18世紀(jì)，英國人瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)，引發(fā)了第一次工業(yè)革命，開創(chuàng)了以機(jī)器代替手工工具的時代。人類從此進(jìn)入了工業(yè)時代。1870年以后，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種新技術(shù)、新發(fā)明層出不窮，并被迅速應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，大大促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而明年將是5G 大規(guī)模爆發(fā)元年，除了5G手機(jī)外，智慧工業(yè)領(lǐng)域被認(rèn)為是5G技術(shù)最大的應(yīng)用方向之一。而作為全球5G芯片技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)，高通公司也開始瞄準(zhǔn)這一行業(yè)，并進(jìn)入深度布局。近期，他們正式對外界公布了與西門子、博世力士樂兩家公司，針對工業(yè)領(lǐng)域的5G合作項(xiàng)目。
據(jù)悉，高通與西門子在德國紐倫堡西門子汽車測試中心開展聯(lián)合概念驗(yàn)證項(xiàng)目，演示在真實(shí)工業(yè)環(huán)境中基于3.7-3.8GHz頻段的首個5G獨(dú)立模式(SA)企業(yè)專網(wǎng)。該項(xiàng)目能夠支持西門子和高通針對未來工業(yè)環(huán)境中的企業(yè)專網(wǎng)無線連接應(yīng)用，進(jìn)行技術(shù)測試、解決潛在問題、提供最佳解決方案。高通搭建的5G SA測試網(wǎng)絡(luò)包括5G核心網(wǎng)和帶有射頻拉遠(yuǎn)的5G基站，同時提供了5G工業(yè)測試終端。西門子提供了實(shí)際工業(yè)設(shè)施，包括Simatic控制系統(tǒng)和IO設(shè)備。
西門子AGV搭載了高通的5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)
據(jù)官方介紹，此次在西門子汽車測試中心開展的聯(lián)合研究項(xiàng)目，將測試并評估必需由5G企業(yè)專網(wǎng)支持的可用工業(yè)技術(shù)，例如OPC UA和Profinet技術(shù)。在德國，企業(yè)專網(wǎng)可使用3.7-3.8GHz的本地寬帶頻譜，該頻段已為本地部署中的行業(yè)用途預(yù)留。此類企業(yè)專網(wǎng)能夠支持不同行業(yè)的企業(yè)自主控制并管理其網(wǎng)絡(luò)，在實(shí)現(xiàn)高可靠、低時延連接的同時，能夠根據(jù)不斷變化的需求重新配置網(wǎng)絡(luò)，并在本地保留數(shù)據(jù)以增強(qiáng)安全性。
這次的全新概念驗(yàn)證聯(lián)合演示預(yù)示著5G即將具備原生支持TSN的能力。預(yù)計(jì)下一版5G標(biāo)準(zhǔn)(即3GPP Release 16)將支持這一特性，Release 16預(yù)計(jì)將于2020年上半年完成。日前來自第三方咨詢公司HIS 發(fā)布的《5G經(jīng)濟(jì)》報告顯示，到2035年，5G將在制造業(yè)創(chuàng)造近4.7萬億美元的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。制造業(yè)相關(guān)用例占5G經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出總額13.2萬億美元的36%，目前制造業(yè)是移動產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域之外受5G影響最大的行業(yè)，未來5G的高速度、低時延將在制造業(yè)中將起到顛覆性作用，而高通領(lǐng)先的5G技術(shù)，將在制造業(yè)發(fā)展中起到有利的推動作用。
本次項(xiàng)目將為雙方提供基于真實(shí)環(huán)境的寶貴經(jīng)驗(yàn)，推動未來5G企業(yè)專網(wǎng)部署，本次項(xiàng)目還標(biāo)志著5G擴(kuò)展至工業(yè)自動化領(lǐng)域的重要里程碑。除了西門子外，近期高通還與另一家企業(yè)——博世力士樂通過成功演示工業(yè)終端如何在5G現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境下使用時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)技術(shù)，展示了5G賦能的工業(yè)制造的下一步發(fā)展方向。
雙方的聯(lián)合演示向觀眾展示了兩個工業(yè)終端通過無線連接以時間同步的方式運(yùn)行——這表明TSN和5G的結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)精確同步，無需有線連接。該演示使用了Qualcomm 5G工業(yè)測試終端，博世力士樂展示了全新ctrlX自動化解決方案——兩個ctrlX核心控制器在5G測試網(wǎng)絡(luò)下實(shí)現(xiàn)實(shí)時通信。該測試網(wǎng)絡(luò)基于3.7-3.8 GHz頻段，這一頻段已被德國指定用于支持企業(yè)專網(wǎng)。