5G已经商用，R16落地的关键是什么？

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导  读

此前业界对于5G商用更多聚焦于5G手机、5G资费、5G流量,如今R16演进版本的冻结将给5G真正赋予打开万物智联大门的能力,5G物联网的商用落地有了底层标准依据和支持,为千行百业的数字化转型提供可能。

5G正在成为中国的一张响亮名片。根据工信部最新数据统计,截至目前我国已开通建设5G基站达99．3万个,覆盖了全国所有的地级市,95%以上的县区以及35%的乡镇。与此同时,5G手机终端连接数已经超过了3．92亿户,全国5G应用案例超过了1万个,涵盖钢铁、电力、矿山等22个国民经济的重要行业和相关领域。

而就在7月初,工信部等十部委还联合发布了《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》(以下简称“行动计划”),这是关于我国5G应用发展出台的第一个总领性文件,其发布意味着我国5G正从网络的快速覆盖迈向推动5G应用从“一花开放不是春”到“百花争艳香满园”的全新阶段。

R16让5G从“能用”到“好用”

众所周知,5G之所以被称为下一个全球科技革命的制高点,是其不同于以往任何一代移动通信技术能够带来整个社会效率的巨幅提升和数字化转型的能力。2021年2月23日,原工信部副部长刘烈宏(现任中国联通集团董事长、党组书记)出席2021年世界移动通信大会(上海)的数字领导者闭门会议时表示,5G赋能产业数字化发展,是5G成功商用的关键。

5G拥有三大原力,即增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延通信(uRLLC)和海量机器类通信(mMTC),分别代表着5G的高速率、低时延和大连接。回顾5G标准冻结的历程来看,这三大应用场景的实现大致分为两个时间段,即从R15到R16两个阶段,这期间也使得5G真正实现了从“能用”到“好用”。

为了满足全球部分电信运营商快速实现5G网络商用的需求,3GPP分别在2017年12月和2018年中期提前冻结了首版5G非独立组网(NSA)标准和首个5G独立组网(SA)标准,这为接下来在2019年全球多家电信运营商开展5G商用奠定了基础。

5G R15标准推进的速度较快,一方面是出自于3GPP为满足运营商快速商用的需求,主要面向消费者提供超高清视频、云游戏等对大带宽要求较高的个人业务;另一方面也是为了保证全球产业链在5G标准上的统一,防止自立门户而设定。因而R15仅满足了5G多方面的基本功能,并未达到“好用”的程度。

但在产业界,5G“二八定律”已经成为共识,即5G 20%的应用场景在满足人与人之间的通信,80%的应用场景在满足物与物之间的通信。为了进一步增强5G更好服务产业的能力,3GPP在2020年7月3日,顶着全球新冠肺炎疫情肆虐的压力,又完成了5G第一个演进版本标准R16的冻结,这也标志着5G可以正式为千行百业数字化转型而服务。

相较R15标准,R16完善了uRLLC和mMTC的特性,并进一步从“功能增强”、“垂直行业拓展”以及“运维降本增效”三大方面围绕5G进一步提升了效率。展锐首席执行官楚庆表示:“全球首个5G R16 ready,让5G第一次实现了 ‘三大场景’全面覆盖,真正的物联网时代正式开启,这是全球期待的产业变革。”

并且早在R16刚刚冻结之际,紫光展锐就已携手中国联通立即投入到了5G先进技术的研发中。不久前,双方成功完成了全球首个基于3GPP R16标准的eMBB+uRLLC+IIoT(增强移动宽带+超高可靠低时延通信+工业物联网)的端到端业务验证,实现了协议互通、1微秒高精度授时以及5G行业局域网等物联网技术特性,这对5G R16标准实现商用落地而言意义非凡。

突破5G边界的关键在于“端”侧

此次基于3GPP R16标准的eMBB+uRLLC+IIoT端到端业务的验证,打通了物联网“端-边-管-云-用”的各个环节,意味着基于5G R16的标准真正可以赋能千行百业应用,实现产业数字化的转型升级。

其中不得不提的是紫光展锐在其中的作用,众所周知,紫光展锐是我国集成电路设计产业的龙头企业,也是当前少数可以提供5G芯片能力并已成功商用的主要芯片平台提供者。而在整个物联网技术架构中,“端”侧作为以物联网终端为载体的一切物联网应用落地的基础和入口尤为重要。

终端作为包括了底层设备芯片、模组、传感器、操作系统、底层算法在内的复杂系统,在整个物联网庞大的生态中起到了“神经末梢”的作用,承担着底层数据采集、信息传输及提供基础算力、算法等职能。业界曾反复提到,5G行业应用发展的关键之一就是终端,而为垂直行业提供多形态、多种类、多功能终端产品的关键则是要推动5G行业芯片这一基础产品的研发和创新,这其中主要有以下几点原因:

首先,在物联网领域,行业对5G有着像消费领域对5G一样的渴望。我们熟知在智能手机市场上打着“抢发”某款芯片的智能手机已经成为市场中惯用的营销手段,究其原因就在于消费者对先进技术有着强烈的尝鲜需求。而在物联网领域亦是如此。

为什么5G R16标准一经发布就能引起产业的强烈关注?正是因为R16解决了目前制约产业进一步数字化转型的桎梏。展锐高级副总裁夏晓菲表示,“低延时、高可靠”是R16非常核心的特性之一,它使端到端时延最低可降到接近5毫秒,对于包括工业制造、智能电网等涉及到高精度时间同步的应用场景意义非常大,没有这项技术就很难实现工业制造和智能电网高精度的监测。此外还有其它特性,比如5G专网,可以极大提升整个5G布网的安全性及有效性。这些都是目前企业面临数字化转型的痛点。

其次,物联网领域同样看重技术积累和优势。R16标准商用,紫光展锐携手中国联通实现全球首发,不仅体现了先发优势——“快速”,更体现了技术积累——“深厚”。实际上,紫光展锐从2G、3G、4G一直到自研5G,逐渐从追赶者成功挤进了全球第一梯队,成为了行业领导者。

在今年4月,展锐5G发展进入深水区,并正式推出了5G芯片新品牌“唐古拉”,包括6、7、8、9四大系列芯片,针对多样化的用户群体和差异化的行业需求,围绕产品性能、价格、技术创新等打造灵活差异化的产品方案。

最后,5G的核心技术关键在于芯片,在国产化趋势加速,国家不断加大对半导体领域的支持和投入,整个5G生态也在不断重塑。目前在全球公开市场上,拥有5G能力的基带芯片厂商只剩下4家,包括高通、三星、联发科、紫光展锐,其中展锐是中国大陆唯一一家具备商用的主芯片平台提供者。

有序赋能千行百业数字化转型

展锐夏晓菲表示,随着R16标准冻结,到R16终端落地,5G真正进入下一个阶段——高速发展期。5G将充分渗透到工业制造、自动驾驶、医疗、智慧交通,渗透到整个物联网,这才是5G蓬勃发展的阶段。不过,5G R16涉及到的技术特性非常多,要全部落地到整个产业,需要分过程、分阶段、分节奏进行。

这与《行动计划》指导步调相一致。《行动计划》中提到,“5G应用发展必须紧密结合行业特点和发展需求……在部分应用需求强烈、基础较好、带动性强的重点行业,形成突破性进展,待成熟后,逐步复制推广到千行百业。”并在“赋能5G应用重点领域”中,又具体列出3大行动共计15个5G应用的细分领域,除信息消费和融合媒体两项新型信息消费升级行动外,还涉及工业互联网、车联网、物流、矿山、电力、医疗等13大行业和社会民生领域的应用。

展锐5G R16 Ready目前针对的是5G To B最迫切需要的技术特性,优先开发、提前部署,并在多个行业领域中树立起应用标杆作用,为实现“万物智联”打下基础的同时,也具备一定的规模化复制和推广能力。

比如在智慧医疗领域,基于R16提供的“低时延、高可靠”,可将5G时延进一步降低到低于5毫秒,可靠性提升至“6个9”(99．9999%)以及授时精度达到us级,可充分实现远程会诊、智慧分级诊疗、智慧医院、急救系统场景开展的5G智慧应用。

就在不久前的月初,紫光展锐携手海南联通、联通物联网有限公司等单位共同申报的5G应用创新方案“5G智慧医疗点亮海南健康岛”,在“2021世界5G大会5G应用设计揭榜赛”中荣获了5G应用设计大赛一等奖和最具投资价值奖,为医疗行业树立起一个极具价值的标杆。

不仅如此,紫光展锐基于R16标准实现在低时延和高可靠、5G高精度授时以及5G虚拟专网等方向的突破,还在5G智慧无人仓、5G智慧物流园、5G智慧电力、5G智慧采矿、5G智慧工厂等多个领域进行了验证。

同样在本次“2021世界5G大会5G应用设计揭榜赛”中,紫光展锐携手京东物流联合申报的5G融合创新方案“京东物流5G全连接智能仓”,荣获了5G应用设计揭榜赛的一等奖。

在该项目中,仓内各类仓储机器人、摄像头、CPE、机器臂等多形态5G终端通过集成展锐5G芯片实现了5G连接能力,依托5G的低时延和高可靠、专网、切片、高精度授时等关键技术,实现了货物的入库存储、拣选、拌匀、分拣等全流程的数智化作业。

写在最后

如果此前业界对于5G商用更多聚焦于5G手机、5G资费、5G流量,那么R16演进版本的冻结将给5G真正赋予打开万物智联大门的能力,5G物联网的商用落地将有了底层标准依据和支持,对千行百业的数字化转型提供可能。

当然,紫光展锐和中国联通此次合作已经为业界探索升级的可能迈出了重要一步,而接下来,移动通信产业也将会从为人的通信服务向着主要为物的通信服务时代大踏步迈进。