
在工業(yè)制造的核心生產(chǎn)環(huán)節,存在著(zhù)多種需要進(jìn)行5G無(wú)線(xiàn)化改造的潛在場(chǎng)景。例如在制造加工領(lǐng)域的多機協(xié)作旋轉加工,產(chǎn)線(xiàn)裝配領(lǐng)域的柔性產(chǎn)線(xiàn)部署,物流輸送環(huán)節的多機協(xié)同搬運等場(chǎng)景都亟待無(wú)線(xiàn)化“剪辮子”解決方案。但是這些核心生產(chǎn)制造環(huán)節對于控制精度和網(wǎng)絡(luò )穩定度均要求極高,5G若要深入到這些環(huán)節就必須實(shí)現以高精度時(shí)間同步為基礎的有界時(shí)延、有界抖動(dòng)、高可靠保障的確定性通信能力,即實(shí)現類(lèi)有線(xiàn)通信的服務(wù)質(zhì)量。
為實(shí)現5G融入生產(chǎn)的目標,中國移動(dòng)研究院引領(lǐng)了5G確定性技術(shù)的標準制定以及技術(shù)創(chuàng )新,持續推進(jìn)四大確定性技術(shù)的產(chǎn)業(yè)成熟。一是推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )端到端支持多種時(shí)鐘同步協(xié)議,實(shí)現了小于1us的時(shí)間同步精度;二是推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )與終端支持5G TSN技術(shù),實(shí)現了小于100us的通信時(shí)延抖動(dòng);三是推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )支持5G-LAN技術(shù),實(shí)現了5G對多種工業(yè)協(xié)議的兼容與互通;四是推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )支持原生雙發(fā)選收技術(shù),實(shí)現了大于四個(gè)9的通信可靠性保障。
為了推動(dòng)產(chǎn)業(yè)對于5G確定性技術(shù)的支持,中國移動(dòng)研究院聯(lián)合中興通訊、羅克韋爾自動(dòng)化、宏電科技、MOXA、H3C等企業(yè)共同搭建了“5G確定性工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)驗證系統”,采用端到端真實(shí)環(huán)境的方式模擬了光纖纜線(xiàn)的生產(chǎn)環(huán)境。依托與中興通訊聯(lián)合推出的工業(yè)UPF和工業(yè)云基站,引入了四大確定性通信技術(shù),實(shí)現了5G確定性通信能力的提升。基于確定性的通信保障,對PLC與齒輪伺服控制模塊間的滑環(huán)通信系統進(jìn)行了無(wú)線(xiàn)化替代,實(shí)現了PLC與多軸伺服電機間的高速、實(shí)時(shí)、穩定通信,保障了多齒輪嚙合運動(dòng)的可靠運行。基于該套驗證系統,充分驗證了5G確定性技術(shù)在光纖纜線(xiàn)生產(chǎn)等多機協(xié)同協(xié)作核心生產(chǎn)環(huán)節中的使用效果,隨著(zhù)相關(guān)解決方案的商用,將可大幅提升產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)效率。

后續,中國移動(dòng)研究院將基于“5G確定性工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)驗證系統”,聯(lián)合更多的合作伙伴共同推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò )、終端、工業(yè)網(wǎng)關(guān)等端到端環(huán)節對5G確定性技術(shù)的支持與產(chǎn)業(yè)成熟,推動(dòng)5G確定性技術(shù)分階段有序商用,助力5G融入生產(chǎn)的目標早日達成。