLA能力，5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等應用中尚未實(shí)現大規模產(chǎn)業(yè)化應用。uRLLC對于5G的發(fā)展有著(zhù)深刻意義，它是5G面向關(guān)鍵性任務(wù)(行業(yè)特殊用戶(hù))提供通信服務(wù)的場(chǎng)景，所以3GPP花費了大量時(shí)間論證其中的很多技術(shù)細節。

據了解，R16的凍結定義了絕大部分工業(yè)場(chǎng)景，面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用，R16標準引入新技術(shù)，支持1微秒同步精度、0.5~1毫秒空口時(shí)延、“6個(gè)9”的可靠性和靈活的終端組管理，最快可實(shí)現5毫秒以?xún)鹊亩说蕉藭r(shí)延，具有更高的可靠性，提供支持工業(yè)級時(shí)間敏感(TSN)。而這些可以有效地滿(mǎn)足如工業(yè)AR/VR、工業(yè)視覺(jué)檢測、工業(yè)云端機器人等工業(yè)場(chǎng)景的通信需求。

可以說(shuō)，除了“運動(dòng)控制時(shí)延達到納秒級”等個(gè)別指標還達不到要求外，5G性能已經(jīng)可以滿(mǎn)足絕大多數工業(yè)場(chǎng)景，這也意味著(zhù)“工業(yè)5G時(shí)代”將要到來(lái)。

標準凍結初期如何切入

5G在2B業(yè)務(wù)中才能更多地體現出價(jià)值，而2B業(yè)務(wù)中最重要的場(chǎng)景之一就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。不同于普適性的2C公共網(wǎng)絡(luò )，5G必須建設面向2B的專(zhuān)網(wǎng)，這包括企業(yè)內網(wǎng)，實(shí)現人、機、料等全生產(chǎn)要素的互聯(lián)和無(wú)線(xiàn)化，也包括企業(yè)外組網(wǎng)，實(shí)現產(chǎn)業(yè)鏈上下游的鏈接，以及公有云、私有云、行業(yè)云的鏈接。

然而，截至目前，全球工業(yè)系統中移動(dòng)通信技術(shù)的使用比例仍然非常低。盡管移動(dòng)通信技術(shù)在工業(yè)的自動(dòng)化、大規模個(gè)性化定制等很多場(chǎng)景中都有獨特的優(yōu)勢，到2019年移動(dòng)通信技術(shù)在全球工業(yè)系統中的使用比例只有5%~6%。之所以使用不多就是因為過(guò)去的移動(dòng)通信技術(shù)無(wú)論是Wi-Fi，還是3G、4G，都達不到工業(yè)場(chǎng)景的需求。盡管5G R16版本的凍結，讓業(yè)界重新審視移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )對工業(yè)領(lǐng)域的意義，但實(shí)踐離期望仍有一定距離。

那么，在R16標準凍結后的網(wǎng)絡(luò )部署初期，5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合將呈現出哪些變化？從目前的進(jìn)展來(lái)看，主要有三個(gè)層面：一是在邊緣智能層面，5G有利于就近提供算力，將提高設備端的數據處理能力，實(shí)現設備的實(shí)時(shí)響應；二是在無(wú)線(xiàn)下沉層面，5G逐步下沉與TSN、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等融合，促進(jìn)PLC、DCS等工業(yè)控制器通信能力的提升，讓機器之間的互通更加扁平化；三是在應用升級層面，利用5G搭建更寬、更廣、更快和更可靠的通信基礎設施，同時(shí)利用云端的超強計算能力和AI技術(shù)對海量數據進(jìn)行分析和學(xué)習，可以打造云、邊、端一體化的工業(yè)大腦。

那么，5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合該從何切入？在賽迪智庫信軟所工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究室副主任宋穎昌看來(lái)，可以從設備互聯(lián)互通、工業(yè)數據傳輸和場(chǎng)景應用的廣度和深度入手。R16版本的5G網(wǎng)絡(luò )可以破解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設備互聯(lián)互通的難題，加速5G與邊緣計算的結合，降低工業(yè)場(chǎng)景協(xié)議轉換和設備接入難度，進(jìn)而提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)異構數據的接入能力，有效解決“數據孤島”的問(wèn)題。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內網(wǎng)、外網(wǎng)如何建？工信部近日印發(fā)的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)項工作組2020年工作計劃》指出，要從五方面提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎能力，包括要推動(dòng)基礎電信企業(yè)建設覆蓋全球所有地市的高質(zhì)量外網(wǎng)，計劃在年內打造20個(gè)企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)外網(wǎng)優(yōu)秀案例;鼓勵工業(yè)企業(yè)升級改造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內網(wǎng)，預計于今年年底打造10個(gè)標桿網(wǎng)絡(luò )，推動(dòng)100個(gè)重點(diǎn)行業(yè)龍頭企業(yè)、1000個(gè)地方骨干企業(yè)開(kāi)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內網(wǎng)改造升級。

5G可以根據工業(yè)生產(chǎn)的需求變化，利用其良好的彈性和敏捷性，對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行靈活的配置和調整。未來(lái)，依托5G網(wǎng)絡(luò )，企業(yè)之間、企業(yè)各生產(chǎn)基地之間的業(yè)務(wù)聯(lián)系和數據互通將更加普及，不但企業(yè)業(yè)務(wù)上云將成為主流，混合云和異構云等業(yè)務(wù)需求也將成為主流。

亟須探索新的商業(yè)模式

在5G R16標準確立之后，運營(yíng)商如何在成本、可靠性、先進(jìn)性方面實(shí)現可持續發(fā)展，形成運營(yíng)商與用戶(hù)之間共贏(yíng)的商業(yè)模式值得思考。

寬帶資本董事長(cháng)田溯寧認為，對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)，5G如果還是按流量收費的話(huà)，運營(yíng)商是做不起的，同時(shí)產(chǎn)業(yè)生態(tài)也很難做起來(lái)。應該思考，如何在時(shí)延、安全等方面列出等級，作出差異化的網(wǎng)絡(luò )配置，根據不同的價(jià)值進(jìn)行收費。

中國聯(lián)通副總經(jīng)理梁寶俊指出，5G的商業(yè)模式必須避免重蹈“管道化”的覆轍，在3G、4G時(shí)代，運營(yíng)商的角色被OTT取代，淪為價(jià)值很低的“管道工”，與此對應的是按流量收費的商業(yè)模式。但在5G時(shí)代，每個(gè)基站的成本(包括電費)都是此前的3~4倍，已經(jīng)無(wú)法再像此前一樣按流量收費，必須探索新的商業(yè)模式。

梁寶俊還表示，5G工業(yè)專(zhuān)網(wǎng)將根據網(wǎng)絡(luò )定制程度，分為物理獨立專(zhuān)網(wǎng)、公網(wǎng)切片專(zhuān)網(wǎng)、公網(wǎng)共享專(zhuān)網(wǎng)三種服務(wù)能力，為客戶(hù)提供特定區域覆蓋、數據可靠傳輸、業(yè)務(wù)安全隔離、設備可管可控的基礎連接網(wǎng)絡(luò )，能夠全方位滿(mǎn)足客戶(hù)在組織、指揮、管理、生產(chǎn)、調度等環(huán)節的通信服務(wù)需求。5G專(zhuān)網(wǎng)中也分為獨享、優(yōu)享、尊享等不同級別的服務(wù)，并據此確立收費標準。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(cháng)、三一集團高級副總裁賀東東同樣表示，后續5G商業(yè)模式中最需要解決的就是性?xún)r(jià)比的問(wèn)題，為此必須探索形成一個(gè)整體的解決方案。如果仍像現在這樣單點(diǎn)做5G，無(wú)論是整個(gè)廠(chǎng)區還是原來(lái)的有線(xiàn)網(wǎng)投資，在成本上是無(wú)法維持的。5G組網(wǎng)之后，應該探索出對過(guò)去各種有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的替代方案，并且在便利性、可靠性，乃至整體成本上創(chuàng )造新的價(jià)值。

來(lái)源：中國電子報