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【資料圖】

5G及其功能的更新，在連接領域占據了主導地位。任何連接的發展都會極大地影響各行各業的各種組織，而5G有望改變個人和工業的連接?；蛟S是因為圍繞5G的熱議，5G在短時間內實現了極高的采用率。統計數據顯示，在可預見的未來，這種增長軌跡可能會持續下去。到2021年，全球5G用戶將達到2.36億，預計到2025年將增長到30億。5G的快速增長在很大程度上可歸因于其多功能性，以及個人和工業連接的應用。

什么是工業5G?

5G(第五代網絡)為全球無線連接設定了新標準。雖然它延續了之前的四代網絡，但5G是一個全新的網絡，旨在創建一個包括設備、機器和其他對象的互連網絡。5G規范由3GPP(第三代合作伙伴計劃)制定，以確保其協議符合工業標準。新網絡將改變我們在個人生活和工業領域使用移動設備的方式。工業5G這個術語是為了捕捉應用于工業流程、系統和設備的5G框架、架構和原則的概念而創造的。

工業5G將為工業提供一個適用于各個領域的通用框架，包括運輸、制造和物流。5G已被用于開發利用預測技術的智能互聯工廠，并創建利用互聯系統的智能車輛。隨著5G的發展，其將提高效率和性能，連接新的產業，并以新的應用賦能工業增長。

5G具有三個主要構建模塊，每個模塊都服務于獨特的用例。這些模塊是eMBB(增強型移動寬帶)、URLLC(超可靠低延遲通信)和mMTC(海量機器類型通信)。下面，我們將更深入地討論它們及其在工業5G中的應用。

工業5G的5大主要優勢

除了在工業環境中的各種特定用例之外，5G為工業行業帶來諸多優勢。其提供的五個主要優勢包括：

1、提高通信速度和可靠性

5G的主要優勢之一是，由于eMBB速度大大提高，比4G甚至4.5G網絡快10~100倍。這些優勢意味著5G網絡上的通信可以實時進行，沒有延遲。這種優勢對于依賴時間的行業來說是無價的，例如制造業，允許決策者實時響應物聯網設備收集的數據。其他示例包括輔助工作，其中5G可以為服務技術人員提供額外的服務和維護視聽信息，以及工業邊緣，其中5G可以在邊緣設備和云之間實現順暢的數據交換。

此外，5G通過其URLLC提高了可靠性。URLLC可實現超過99.999%的超高網絡可靠性和極低的數據包傳輸延遲(1毫秒)。制造商可以從URLLC中受益，以實現工廠流程自動化，并實現更高的生產率和可靠性。此用例的一些工業示例包括自動化(自動引導車輛系統(AGV)在內部物流中的操作)和移動設備(具有通信功能的系統組件和移動設備，如工業平板電腦、現場PG、RFID掃描儀)。

邊緣計算還可以實現低延遲，因為其將計算能力從核心網絡和集中式云架構轉移到邊緣。其目標是降低延遲，并提高關鍵任務應用的性能。

網絡可靠性對任何行業都至關重要，也是5G的核心特征之一。當使用不可靠的網絡時，任何網絡都無法維持正常運行，避免中斷對于防止延遲或對生產、交付、收入和客戶滿意度產生負面影響至關重要。

2、提高靈活性和可擴展性

5G的設計考慮了專業系統。憑借透明度、模塊化和開放標準，制造商現在可以考慮如何連接其工廠。其強大的功能使大型制造商能夠依靠網絡來實現許多高密度設備的運行目的。此外，5G提供大帶寬，使企業能夠快速擴展連接設備的數量。制造過程可以迅速改變，從而實現更靈活的生產設置，隨時可以根據需要擴大或縮小規模。與主要為公共網絡設計的4G不同，5G允許在生產工廠中使用專用網絡，并根據業務需求提供對工廠連接的完全控制。

3、啟用網絡分段

網絡分段是一種架構，可以在同一物理基礎設施上使用多個獨立的邏輯網絡。每個分段充當其網絡，旨在滿足特定應用設置的需求。如上述示例，一個計劃可以使用相同的物理基礎設施來提供URLLC應用，例如自主機器，以及eMBB應用，例如為服務技術人員提供增強現實。這樣，每個應用都能滿足其要求，但仍位于與計劃的其他“網絡”相同的基礎設施中。

4、更多工業自動化

盡管自動化已經開始與舊網絡一起發展，但5G將把自動化提升到一個新的水平，實現智能自動化但相互連接的工業生產，也稱為工業4.0和智能工廠。有效的智能技術需要許多傳感器，使設備能夠適應周圍環境。這些傳感器占用大量帶寬，但借助5G，它們收集的傳感輸入可以傳輸到云端，從而獲得無限的計算能力。這種交換只有通過能夠提供高速度、高容量和低延遲的網絡實現，這是前幾代網絡無法提供的。

5G具有必要的速度、可靠性和容量來支持龐大的傳感器網絡，并加速自動化智能技術的能力和采用。高速無線通信就像無縫且可擴展的連接與機器、傳感器和用戶之間的橋梁。除了能夠從機器收集數據外，5G還引入了機器控制機器人、無人機和自動導引車(AGV)的能力。

5、更強的安全性

在過渡到和實施5G時，考慮到這一過程涉及從網絡遷移到云中心，以及考慮其支持的更大規模運營，安全性尤為重要。5G的設計考慮到了安全性，許多核心屬性，例如身份管理和隱私，都支持安全性。

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