鄔賀銓?zhuān)?G為B端發(fā)展帶來(lái)新變革

（CWW）10月20日，在“2021中國(guó)無(wú)線電大會(huì)”上，中國(guó)工程院院士鄔賀銓以“5G to B的新架構(gòu)”為題發(fā)表了演講。鄔賀銓介紹到，大中型企業(yè)基本都有內(nèi)網(wǎng)，而這已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的要求。5G的到來(lái)，不僅是增加了企業(yè)的接入選擇，也為企業(yè)內(nèi)網(wǎng)帶來(lái)了變革。

5G可打破傳統(tǒng)B端兼容難等問(wèn)題

對(duì)于目前B端存在的問(wèn)題，鄔賀銓介紹到，大中型企業(yè)基本都有內(nèi)網(wǎng)，而這已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的要求。不但多層級(jí)之間的協(xié)議不同，接口標(biāo)準(zhǔn)也是高度碎片化難以兼容，IT與OT的融合也同樣困難。而原有的傳統(tǒng)設(shè)備大多是進(jìn)口設(shè)備，協(xié)議不開(kāi)放，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自主可控?，F(xiàn)代企業(yè)對(duì)帶寬和時(shí)延的要求都很高，原來(lái)的企業(yè)內(nèi)網(wǎng)不能支持也沒(méi)有考慮過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術(shù)。所以5G的到來(lái)，不僅是增加了企業(yè)的接入選擇，也為企業(yè)內(nèi)網(wǎng)帶來(lái)了變革。

具有代表性的是PLC可編程邏輯控制器，實(shí)際上模仿的是幾十年前的繼電器控制模式，僅國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)就有10多種，現(xiàn)實(shí)中產(chǎn)業(yè)界應(yīng)用的PLC標(biāo)準(zhǔn)更有幾十種之多且難以兼容。在企業(yè)傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)模式中，鏈路層協(xié)議為工業(yè)以太網(wǎng)，通常為電纜或光纖接入、少量為WiFi接入、標(biāo)準(zhǔn)碎片化（總線Modbus、Profibus等；工業(yè)以太網(wǎng)EtherNet/IP、EtherCAT、Profinet等）。OT（行業(yè)運(yùn)行技術(shù)）模式、主從架構(gòu)、上位機(jī)/服務(wù)器集中控制，周期性分時(shí)輪詢機(jī)制，協(xié)議開(kāi)放性不友好，對(duì)新技術(shù)適應(yīng)性差。而在5G加持下，企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)模式鏈路層協(xié)議為T(mén)SN，南向5G/NFC/WiFi接入，北向光纖/5G IAB。IT模式、扁平化、CSMA/CD，非周期數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)復(fù)用機(jī)制，支持點(diǎn)到點(diǎn)通信。IP協(xié)議開(kāi)放性好，寬帶能力強(qiáng)，低時(shí)延可通過(guò)TSN來(lái)支撐，支持物對(duì)物、人對(duì)物的通信，便于集成各種新技術(shù)，適于云網(wǎng)邊端協(xié)同，易維護(hù)。

企業(yè)內(nèi)網(wǎng)開(kāi)啟輕量化新篇章

一個(gè)典型工廠的控制點(diǎn)在90年代末僅5萬(wàn)個(gè)，到2030年將增加到55萬(wàn)個(gè)，每個(gè)控制點(diǎn)可能有50種數(shù)據(jù)輸入，在此情況下原有的工控產(chǎn)品難以支持。5G工業(yè)模組不僅增加工控設(shè)備的一種選擇，而且可代替PLC等傳統(tǒng)工控設(shè)備，并可融合邊緣計(jì)算、智聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、IPv6、TSN等技術(shù)及安全功能，成為新型工業(yè)網(wǎng)關(guān)。如有需要還可增加光接口，兼有工業(yè)PON網(wǎng)關(guān)作用。新型5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)+鴻蒙操作系統(tǒng)以白紙方式改造企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，同時(shí)可嵌入OPC-UA，兼容現(xiàn)有企業(yè)網(wǎng)。5G新型工業(yè)網(wǎng)關(guān)不僅提供現(xiàn)場(chǎng)級(jí)功能，還可含過(guò)程控制與生產(chǎn)管理級(jí)、網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)應(yīng)用級(jí)功能、推動(dòng)工廠內(nèi)網(wǎng)向扁平化、IP化、智能化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)IT與OT的無(wú)縫融合。

鄔賀銓表示，開(kāi)發(fā)適應(yīng)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)時(shí)應(yīng)注意，5G to B可星型或樹(shù)狀接入（含D2D接力）或架設(shè)無(wú)線總線，D2D可能成為較常用模式（信令經(jīng)核心網(wǎng)）。云化基站（或BBU），可具有UPF和部分UGC功能，可移動(dòng)，可集成邊緣計(jì)算，縮短時(shí)延。核心網(wǎng)下沉到企業(yè)，主要業(yè)務(wù)中介在車(chē)間，上行業(yè)務(wù)需更大帶寬，并對(duì)時(shí)延與確定性較為敏感。由于越區(qū)切換很少，因此無(wú)需考慮漫游與計(jì)費(fèi)，更重視安全和高可靠，必要時(shí)可犧牲頻譜與帶寬利用率來(lái)保證安全可靠。實(shí)際應(yīng)用中車(chē)間可能只有單基站，但仍需提供室內(nèi)精確定位。

為此針對(duì)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)開(kāi)發(fā)了輕型新空口（NR-Light)支持中速低時(shí)延應(yīng)用，在10~20MHz帶寬中提供上下行速率50/100Mbps，時(shí)延5~10ms。通過(guò)減少基站側(cè)的TX/RX天線數(shù)量、在FDD中只進(jìn)行半雙工操作、減少盲解碼次數(shù)降低PDCCH復(fù)雜性、擴(kuò)展不連續(xù)接收功能，降低設(shè)備復(fù)雜性和功耗。

關(guān)鍵詞： 資訊 通信世界網(wǎng) 5G 無(wú)線 toB 企業(yè)內(nèi)網(wǎng) 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)