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我们为何需要搞5G-A?

发表时间:2023-12-14 22:44:01 来源:华体会登录

  今天这篇文章,小枣君想和大家聊聊5G-A,也就是5G-Advanced。或者说,5.5G。

  最近最近一段时间,大多数人应该会发现,围绕5G-A的话题慢慢的变多,关注度持续上升。

  原因很简单,2023年即将结束,我们马上要迈入2024年,而2024年通信行业的一件大事,就是3GPP R18版本即将冻结。

  以前我就和大家说过,5G其实分为两个阶段:R15-R17是第一阶段,R18-R20是第二阶段。

  第二阶段的技术相比第一阶段有显著的增强和改进,但又不算是6G,所以,被称为5.5G阶段。

  2021年4月,5.5G正式被3GPP官方命名为5G-Advanced,并启动了相关的标准化工作。按既定规划,即将冻结的R18,将是5G-A的第一个正式版本,也是5G-A的首次登台亮相。所以,整个行业才会如此关注。

  众所周知,国内从2019年开始正式商用5G。经过4年的建设,我们已建成5G基站321.5万个,5G移动电线)

  在行业应用落地方面,成绩也非常亮点。目前,国内“5G+工业互联网”项目超过8000个,5G工厂项目达1800余个,5G行业应用已融入67个国民经济大类,应用案例数超9.4万个。

  在工业、矿山、电力、港口等垂直行业,5G应用不断涌现,帮助大量公司实现了提质、降本、增效。

  尽管如此,社会上对于5G的发展,任旧存在一些质疑的声音。不少人认为,5G建设投资巨大,但似乎没看到爆款应用,回报率不足。甚至也有的人觉得,4G完全够用,并不是特别需要5G。

  最近几个月,我接连参加了“数字云南”等地方数字化建设的考察项目,接触了大量的一线企业,和很多用户进行面对面沟通,坚定了我对5G的支持。

  前两天,我参加在郑州举办的世界5G大会。在同期的5G-A媒体沙龙中,和万华化学集团、海尔、长城精工、陕煤智引科技等行业企业,三大运营商专家代表,以及鼎桥、厦门四信、勃傲自动化、臻像科技、坤锐电子、奥朗科技等产业链公司进行面对面沟通,让我对5G-A也有了新的认识。

  需求,一直以来都是技术发展的主要推动力。没有需求,就没有应用。技术再先进,指标再高,也没办法成功。

  其实,有这样的观点,还在于很多人看待5G时,沿用了3G/4G时代消费互联网的思维。

  消费互联网,实际上的意思就是生活数字化。4G的成功,是因为智能手机。手机网速提升之后,借助智能手机,人类能聊天、网购、看视频、玩游戏,享受数字生活带来的便捷和快乐。

  5G既服务于消费互联网,也服务于行业互联网。消费互联网这边,确实没有爆款需求,所以C端用户感知不到5G的价值。加上早期的非理性炒作,期望越大,失望也越大,形成了负面情绪。

  对于行业互联网,它的复杂度远超于了消费互联网。我们常说“千行百业”,每个行业还有自己的多样化工作场景,不是单纯卖一套硬件软件,或者像消费互联网一样卖流量,就能解决的。

  企业要搞数字化,要做顶层设计,要改组织架构、业务流程,还要进行场景定制,技术选型。这样的一个过程极为漫长,用消费互联网的标准去衡量,本身就不合适。

  过去四年,垂直行业进行了大量的5G落地,发现了一些问题,这中间还包括性能上的不足,以及场景的盲区,从而驱动了5G-A的诞生。

  总部位于山东烟台的万华化学集团,上线G设备终端,落地实现了设备远程监测、无人化仓储物流,以及人员定位、生产区安全监控、无人驾驶等各个应用场景。

  他们现在采用了基于RedCap的无线摄像头,省去了传统有线摄像头所需的挖沟、放缆的工作(在化工园区施工有严格的要求,审批流程复杂),画面流畅度和清晰度没有一点损失,综合成本降低了60%以上。

  在他们的生产区域、装置区,有大量的仪器仪表,有必要进行各种数据采集和实时回传。他们打算将RedCap与仪表相结合,完成这些工作。

  RedCap相比传统5G有明显的轻量化优势,功耗和成本更低。根据媒体沙龙上鼎桥专家提供的数据,RedCap模组价格已经一下子就下降到200多元,比标准5G模组便宜100-200元。未来产业链更成熟,出货量增加,价格还将进一步下降。

  杭州奥朗是从事医疗信息化的企业,他们也用了RedCap。他们和华为合作,采用RedCap技术,对现有的医院做医疗专网建设,满足数据采集,视频回传,护理以及后勤服务需求,节省了布线工作量和成本。

  在浙江某地市,当地卫健委统一建设了一个数据采集平台,各医院采集并上报信息。原本他们采用Wi-Fi,但组网过于复杂,且安全性不满足规定的要求。改用RedCap之后,组建的网络就很顺利,且成本和安全性满足要求。

  长城精工是隶属于长城汽车的一个零部件全资子公司。基于集团数字化的需求,他们开启了“5G-A+工业互联网”的试点验证,联合中国联通、华为、勃敖,一起探索在工厂的生产控制核心层,引入5G通信,实现无线对有线的替代。

  他们历时两年,在保定精工自动化建成了一条5G超可靠低时延柔性的车门焊装线。传统生产现场是通过总线来控制的。他们在行业首次实现了用5G来替换现在的Profinet网线。

  工厂的网络是金字塔型架构,数据采集、工业控制是独立布线,总线标准的多样化,导致有可能会出现信息孤岛。

  第二,现场的工业网络层级比较多,线缆多,故障也多。尤其是生产中的移动应用环节,比如车间的机械臂,包括滑台和转台,就是和柔性生产相关的设备,长时间运行就会造成总线磨损、故障。

  排查故障也很困难,因为不知道是设备还是总线的问题。总线里面有几根线断了,会出现数据丢包,很难处理。

  长城是车企,车型更新换代非常快。每次更新换代,会对生产线进行重组,或者是重建。这时,有线网络要重新布线,施工周期非常长,设备摆放也缺乏灵活性。

  根据他们的统计,单工厂能够减少网络故障,每年大概是60个小时。无线秒,产能价值每年提升大概8亿。新车型的导入,时间也能提前10到15天。

  之所以采用5G而不是Wi-Fi,是因为5G在网络硬切片、5G LAN等方面具有原生特性,能更好地保障QoS,以及与工厂的数字化系统相结合。

  5G-A的下行达到万兆(10Gbps),上行达到千兆(1Gbps)。这也是很多行业场景需要的指标。

  陕煤智引科技,是一家专门做煤矿井下5G技术应用的企业。他们联合中国电信和华为,在陕煤推出了5G-A的矿用基站,获得了很好的效果,还获得了工信部2023年中国5G+工业互联网大会年度标杆示范案例的称号。

  现在国家在推智慧矿山,矿井的无人化、减人化。这使得实际在做的工作场景中部署的前端感知装置大量增加。井下的5G基站,单基站需要连接的设备数量增加。

  井下有大量的高清图像需要采集和回传,用到了RedCap。摄像头数量多,有大上行的需求。上行能力越强,需要的基站数量越少,更有助于减少施工,以及减少相关成本投入。

  值得一提的是,煤矿存在着大量的瓦斯,易燃易爆。以前传统的基站下井,都是通过加上防爆壳的方式实现,体积笨重且安装复杂。现在,他们研发的矿用本安基站,体积小巧,符合规范要求,安装十分便捷,有助于5G-A在煤矿场景中使用。

  煤矿井下的粉尘较多,通过摄像头很难识别物体。借助5G-A通感一体,道路识别率达到95%,能够提升5G井下的安全。

  5G通感一体现在是很热门的研究方向,能够适用于跟踪定位、测距测速、成像识别。

  现在很多城市(例如深圳)都在大量发展低空经济。通感一体对低空无人机的管理很有效,可以为低空经济保驾护航。

  P-IoT的功能和RFID有点类似,但是基于5G技术体系,覆盖范围大幅度提升。传统RFID最多覆盖20米,如果覆盖大区域,不仅增加成本,也会造成相互间的干扰。

  P-IoT的覆盖能力远超于RFID,而且,它可以和大网进行互动,方便管理,提升效率。

  海尔公司就在自己的原材料物流管理中引入了P-IoT。他们搭建了一个数字底座,关联了上万种的物料种类,基于P-IoT的标签无源互联能力,不仅实现了从岗位到仓储、供应商的能力提升,也实现了信息流、实物流和价值流的三流合一。

  在媒体沙龙上,分享自己5G-A落地实践的企业很多。限于篇幅,我就不一一介绍了。

  从这些分享中,我们大家可以感受到,5G-A真正给他们提供了更高效、更具性价比的解决方案。他们的背后,是千行百业强烈的数字化转型需求,是实实在在的渴望。

  其实,站在宏观层面,之所以要搞5G-A,也是科技自主研发和国家竞争力的需要。

  未来是数字时代,以5G为代表的联接力,与以AI、云计算为代表的算力,是国家核心竞争力。

  在通信领域,我们花了几十年的时间,一点点从落后走向领先,是来之不易的。科学技术研发,就像逆水行舟,不进则退。如果放弃5G和5G-A的研究,我们就会丧失这个竞争优势。等将来要爆发的时候,我们就又落后了。

  5G、5G-A,以及未来的6G,是移动通信发展的必经之路。移动通信网,是一个大一统网络,既要做技术上的包容(5G eMBB、RedCap、NB-IoT等),也要做空间上的扩展,还要做功能的延伸。

  从另一个角度来说,我们利用通信技术上的优势,还可以反向渗透到各个行业领域,帮助打破传统行业的国外垄断。

  总而言之,牢牢把握5G技术优势,就可以让我们在未来竞争中占据有利地位。这种战略价值,可以让我们把眼光放长远。

  其次,5G-A是场景覆盖,只会在有需要的地方,进行建设,所以,投资总额也没那么大。

  第三,5G-A网络侧基本是通过软件升级实现,所以,工程上难度没那么复杂,成本也不会那么高。

  通信的投资,和高铁有点像,属于基础设施投资。运营商本身的效益和回报是一方面,但更重要的是对企业和产业的支撑,对社会持续健康发展的助力,要算总账。

  网络好了,才会孵化更多的应用,才能抹平数字鸿沟,让个人和企业受益,带动数字化的经济的腾飞。

  最近几天,国内关于6G的消息掀起了一波热潮。信通院IMT-2030推进组发布了6G方面的一系列进展,让我们对6G有了更多了解。

  按照规划,6G预计要2030年商用,距离现在还有7年。这7年的时间,我们应该通过5G-A,对5G进行增强,也为6G投石问路。