5G R16标准冻结之后，工业互联网的机遇与挑战

据工信部数据显示，2019 年我国工业互联网产业经济规模达到 2.1 万亿元。目前，5G+工业互联网正加速向企业生产核心环节延伸，预计 2020 年，我国工业互联网产业经济增加值规模约为 3.1 万亿元，同比增长约 48%。

同时，在技术方面，随着5G商用开启，5G技术不断升级，能够全面赋能工业互联网，不仅能让工业互联网应用更加节省成本，同时也能保证更加安全和精准，是驱动工业互联网蓬勃发展的关键使能技术之一。

在此背景下，未来抓住 5G 带来的全新技术机遇，加速“5G+工业互联网”融合发展，也将进一步助推产业发展的高速增长与成熟。

工业互联网迎来新机遇

“5G+工业互联网”融合创新发展，将为工业转型升级提供强劲动力。

今年 7 月份，5G 标准第一个演进版本——3GPP R16 正式冻结。回顾 R15 标准研究阶段，面对 5G 的 eMBB（增强移动宽带）、mMTC(海量机器类通信)、uRLLC(超可靠、低时延通信)三大类应用场景，技术人员选择了最熟悉、商用最先被部署的 eMBB 作为基础架构进行定义。

在 eMBB 能力基础之上，R16 标准加入了 uRLLC(超可靠、低时延通信)和 mMTC(海量机器类通信)两大物联场景应用，补齐了 5G 的“能力三角”。

可以理解为，R16 标准的完成，实现了 5G 从“能用”到“好用”的过渡升级，围绕“新能力拓展”、“已有能力挖潜”和“运维降本增效”三方面，进一步增强了 5G 更好服务行业应用的能力，加速实现 5G 场景的应用落地。

对此，工业互联网赋能平台企业树根互联表示，随着 R16 标准的冻结，5G 时代应用将逐渐从消费领域走向行业领域，更多赋能垂直行业。

例如，面向工业互联网应用，引入新技术支持 1 微秒同步精度、0.5-1 毫秒空口时延、“6 个 9”可靠性和灵活的终端组管理，最快可实现 5 毫秒以内的端到端时延和更高的可靠性，提供支持工业级时间敏感网络（TSN，Time Sensitive Networking，时间敏感网络）。这些关键能力的加入，将从底层网络架构标准方面推动工业互联网应用的快速落地。

R16 标准冻结初期，产业如何入局？

业内普遍认为，有了底层网络标准的推动，工业互联网的商用落地指日可待。那么，在 R16 标准冻结初期，工业互联网应该从何切入部署? 运营商又该如何建立新的商业模式?

·URLLC与 mMTC，谁是重头戏？

R16 是基于现有的 NB-loT 和eMTC的空口，扩展 5GC 新核心网能力，实现对大连接的支持。但是，当具备这些能力之后，NB-loT/eMTC网络如何向 5G 演进或共存成为摆在运营商面前的问题。

紫光展锐先进通信技术实验室首席专家潘振岗博士表示，严格的说，5G 标准体系里的 mMTC 的能力到目前为止主要是由 NB-IoT 承接的。NB 的市场探索已经有一段时间，R16 对 NB 的能力增强有限。对于超可靠低延时（URLLC），R16 作了很大的能力短板补充，URLLC特性对于工业领域影响相对更大一些。

URLLC 场景的支持弥补了蜂窝技术在工业互联网应用中实时性、可靠性的短板，为 AI、数字孪生等新兴技术在工业互联网中的应用打下了坚实的基础，解决了一大批需要极端性能需求的场景，体现的事工业互联网应用中高、精、尖的部分，显现度会比较高。

恩智浦半导体 Edge Process 事业部市场部经理高磊也表达了相同见解，从本次 R16 的进展来看，行业企业可能在URLLC应用上会做更多的工作。因为对于 mMTC 来说，实际上在 R16 中已经明确 5G NR mMTC 的应用场景不会涉及 LPWA（低功耗广域技术），eMTC/NB-IoT 仍然将是 LPWA 的主要应用技术。而且 mMTC 在工作方向的要求与 NB-IoT 的工作特点高度吻合，甚至 5G 标准后来对 mMTC 关键指标的划分也是和 NB 一致的。

目前 NB-IoT 其实已经被广泛部署，全球至少已经有超过 80 张 NB-IoT 的网建成。这个意思是说在海量广覆盖上，已经做了很多工作。而 URLLC 在 R16 还是有很大的进展的。最关键的是对高可靠低时延的应用场景有了明确的优化。

“标准的冻结到特性技术的导入需要时间，但如上所说，mMTC 场景的解决方案是现成的，基于 NB（及 Cat1）的连接方案已经全面铺开。目标高、精、尖的 URLLC 类场景方案受关注度高，一定程度上被认为是工业互联网应用的标志性技术，相关方案还处于研发、产品规划阶段，一些基于产品原型的示范类应用已经有展示。” 潘振岗说道。

那么 5G 与工业互联网的融合该从何切入？树根互联认为，5G 与工业互联网的融合，可以从设备互联互通、工业数据传输和场景应用的广度和深度切入。R16 版本的 5G 网络可破解工业互联网设备互联互通的难题，加速 5G 与边缘计算的结合，降低工业场景协议转换和设备接入难度，进而提升工业互联网异构数据的接入能力，有效解决“数据孤岛”的问题，大大增加应用场景的各种可能。

·运营商如何建立新的商业模式?

中国联通副总经理梁宝俊指出，5G 的商业模式要避免“管道化”的重蹈覆辙，在 3G、4G 时代，运营商的角色被 OTT 取代，沦为价值很低的“管道工”，与此对应的是按流量收费的商业模式。

但在 5G 时代，每个基站的成本都是此前的 3~4 倍，已经无法再像此前一样按流量收费，必须探索新的商业模式。5G 工业专网将根据网络定制程度，分为物理独立专网、公网切片专网、公网共享专网三种服务能力，为客户提供特定区域覆盖、数据可靠传输、业务安全隔离、设备可管可控的基础连接网络，能够全方位满足客户在组织、指挥、管理、生产、调度等环节的通信服务需求。5G 专网中也分为独享、优享、尊享等不同级别的服务，并据此确立收费标准。

R16 标准冻结后，5G 与工业互联网融合将呈现哪些变化?

从目前的进展来看，主要有三个层面：

一是在边缘智能层面，5G 有利于就近提供算力，将提高设备端的数据处理能力，实现设备的实时响应；二是在无线下沉层面，5G 逐步下沉与 TSN、高精度定位等功能融合，促进 PLC、DCS 等工业控制器通信能力的提升，让机器之间的互通更加扁平化；三是在应用升级层面，利用 5G 搭建更宽、更广、更快和更可靠的通信基础设施，同时利用云端的超强计算能力和 AI 技术对海量数据进行分析和学习，可以打造云、边、端一体化的工业大脑。

（编辑：应用网_阳江站长网）

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