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赋能工业物联网的5G技术

发布时间:2018-12-24 11:59:31 点击量:

  5G技术作为新一代移动通信技术,它的快速发展正好符合无线网络在传统制造企业智能制造转型中的应用要求。5G技术定义的三种应用场景不仅覆盖了传统的高带宽、低延迟的应用场景,而且满足了工业环境下设备互连和远程交互应用的要求。广域网的全面覆盖以企业为特征。工业界有可能建立一个统一的无线网络。
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  回顾移动通信技术的发展,第一代采用模拟技术,只能支持区域和距离有限的语音呼叫。第二代实现了数字语音通信,可以与短信、邮件等简单的语音和文本进行交互。第三代技术被称为3G技术,它以多媒体通信为特征,能够支持语音、文本和视频交互。然而,由于带宽的限制,在大量的数据交互中,如视频交互,很难保证平滑效果。第四代是正在建设中的4G技术。通信速度大大提高,标志着无线宽带时代的到来。
 
  从电信运营商目前的基站测试结果来看,5G的速率将比4G快,功耗更低,理论带宽将超过每秒10 GB。这确保了你可以在一秒钟内下载一部高清电影,而4G至少需要10分钟。正是由于这一独特的优势,业界普遍认为5G将在智能产业、无人驾驶汽车、虚拟现实和物联网等领域发挥重要作用。
 
  目前,5G标准尚未确定。AT&T总裁史密斯认为,5G的定义可能在2018年最后确定,正式的5G标准将于2019年由联合国业务传播联盟编写。
 
  2016年,国际无线标准化组织3GPP将华为的PolarCode方案确定为eMBB方案的控制信道编码方案,而数据信道的上游和下游短码方案属于高通LDPC码。EMBB是增强型移动宽带,这是3GPP会议中5G定义的三种场景之一。华为的PolarCode信道编码技术只是5G众多核心技术之一,除了eMBB,5G场景还包括mMTC和URLLC。
 
  EMBB(增强型移动宽带):主要用于3D/超高清视频等大流量移动宽带业务,eMBB除了发展低于6 GHz的频谱技术外,还将在6 GHz频段内发展。小型基站将成为发展eMBB的重要设备。目前,6 GHz以下的频谱主要是基于大型基站发展起来的传统网络模式,超过了6 GHz以上的毫米波技术。需要小型基站来加快速度。
 
  MMTC(大规模机器类通信):主要用于大规模物联网服务.MMTC将发展在6 GHz以下的频段,将用于大规模物联网。更明显的发展是铌-碘。过去,Wi-Fi、Zig蜜蜂、蓝牙等,都属于家庭使用的小范围技术。回传传输线主要依靠LTE,近年来随着Nb-IoT、LORA等技术标准的大规模覆盖,有望使物联网的发展更加广泛。
 
  超可靠低延迟(ULLC):主要用于无人驾驶、工业自动化等要求低延迟、高可靠性连接的服务。在智慧工厂,由于大量的机器都是内置在传感器中的,从传感器、后端网络、指令,然后再传送回机器本身,如果通过现有的网络传输,就会出现明显的延迟,这可能会导致事故。有鉴于此,URLLC将网络等待时间目标降至1毫秒以下。