5G云化工业基站有什么“神通”？
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2022-07-10 08:53
5G云化工业基站是什么？对工业专网意味着什么？
近日，中国移动研究院、中国移动政企事业部联合京信网络、东土科技，发布业界首个5G云化工业基站并完成端到端验证。
世界各国正全面构建5G基础设施，通信行业目前正处于设备更新期。作为新的通信控制机制，“云基站”的采用越来越广泛。那么，5G云化工业基站是什么？对工业专网意味着什么？
5G云化工业基站是什么？
据英国调查公司Omdia预测，到2024年，全球网络通信量（固定通信、移动通信、Wi-Fi合计）将达到576万PB（Petabyte，千万亿字节，拍字节），约为2019年的3倍。美国埃森哲的Tunc Yorulmaz指出，云基站可以灵活应对数据量的扩大。
在传统基站中，除了天线以外，还需要多个专用设备用于处理信息等。云基站的理念，是将天线以外的大部分设备改换为通用服务器和服务器上运行的软件。所以，运营商可以将不同供应商产品混搭使用。在5G网络基础设施上，无线基站市场可能被云基站颠覆。
据《通信产业报》全媒体记者了解，5G云化工业基站是基于统一基站云底座，将工业控制的核心器件——可编程逻辑控制器PLC云化集成部署到工业基站云平台上，使基站内生工业控制能力，进一步推动5G专网深入工业现场。
业内专家认为，在5G基站中部署云化PLC，给PLC这项传统的技术引入新的血液，将IT、CT与OT融合，实现5G、人工智能、边缘计算、工业互联网技术赋能工业控制，打造创新的云边协同的智能化控制系统，让控制技术能更好服务于智能制造、柔性制造，持续推动5G工业基站在工业场景中的落地与应用。
此次业界首个5G云化工业基站基于中国移动提出的智简5G行业网技术体系进行开发，在三个月时间内完成了设备开发和端到端验证，充分表明了该技术体系支撑行业需求的敏捷、高效。本次验证面向工业传感器数据采集场景，通过5G实现传感器数据采集的PLC控制和上报，实现5G网络与工业控制网络融合一体。
5G云化工业基站是基于统一基站云底座，进一步推动5G专网深入工业现场。
其中，“云网业一体化”技术构建行业能力平台层，具备将各行业应用云化，实现能力的快速集成，可在极短时间内为行业提供定制化基站（如港口基站、矿山基站等），从而解决了行业定制化需求与规模化复制之间的矛盾。后续还将集成更多AI、大数据等能力，支撑中国移动构建“连接+算力+能力”新型信息服务体系。
目前，云基站势头渐盛。日本国内大型通信运营商的高管曾指出，通信基础设施的构建可能会由“构建通信网”转变成“构建数据中心网”。
对工业专网意味着什么？
工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业深度融合所形成的新兴业态与应用模式，可以极大地促进生产和社会的发展变革。现阶段工业互联网在生产辅助类、车间级和现场级产线生产类等IT和OT场景对网络提出了差异化的需求，工业希望有一张高性能网承载从IT到OT的所有需求。对5G来说，现阶段IT网络需求已经基本可以满足，后续需重点关注OT层需求。
这次5G工业基站的发布和成功验证，将5G专网的极致和确定性网络能力引入到工业控制系统中，对于深化5G与工业的融合，实现5G一网到底承载IT和OT域的全部工业应用，促进工业互联网的云化、无线化、国产化发展具有重要意义。
在云化方面，5G工业基站方案将传统PLC硬件实体软件化，并集成于基站算力中，可实现多个PLC云化集中部署，有效扩展PLC算力、提升部署效率、降低部署成本，成为工厂降本增效的新途径。
在无线化方面，5G工业基站可实现PLC全向连接的无线化，避免了PLC与IO之间有线易磨损和折断带来生产效率降低的问题，同时解决了工业现场线路排布复杂、工位安插不灵活的难题，加快工业企业构建“小单快跑”能力，实现柔性制造、敏捷部署、灵活定制，助力数字化转型升级。
在国产化方面，工业基站结合我国5G通信产业优势，为后续制定我国自主知识产权的工业协议，推进5G与工业控制的深度协同奠定了坚实基础，有利于进一步推动构筑我国“5G+工业互联网”，尤其是在工业控制领域的全球技术先进性。
工业云基站风起
“因为云基站不需要硬件，基站的设备可以减少到最低限度，只需改变软件的组合，就能实现很大的数据处理量，或者提高通信速度，还有望促使通信费用降低。”有专家指出，5G云化工业基站为工业企业提供一套“能力定制、成本可控、部署敏捷、使用简便”的5G工业专网解决方案，极大降低企业5G应用门槛，助力5G“扬帆”具有里程碑意义。
毋庸置疑，云基站可能会改变通信行业的结构，不仅会促进新企业加入，还会推动运营商的崛起。
联想5G O-RAN云基站和轻量化核心网组成的5G专网解决方案，有效地解决了工厂作业中存在的网络传输痛点，为工厂的智能化改造提供高性能、可靠、安全的网络支撑；日本运营商乐天集团推出了全球首个基于云基站的5G网络，帮助乐天削减了近四成成本；美国Dish早已开始建设基于该技术的5G网络；华为、中兴通讯、爱立信、诺基亚等电信设备商也加入云基站潮流；以新华三的5G云化小基站、京信网络的5G云小站、锐捷网络5G云小站等为代表的中小设备厂商也在运营商市场积累了不错的市场回馈。
总之，产业界要构建创新智简的5G行业专网解决方案，以5G技术为核心，结合人工智能、边缘计算等新一代信息技术进行多点突破和协同推进，着力打造部署敏捷、性能极致、自主可控的柔性工业数字基座。增强工业网络确定性、丰富工业基站应用场景、推进自主可控工业协议等方面持续创新，推动我国“5G+工业互联网”的创新与发展。
