萬物智連—5G賦能萬物互聯(lián)分為哪幾個階段

工信部公開資料顯示，我國已累計建設(shè)5G基站91.6萬座，占全球的70%，5G連接數(shù)超過3.65億，占全球的80%。當(dāng)前我國5G發(fā)展已走在世界前列，5G應(yīng)用發(fā)展邁入“無人區(qū)”，需要創(chuàng)新和探索。

工信部等十部門聯(lián)合發(fā)布的《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃（2021-2023年）》提出目標(biāo)：未來三年5G行業(yè)應(yīng)用是發(fā)展重點，5G行業(yè)賦能要實現(xiàn)5G在大型工業(yè)企業(yè)滲透率達到35%；重點行業(yè)5G示范應(yīng)用標(biāo)桿數(shù)達到100個；5G物聯(lián)網(wǎng)終端用戶數(shù)年均增長率達到200%。

為實現(xiàn)5G行業(yè)應(yīng)用的規(guī)模化落地，實現(xiàn)5G從生產(chǎn)邊緣環(huán)境到生產(chǎn)核心環(huán)節(jié)的滲透，3GPP R16標(biāo)準(zhǔn)商用部署迫在眉睫。展銳R15 V510平臺支持SA和NSA網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)eMBB場景在智能手機和數(shù)傳物聯(lián)市場的快速落地。展銳5G NB-IoT?平臺V8811將NB-IoT接入5G核心網(wǎng)，引領(lǐng)5G mMTC場景應(yīng)用的發(fā)展。隨著展銳5G R16 Ready平臺V516的推出，展銳成為全球首家支持5G eMBB+uRLLC+mMTC全場景的芯片平臺供應(yīng)商，展銳的5G產(chǎn)品組合可以幫助運營商和垂直行業(yè)通過5G一張網(wǎng)即可實現(xiàn)eMBB+uRLLC+mMTC三大應(yīng)用場景，助力產(chǎn)業(yè)伙伴實現(xiàn)5G行業(yè)應(yīng)用的快速落地及規(guī)模復(fù)制。

【第一階段：探索期】

5G賦能萬物互聯(lián)分為三個階段。第一階段行業(yè)探索期，主要利用5G大帶寬特性，實現(xiàn)5G與高清視頻應(yīng)用融合。超高清視頻應(yīng)用可分為下行和上行兩大類，5G下行應(yīng)用主要實現(xiàn)云端超高清視頻內(nèi)容在智能手機，高清數(shù)字電視，VR等設(shè)備上的播放與顯示。隨著5G能力的提升，平面視頻持續(xù)快速向高分辨率，高亮度和廣色域，以及高幀率方向演進，同時視頻體驗將從單維逐步擴展到多維，5G高新視頻（云游戲，VR視頻、互動視頻和沉浸式視頻）成為未來下行超高清視頻主要的創(chuàng)新方向。5G上行應(yīng)用主要伴隨AI技術(shù)的發(fā)展，從傳統(tǒng)的監(jiān)視行業(yè)，向字符識別、人臉識別、行為分析、物體分析等智能化方向發(fā)展，對視頻流的清晰度以及流暢度提出了更高的要求。

在5G發(fā)展的第一階段，無論是上行還是下行，R15 eMBB已經(jīng)可以滿足這些超高清視頻應(yīng)用需求。下行終端形態(tài)主要是5G智能手機和CPE，展銳堅持價值創(chuàng)造和技術(shù)引領(lǐng)，在2020年聯(lián)合運營商全球首發(fā)5G云手機及支持網(wǎng)絡(luò)切片的5G CPE。上行終端形態(tài)主要是5G DTU和DVR，展銳5G R15解決方案在智慧物流，采礦等領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)了無人巡檢?、實時監(jiān)控、實時調(diào)度等場景應(yīng)用。

【第二階段：高速發(fā)展期】

第二階段是行業(yè)高速發(fā)展期，5G全面賦能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化需要深入到行業(yè)現(xiàn)場、到工業(yè)產(chǎn)線、到企業(yè)園區(qū)。R16為5G+物聯(lián)網(wǎng)能力增強版本，相較5G R15標(biāo)準(zhǔn)版本，做了很多增強。在5G揚帆起航的初期，遠(yuǎn)程控制和配電自動化兩大行業(yè)應(yīng)用有望率先突破，實現(xiàn)商用落地及規(guī)?；瘡?fù)制。

遠(yuǎn)程控制是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)于生產(chǎn)核心環(huán)節(jié)中的典型場景，也是工業(yè)生產(chǎn)中保障人員安全、提升生產(chǎn)效能、實現(xiàn)生產(chǎn)單元協(xié)助的必要手段。當(dāng)前工業(yè)上大多數(shù)遠(yuǎn)程控制還是基于有線網(wǎng)絡(luò)，雖然有線網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，但也限制了生產(chǎn)的靈活性，同時也在一定程度上限制了生產(chǎn)過程的控制范圍。在工業(yè)生產(chǎn)中某些高溫、高空、環(huán)境指標(biāo)差等不適宜人工作業(yè)的場合，比如在某些廠區(qū)進行噴漆作業(yè)，需要遠(yuǎn)程控制機器人將人從有毒有害環(huán)境中解放出來。還有一些工作人工無法完成，比如工廠內(nèi)大件貨物或港口集裝箱的裝卸，都需要遠(yuǎn)程控制機械來實現(xiàn)。在遠(yuǎn)程控制場景中，一方面可以利用eMBB的高速率滿足高清視頻回傳的要求，另一方面可以使用uRLLC+IIoT滿足遠(yuǎn)程控制對低時延和高可靠的要求。展銳5G R16 Ready平臺V516支持eMBB+uRLLC+IIoT，助力搭建園區(qū)5G虛擬專網(wǎng)，構(gòu)建5G LAN產(chǎn)線內(nèi)網(wǎng)，提供低時延高可靠無線網(wǎng)絡(luò)連接，全方位提升自動化生產(chǎn)能力，打造真正的5G全連接工廠。

另一個典型場景是5G+智能電網(wǎng)中的配電自動化。通過5G低時延、高可靠、高精度授時特性保障差動保護業(yè)務(wù)信號的傳輸，從而實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的差動保護控制。差動保護控制可以通過繼電保護自動裝置檢測配電線路或設(shè)備狀態(tài)信息，快速實現(xiàn)配電網(wǎng)線路區(qū)段或配網(wǎng)設(shè)備的故障判斷及準(zhǔn)確定位，快速隔離配網(wǎng)線路故障區(qū)段或故障設(shè)備，并對非故障區(qū)域恢復(fù)供電。展銳在2020年基于5G R15現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境下，與合作伙伴驗證了微秒級的高精度授時功能，將供電恢復(fù)時間從分鐘級縮短至秒級。展銳5G R16 Ready平臺V516將時鐘同步時間從微秒級進一步提升到納秒級，有望進一步提升故障隔離時間，大幅降低供電恢復(fù)時間,?實現(xiàn)停電零感知。

自動駕駛，運動控制還有遠(yuǎn)程醫(yī)療等行業(yè)應(yīng)用目前仍處于探索期，隨著V2X、TSN、eURLLC等5G技術(shù)的進一步發(fā)展，有望在未來逐步成為現(xiàn)實。

【第三階段：海量物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)期】

第三個階段是海量物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)時期，產(chǎn)業(yè)中有觀點認(rèn)為mMTC會先于uRLLC實現(xiàn)商用。實際上早在2020年7月，國際電信聯(lián)盟（ITU）就已經(jīng)宣布認(rèn)可NB-IoT可滿足IMT 2020 5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中mMTC的指標(biāo)要求。所以NB-IoT已經(jīng)晉級為5G標(biāo)準(zhǔn)用于實現(xiàn)mMTC海量物聯(lián)場景。展銳在2020年發(fā)布了業(yè)界首款5G R16 NB-IoT芯片平臺V8811，可以與 5G NR?網(wǎng)絡(luò)共存并接入 5G?核心網(wǎng)。讓NB-IoT終端產(chǎn)品從傳統(tǒng)的靜態(tài)應(yīng)用向動態(tài)應(yīng)用升級，進而將最終將低功耗窄帶物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品帶入5G新紀(jì)元，更好的滿足mMTC場景需求。在3GPP R17定義Redcap輕量版5G討論中，展銳積極推動20MHz帶寬能力，最終獲3GPP投票通過，未來將進一步推動5G從網(wǎng)關(guān)級向控制末梢滲透，實現(xiàn)海量物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與連接。

編輯：fqj