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近日，國(guó)際移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP完成了5G R16版本的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，在此前R15版本5G的增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)能力基礎(chǔ)之上，加入了uRLLC(超可靠、低時(shí)延通信)和mMTC(海量機(jī)器類(lèi)通信)兩大物聯(lián)場(chǎng)景應(yīng)用，補(bǔ)齊了5G的“能力三角”。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，有了底層網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)初期工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該從何切入部署？運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)是一件令產(chǎn)業(yè)界翹首以盼的大事。“有了R16標(biāo)準(zhǔn)才是完整的5G。”3GPP RAN全會(huì)副主席、中國(guó)移動(dòng)首席專(zhuān)家徐曉東表示，3GPP已經(jīng)在2018年凍結(jié)了5G的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)版本R15，力求以最快的速度產(chǎn)出“能用”的標(biāo)準(zhǔn)，滿足5G多方面的基本功能需求。

本次凍結(jié)的R16版本，實(shí)現(xiàn)了從“能用”到“好用”的轉(zhuǎn)變。對(duì)于5G的三個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)——增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)、廣覆蓋(mMTC)和超可靠低延時(shí)(URLLC)，R15版本僅對(duì)eMBB做了規(guī)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(duì)URLLC和mMTC做了全球統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)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(gòu)標(biāo)準(zhǔn)方面推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速落地。

智慧工廠、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(yàn)示范項(xiàng)目，但此前R15版本中uRLLC等應(yīng)用場(chǎng)景尚未完善、標(biāo)準(zhǔn)尚未確定，產(chǎn)業(yè)鏈上下游持觀望態(tài)度，畢竟工業(yè)環(huán)境對(duì)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(yīng)用中尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。uRLLC對(duì)于5G的發(fā)展有著深刻意義，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(fèi)了大量時(shí)間論證其中的很多技術(shù)細(xì)節(jié)。

據(jù)了解，R16的凍結(jié)定義了絕大部分工業(yè)場(chǎng)景，面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，R16標(biāo)準(zhǔn)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(xiàn)5毫秒以?xún)?nèi)的端到端時(shí)延，具有更高的可靠性，提供支持工業(yè)級(jí)時(shí)間敏感(TSN)。而這些可以有效地滿足如工業(yè)AR/VR、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)、工業(yè)云端機(jī)器人等工業(yè)場(chǎng)景的通信需求。

可以說(shuō)，除了“運(yùn)動(dòng)控制時(shí)延達(dá)到納秒級(jí)”等個(gè)別指標(biāo)還達(dá)不到要求外，5G性能已經(jīng)可以滿足絕大多數(shù)工業(yè)場(chǎng)景，這也意味著“工業(yè)5G時(shí)代”將要到來(lái)。

標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)初期如何切入

5G在2B業(yè)務(wù)中才能更多地體現(xiàn)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(shè)面向2B的專(zhuān)網(wǎng)，這包括企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、料等全生產(chǎn)要素的互聯(lián)和無(wú)線化，也包括企業(yè)外組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)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(tǒng)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(guī)模個(gè)性化定制等很多場(chǎng)景中都有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，到2019年移動(dòng)通信技術(shù)在全球工業(yè)系統(tǒng)中的使用比例只有5%~6%。之所以使用不多就是因?yàn)檫^(guò)去的移動(dòng)通信技術(shù)無(wú)論是Wi-Fi，還是3G、4G，都達(dá)不到工業(yè)場(chǎng)景的需求。盡管5G R16版本的凍結(jié)，讓業(yè)界重新審視移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)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(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)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(xiàn)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(shè)備端的數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的實(shí)時(shí)響應(yīng)；二是在無(wú)線下沉層面，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(jī)器之間的互通更加扁平化；三是在應(yīng)用升級(jí)層面，利用5G搭建更寬、更廣、更快和更可靠的通信基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)利用云端的超強(qiáng)計(jì)算能力和AI技術(shù)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和學(xué)習(xí)，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(kù)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(shè)備互聯(lián)互通、工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸和場(chǎng)景應(yīng)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(shè)備互聯(lián)互通的難題，加速5G與邊緣計(jì)算的結(jié)合，降低工業(yè)場(chǎng)景協(xié)議轉(zhuǎn)換和設(shè)備接入難度，進(jìn)而提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)數(shù)據(jù)的接入能力，有效解決“數(shù)據(jù)孤島”的問(wèn)題。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)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(xiàng)工作組2020年工作計(jì)劃》指出，要從五方面提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)能力，包括要推動(dòng)基礎(chǔ)電信企業(yè)建設(shè)覆蓋全球所有地市的高質(zhì)量外網(wǎng)，計(jì)劃在年內(nèi)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(lì)工業(yè)企業(yè)升級(jí)改造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)，預(yù)計(jì)于今年年底打造10個(gè)標(biāo)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(nèi)網(wǎng)改造升級(jí)。

5G可以根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的需求變化，利用其良好的彈性和敏捷性，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行靈活的配置和調(diào)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(shù)據(jù)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(gòu)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(biāo)準(zhǔn)確立之后，運(yùn)營(yíng)商如何在成本、可靠性、先進(jìn)性方面實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，形成運(yùn)營(yíng)商與用戶(hù)之間共贏的商業(yè)模式值得思考。

寬帶資本董事長(zhǎng)田溯寧認(rèn)為，對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)，5G如果還是按流量收費(fèi)的話，運(yùn)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(yīng)該思考，如何在時(shí)延、安全等方面列出等級(jí)，作出差異化的網(wǎng)絡(luò)配置，根據(jù)不同的價(jià)值進(jìn)行收費(fèi)。

中國(guó)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(yùn)營(yíng)商的角色被OTT取代，淪為價(jià)值很低的“管道工”，與此對(duì)應(yīng)的是按流量收費(fèi)的商業(yè)模式。但在5G時(shí)代，每個(gè)基站的成本(包括電費(fèi))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(fèi)，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(jù)網(wǎng)絡(luò)定制程度，分為物理獨(dú)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(qū)域覆蓋、數(shù)據(jù)可靠傳輸、業(yè)務(wù)安全隔離、設(shè)備可管可控的基礎(chǔ)連接網(wǎng)絡(luò)，能夠全方位滿足客戶(hù)在組織、指揮、管理、生產(chǎn)、調(diào)度等環(huán)節(jié)的通信服務(wù)需求。5G專(zhuān)網(wǎng)中也分為獨(dú)享、優(yōu)享、尊享等不同級(jí)別的服務(wù)，并據(jù)此確立收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(zhǎng)、三一集團(tuán)高級(jí)副總裁賀東東同樣表示，后續(xù)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(xiàn)在這樣單點(diǎn)做5G，無(wú)論是整個(gè)廠區(qū)還是原來(lái)的有線網(wǎng)投資，在成本上是無(wú)法維持的。5G組網(wǎng)之后，應(yīng)該探索出對(duì)過(guò)去各種有線網(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(guó)電子報(bào)