5G“扬帆”一周年:产业数字化成数字经济发展主引擎
时间:2022-07-14 来源: 作者:  点击次数:
世界通信网讯(CWW)2021年7月12日,工信部等十部委联合发布《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》,对15个行业等相关应用提出了明确的发展规划。03010实施一年后,5G已经在工业、医疗、教育、交通等多个行业发挥了使能作用。形成一批具有商业价值的典型应用场景,覆盖国民经济97大类中的40个,5G应用案例累计超过2万个。
目前,5G已广泛应用于中国200多个智能矿山、1000多个智能工厂、180多个智能电网、89个港口和600多个三甲医院项目。行业5G虚拟专用网数量从去年7月的1655个增加到6518个,增长了近3倍。
5G到B:驶入“快车道”
5月17日,在世界电信和信息社会日2022大会上,中国信通院副院长王志勤表示,自启航以来,5G产业应用发展进入“快车道”,试点应用开始规模化。
2021年,第四届盛开杯征集项目达到12000个,涵盖工业互联网、医疗、智能交通、金融、智慧城市和园区等10多个行业。
50%以上的5G项目已实现大规模商用和复制,多个行业实现了从0到1的突破,尤其是矿山、钢铁、电力、港口等试点领域。很多重要场景都可以大规模复制。
在大数据、云计算、人工智能等技术领域,5G使用率超过40%,尤其是一些行业应用。虚拟专用网、上行增强和5G局域网业务需求旺盛,尤其是定位技术需求突出,达到58%。
在工业制造领域,超过70%的制造项目使用5G网关,超过42%的制造项目使用AGV设备。此外,5G CPE仍是各行业常用的5G连接方式,大部分行业的摄像头和摄像机的需求和使用率超过50%。
5G:加快数字经济发展
在2022中国数字经济创新发展大会高峰论坛上,王志勤表示,数字经济加速向更加优化的结构发展,其中工业数字化比重逐步提高到82%左右,工业数字化作为数字经济发展主引擎的作用进一步显现。
根据中国信通院的研究,2021年中国5G将直接带动经济总量达到1.3万亿元,比2020年增长30%以上。然而,要真正释放其活力和对经济的影响,还有几个挑战:
(1)从成本来看,现在基于行业应用的5G模块价格昂贵,在300~500元价位,部分行业应用收费模式仍偏向c,在整个支撑体系中,需要IT、OT、CT三者连接,形成一体化生态;
(2)部分行业客户在使用5G新一代综合数据解决方案后,对保证数据安全性、网络稳定性和可靠性,以及能否掌控网络资源和数据资源仍有顾虑;
(3)从供给侧来看,5G自身的技术和产业仍需进一步演进,以满足产业的需求,尤其包括上行速率、定位、低时延等。
5G:标准、技术、产业逐步出台。
目前商用网络主要基于5R15技术规范,R16基于R15能力,进一步提高了工业物联网场景的时延敏感度,进一步优化了服务质量;R17在计时精度上进一步扩展;R18丰富了场景和能力。
在R16阶段,低延迟、高可靠性的uRLLC能力进一步提高。R16在R15的基础上,满足了一些对精度和延时要求较高的场景,比如功率微分控制。在工业控制中,对可靠性、精确同步和抗抖动的要求更高。
在安全方面,R16在R15安全机制的基础上已经应用于行业,更加内生和完善。
的安全体制。其中,R15提供了基础的安全机制和功能,R16/17进一步完善,特别是R16针对安全构建了相对优化的体系。主要包括:(1)安全设计面向应用场景,包括针对物联网和uRLLC场景进行了业务应用场景的安全设计;(2)针对5G新引入的技术,比如,切片技术和无线局域网也设计了针对性的安全方案;(3)向第三方开放业务安全能力等等;(4)针对5G自身安全,包括网络架构和基础机制方面提出了更高要求的考虑;(5)分级化的模式适应多样化物联网和行业的需求。R17的安全在场景上有所扩展,比如无人机和广播等等新场景也有新的机制,针对行业需求形成更具有针对性的解决方案和机制。在发展过程中,运营商在已有R15的网络上引入R16,资源配置需要进一步的考虑,比如,R16在帧结构和一些时隙配置方面相对独立。其实,5G规模商用最为重要的一点是——拉通产业链。在5G商业化发展过程中,需要网络和芯片厂家在路标上达成共识,协同推进R16的商用。
针对5G LAN,在R15时期,由于5G网络依靠IP寻址的三层协议,不直接支撑二层协议,需要增加设备。R16进一步支持5G LAN功能引入,可以使5G直接进入到工厂内网,不需要新增设备,同时支持用户移动性、细分子网,以及基于子网的管理能力,实现极简网络和灵活的配置,跟工业网络之间形成融合。
在Rel-17中,引入简化版本的RedCap。业界认为,现有一些行业场景中5G显得更加复杂,尤其是成本难以降下来。因此,希望通过极简化的方式实现面向行业的简化设计,寻求性能和成本之间的平衡。
《行动计划》指出,加快轻量化5G芯片模组等的研发及产业化,进一步提升终端模组性价比。R17 RedCap进一步降低了5G NR的带宽、速率,而摄像头视频类的模组以及工业级物联网的传输速率在50~100Mbps左右,适合RedCap规模商用,包括电网等行业非常关注 RedCap 标准出台和产业化前景,很多行业希望共同定义RedCap场景、技术和产品适配。
对于业界非常关注定位技术,由于5G大带宽和大规模天线等技术使用,使得定位精度进一步提升,特别是在R16引入了定位参考信号的机制,使得R16能够实现米级定位,R17进一步引入亚米级定位。从目前看,特别是在室内场景,包括在工厂内对人员管理、资产管理、安全防卫和监控管理等,都需要定位。多个行业希望,采用同一套技术体系来完成多样化的业务。虽然,很多工厂使用一些短距离定位方式,但未来发展希望通过5G+技术统一实现包括大带宽、多种定位的复合型一体化综合解决方案。
面向5G-A,预计R18标准在2023年之后完成,R18同步在To C和To B两方面进一步提升。在增强宽带场景下,以XR为代表的新业务,特别是网络能够感知业务的能力,使得网络和业务进一步打通,提高AR、VR复合型视频类业务的体验。在垂直行业方面,R18在上行能力、定位增强、专业化终端等方面是业界关注的方向。
面向智能 AI,除了网络层面引入人工智能以外,在无线接口方面,通过人工智能技术进一步增强,增强无线和网络的功能和性能,同时,未来网络能够更多的服务AI应用,甚至是智能体。此外,面向未来发展,通感一体在一定程度上拓展了5G的应用和场景。
总结:
面向数字社会的发展,5G标准技术先行、产业跟进,应用市场渐次导入,是推进数字经济发展的必经之路。
当前阶段,行业应用牵引5G实现规模发展,基于R15版本构建主产业链的同时,扩展形成融合应用的产业生态和体系。面向R16/17 5G技术演进和增强,发展过程中将存在挑战,包括商业模式和打造一体化产业生态合作将成为关键。面向未来,需要紧紧围绕行业核心需求,定义后续R16/17技术、产品、路标,同时推进芯片等资源和网络的对接。
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