5G+工业互联网场景应用解决方案|免费下载.pptx

5G工业互联网场景应用解决方案,目录,,1,5G时代正在到来,,2,5G技术简介,,3,5G工业互联网行业解决方案,,4,XXXX5G进展,1. 移动通信技术升级换代的十年定律,移动通信平均每十年出现一次升级换代，万物互联、万物智联的5G时代正在到来。,3,,,全球经济长期疲弱，各国政府希望高科技产业带动全行业发展，走出低谷。 5G被各国给予厚望，被认为将加速第四次工业革命，是打通各行业进入数字化革命的良机。 管制机构也意识到，他们管理的是未来经济发展的机会。 监管从“管理竞争与公平”转向“鼓励投资与创新”。,在5G标准之争中，中国阵营已经成为全世界5G标准的重要力量。在部分领域，中国技术实力雄厚，奠定了5G标准之争的基本格局。 制定通信标准首先要看国家实力，这是政治、经济、技术实力综合体的较量，历来只有强国才有发言权。,5G竞赛已经开始，我们必须拿下这一仗； 安全的5G网络将与美国的繁荣和国家安全紧密相连； 我们不能允许其他国家在这个未来重要工业领域超过美国。,5G是第四次工业革命基石，无线互联只是其“冰山一角”。 5G将释放出源源不断的能量，消除物理世界与数字世界之间的界限，将实现一个完全移动、互联的社会，提供超越人们想象极限的个性化体验和增值服务。,2. 5G体现国家间技术与经济的竞争,4,各国积极推进商用，力争占据信息时代的制高点。,3. 各国积极推进5G试验和商用,5,2019年6月6日，工信部正式向、中国电信、中国移动、中国广电发放5G商用牌照。我国正式进入5G商用元年。,工信部部长苗圩表示，5G支撑应用场景由移动互联网向移动物联网拓展，将构建起高速、移动、安全、泛在的新一代信息基础设施。与此同时，5G将加速许多行业的数字化转型，并且更多用于工业互联网、车联网等，拓展大市场，带来新机遇，有力支撑数字经济蓬勃发展。,4. 5G商用牌照正式发放,6,2019年10月31日，工信部与三大运营商及中国铁塔举行5G商用开启仪式，三大运营商11月起将正式上线5G商用套餐，中国5G商用时代的正式到来。5G商用首批开通城市包含北京、上海、广州、深圳、杭州、南京、天津、武汉、济南、郑州等50个城市，采用开放默认登网的方式，用户持5G手机即可登录5G网络，终端登网峰值速率可达300Mbps。,全新发布的5G套餐分为129元、159元、199元、239元、299元、399元和599元七个档位，包含的流量从30GB-300GB不等。此前已参与5G套餐预约的用户，可直接享受连续6个月的套餐月费折扣优惠，网龄3年及以上可享7折优惠；,5. 5G正式商用,7,还已推出超过10款5G商用手机上市，并推出VR、4K超清、AR、视频彩铃等5G视频会员特权以及沃阅读、沃音乐等音乐/阅读特权。,,XX省政府、通管局、工信厅、地市政府均非常重视且大力支持5G产业发展，为5G重点领域5G应用试点示范、网络建设及产业发展提供政策支持，其中XX省政府在2019年5月8日印发了XX省人民政府办公厅关于印发XX省加快5G产业发展行动计划（2019-2022年）的通知，加快推进5G产业发展。,6. XX省政府大力支持5G产业发展,5G智能制造。依托工业互联网产业示范基地、工业园区等产业集聚区，在汽车制造、智能家电、绿色石化、电子信息、机器人等重点领域建设基于5G网络的工业互联网，开展标识解析、设备远程运维、机器视觉检测、移动机器人导航等应用。2022年底前，5G智能制造示范项目达到30个。（省工业和信息化厅会省通信管理局、各地级以上市政府负责）,8,,加快5G网络建设新建住宅与商业楼宇预留5G宏站、微站、室内分布系统等设施建设。各地市政府要向电信运营企业、XX铁塔公布公共建筑、绿化用地、物业资源开放清单，免费开放公共建筑和杆塔等资源支持5G基站建设，禁止任何单位或个人在基站建设和运行维护中违规收取额外费用。 强化用电用地等资源要素保障在用电申请、电力增容和直供电改造上为5G网络建设提供最大便利。,目录,,1,5G时代正在到来,,2,5G技术简介,,3,5G工业互联网行业解决方案,,4,XXXX5G进展,5G八大关键指标，提供更强的网络支持,1. 5G技术与应用场景,,5G推动“人人互联”进入“万物智联”时代,,10,,5G全球统一标准成为事实，Polar码、F-OFDM波形、上下行解耦、短时延接入、以用户为中心的网络架构等已被3GPP采纳,,,,,,,,,,,,,,,,,,2015,2016,2018,2019,2017,,,,,2018年6月14日，R15标准冻结,,,,,,R15聚焦eMBB R15非独立 R15独 组网立组网,,R16满足 5G 所有场景 uRLLC，mMTC,,Late Drop,,求与评估标准,ITU 定义5G需,,,,,1G模拟之王摩托罗拉2GGSM与CDMA之争3G三大标准之争,,4G由OFDM引发的变局,全球统一,,1G2G3G4G5G一部波澜壮阔的移动通信史,3G启航制定TD-SCDMA通信标准。4G崛起制定TD-LTE标准。5G引领，中国企业5G提案及标准占比领先。,,,2. 5G标准进展5G eMBB标准已经冻结,2020,3GPP标准进展R15eMBB，基础版本已冻结，R16URLLC、完整竞争力明年3月冻结，mMTC推迟到R17。,11,,,,,,,,,5G主频段,,,,,,3.4-3.7,5G主频段,,3.4-3.7,5G主频段,,,,3.6-3.8,,3.4-3.6,,,将回收重发给5G 5G主频段,,,,,3.4-3.7 26.5GHz-28.9GHz,,5G频谱拍卖/分配进展 截止目前15个国家正式以5G名义完成了新频谱拍卖/分配 美国（850M28G已拍卖，700M24G暂未启动） 韩国（280M3.5G，2.4G28G已拍卖） 英国（40M2.3G，150M3.4G已拍卖） 2019年35个国家预计完成新频谱拍卖/分配 法国（400M3.5G） 日本（600M3.5G，500M4.9G，2.5G28G） 德国（300M3.5G）,3. 5G频谱进展3.5G频段成为全球主流5G频段,12,,4. 5G终端进展,2019年是5G智能机商用元年，预计到2025年中国5G手机用户4.3亿。目前5G模组仍未成熟，在5G模组成熟前，如需使用行业终端接入5G应用，目前经常采用5G CPE、“先锋者一号”或者5G手机等终端实现5G接入。,,芯片 NSA/SA双模,2019.Q4,2019.Q3,,,5G CPE Pro室内 最早规模商用双模终端,5G随行WiFi,5G 数据卡,海思2019.2月已发布,华为终端 全系MBB产品,2019.Q2,,Mate30 X 11.1日发售,Mate 20X 8.16日上市,MATE X 年底前上市,高通2019.2月发布并商用,三星已发布，即将商用,已宣布放弃研发,其他终端 产品 信息来自互联网,三星 Galaxy S10 5G 4月5日韩国上市,小米9 Pro 10.2上市,OPPO Find X2 Q4上市,LG ThinkQ V50 5G 4月15韩国上市,5G CPE 室外,联发科已发布，未商用,紫光已发布，未商用,中兴天机 5.7日上市,VIVO iQOD 9.1日上市,5G CPE 一代,VIVO NEX3 9.15日上市,先锋者1号,13,Multi-Access Edge Computing多接入（ 5G/4G/WiFi/有线）边缘计算等各种物联网应用场景 移动互联网驱动ICT融合，5G面向跨行业全业务方向发展，现有网络垂直封闭烟囱式架构不能满足低时延/高带宽等业务需求，网络需面向全云化演进，MEC实现本地化泄流与云服务提供,5.1 5G关键技术--边缘云计算,14,5.2 5G关键技术--网络切片,特征,质量可保证,定制性,隔离性/专用性,统一平台,网络切片灵活定制端到端网络特性满足垂直行业差异化业务需求,15,目录,,1,5G时代正在到来,,2,5G技术简介,,3,5G工业互联网行业解决方案,,4,XXXX5G进展,1.“5G”使能新技术，催生全新的智慧应用,5G与云计算、人工智能、大数据等基础技术相互结合，产生或优化大量通用功能，催生全新的智慧应用。,,联网无人机,云计算,人工智能,控制技术,视觉技术,传感技术,AR/VR,车联网,云ARVR,远程工业控制,,,,移动智能监控,,,5G 第五代移动 通信技术,,网络切片,边缘计算,大规模阵列体天线,高频通信,基础技术,通用功能,,,,智慧应用,,,,智慧生活,智慧生产,公共服务,文体娱乐,教育,家庭/社区,医疗卫生,智慧园区,智慧港口,智慧工业,智慧物流,交通出行,智慧城市,能源管理,政务服务,18,2. 工业互联网痛点,工业生产存在大量的生产数据采集、设备巡检需求，人工巡检效率低，对一些有技能要求的操作，需要专业人员在远程进行协助。,工业生产存在部分危险、恶劣工作环境，不适于人工操作，或者某些区域人员进入为较困难，需要远程操控设备或机器人,降低人工成本，提升工作效率,安全生产与人文关怀,很多工厂是能耗和污染排放大户，需要实时、海量监控相关数据,节能环保要求,现有的固定网络、4G、Wifi等在网络性能，抗干扰、移动性、稳定性和部署的方便性等方面存在一定的局限，难以满足工业互联网需求。,现有网络技术的局限,,,,,19,3. 行业核心诉求,云 与内部应用系统衔接与整合； 信息与数据安全； 管 网络安全，容灾； 灵活部署，网络资源保障； 端 支持5G的工业级物联网终端开发需求；,生产安全与人文关怀 危险、恶劣环境无人操作； 提升生产效率 数据采集、远程监控； 提升产品质量 高清视频、远程AR/VR指导； 柔性制造 方便部署与维护，降低布网成本 节能减排、污染防控,业务需求,技术需求,采用网络架构扁平化，并满足如下的功能特性抗电磁辐射、低延时、大带宽，防丢包、防黑客、抗物理环境、干扰（钢结构）等,20,4. 5G工业制造 工厂/园区5G全景图,聚合网,工厂/园区 5G基站,,工厂/园区网 业务服务器,IT 网,本地数据报文,传统数据报文,,,CT 网,,企业内办公,控制箱,摄像头,AGV,传感器,RFID终端机,机械臂,,工厂/园区的终端设备,,,........,全面替代现有Wifi无线及部分IP有线网络,21,,,,,,,,,,,5. 5G 助力企业迈向智能制造,移动焊接、仓库、货物自动搬运整理等,石油、化工、钢铁、机械、电子等制造车间等,移动设备调度/定位,传感/表计采集,连接数,1000K 每平方公里,峰值速率,1Gbps 每用户,低时延,0.51ms 空口,5G优势,,,多台柔性机器人协作，边缘云提供云端控制,操作员佩戴AR眼镜，操作柔性协作机器人进行生产装配,实时控制,工业穿戴及工业图像处理,22,5.1 应用场景1基于5G实现更灵活视频监控能力,,,固定回传成本高；节点扩展不灵活 PoE供电在线率低，维护成本高 现有4G上传带宽有限，难以支撑多路高清视频应用,现有视频监控部署痛点,,,,,,,,,,电视墙,解码器,大屏,键盘,车间,办公室,监控中心,,,,,,,,园区出入口,,模拟摄像机,IPC,仓库,,高清枪机,高清半球,,,5G,视频云存储,灵活接入无线方式，随需部署视频监控节点，包括移动监控等模式 高带宽保障5G提升上行带宽，支撑高清视频、更精细视觉识别等应用 云网协同云存储、GPU等云服务能力支撑海量数据存储、视频AI分析,5G实现能力提升,23,5.2 应用场景2基于5G的生产设备远程监控,,业务场景痛点及需求 生产视频监控数据和设备运行状态数据回传 生产环境复杂，移动设备多，数据回传设备线路铺设难度大、成本高 生产设备监控系统要根据生产任务，配合产线频繁调整，有线组网复杂，工期长 解决方案 5G网络实现视频和传感器数据的收集、回传 按需选择UPF的部署位置。从功能测试的角度，UPF在移动机房也可以支撑测试,视频监控,,设备传感器,IP网关,5G基站,,厂区监控服务器,厂区UPF可选,分流,,UPF移动机房,分流,厂区,子场景一 视频回传,子场景二 数据回传,24,5.3 应用场景3基于AR的辅助装配,MEC,,,模型适配,用户管理,语音提示,操作检测,应用调度,资源分配,实时渲染,CPU 数据运算,GPU 图形计算,图形计算,视频渲染,一线操作人员,,视频标记,设备模型,语音播报,AR叠加,5G基站,根据场景和需求自动适配后端内容，虚实结合指导一线人员操作,25,5.4 应用场景4基于5G的云化AGV,,,,实时高清画面无损传输,内置5G模组,MEC,,实时视频,用户管理,工况数据,视觉导航,统一调度,应用调度,资源分配,实时渲染,CPU 数据运算,GPU 图形计算,5G基站,26,5G完全满足大带宽、低时延要求，支持AGV控制上移 5G为AGV大规模调度组网提供能力支撑 集中控制，大幅降低单台AGV成本,26,5.5 应用场景5基于5G网络的机械臂控制,,5G基站,,用户管理,工况数据,实时控制,协同调度,资源分配,CPU 数据运算,云边协同,工厂内自动化装备的实时控制，解决PLC以上有线网络的替代，支持工厂越来越柔性化 节省线缆及布线工作量，大大节省生产线调整的时间 ； 控制系统功能部分上移至边缘MEC系统统一控制，降低单体本身及后续维护升级成本,27,提供5G本地专网服务，及存储/计算服务 提供AR远程维修/VR教学 提供智能机器人巡检、AGV小车调度等服务,授权网络、私网对接稳定安全 统一的底层通信网、稳定的无线IoT连接 系统易部署易维护 边缘智能AI服务,MEC实现降本增效的智能工业制造,,,XX5GMEC智能工厂应用场景,,,产品功能,,,客户价值,,试商用案例,,湛江宝钢、格力、富士康、美的,6. 智能工厂平台--5GMEC,,,28,7. 5G终端简介通用终端,29,华为5G CPE Pro,1、7纳米巴龙5000 5G芯片2、Sub 6G NSA/SA双模终端3、支持5G4G千兆有限WAN口，上行连接“三网通”4、最新WiFi 6技术双千兆LAN口，满足各种应用场景5、支持12V/2A供电,先锋者1号,5G手机,据工信部电信设备进网管理查询，截止2019年9月，中国已有13款5G手机获得进网许可证。部分手机终端参数简介如下,8. 1 成功案例格力电器,,核心网（运营商公网）,,大网5GC,Internet,企业本地应用,MEC （UPF）,,,（公共切片ID/APN）,本地,普通用户,企业用户,企业园区,5G 基站,（ 园区切片ID/APN）,,30,8. 2 成功案例湛江宝钢,业务需求炼钢区共16台风机需要通过5G网络进行数据采集，并回传至宝钢服务器 网络需求覆盖16台风机区域共需要3个室外站，1个室内站,业务需求,5G NR,,风机组,高清监控,震动传感器,风机盘箱,现场控制器,路由器,油量传感器,RS485转IP 转换器,CPE,IPRAN/DCN,湛江新时空机房 GW-U,广州工业园机房 GW-C,广州MME,广州OCS,广州CG,专线,,宝钢内网,宝钢APN路由器,湛江宝钢 应用服务器,31,目录,,1,5G时代正在到来,,2,5G技术简介,,3,5G工业互联网行业解决方案,,4,XXXX5G进展,聚焦十大重点垂直行业，广泛联合合作伙伴开展5G产品创新，打造产业生态链,坚持“5G领先”战略，推进生态合作创新,XX集团4.23日在上海发布5G计划，持续推进“5G领先”战略,,1. 5G领先战略,33,2019.1月，XXXX打通全球首个5G电话；4月，完成7品牌5G终端外场IOT测试，全球最大。 2019.1月，全省21个地市率先开通5G试验网，成为XX唯一在所有地市都开通5G试验网的通信运营商。 2019.3月，全国率先完成NSA、SA双模共站的开通与验证。 2019年上半年，5G网络在广州、深圳实现规模部署、东莞、佛山等湾区启动规模部署准备，网络规模领先。,全球第一个5G电话,全省率先开通5G实验网,全国唯一两部委5G专项实验省份,2. XXXX5G领先战略网络领先,34,2018.9月和11月分别在广、深召开5G行业发布会，现已完成大湾区城市行业发布会，推动5G行业发展。 业界率先成立集团级5G应用创新联合实验室，建设集团边缘云基地、切片基地，开展5G应用创新。 聚焦新媒体、车联网等十大行业，与各行业头部企业成立5G应用创新联合实验室，共同推进5G产业未来。 目前5G行业客户创新应用意向客户700多家，涉及11个领域，已开展业务对接240多家。,2018.9月广州5G行业发布会,2018.11月深圳5G行业发布会,成立5G应用创新联合实验室,3. XXXX5G领先战略领跑产业未来,MEC业务运营中心落地XX，并于6.27日上海MWC正式发布，依托XX，支撑XX全国； 基于Cube-Edge边缘业务平台，搭载服务中心能力，实现面向内、外部的平台化服务能力； 制定符合XX运营流程的运维支撑、业务支撑、服务支撑及营销支撑的业务支撑体系； MEC相关技术研发、技术支撑与产品研发；合作伙伴聚合、管理。,4. 边缘云业务运营中心,36,“端、管、边、云” 协同，满足各类业务对网络及平台的诉求,中心云（公有云/私有云/行业云）聚焦非实时、长周期数据的大数据分析，能够在周期性维护、业务决策支撑等领域发挥特长。 边缘计算聚焦实时、短周期数据的分析，将大部分数据处理推向网络边缘，靠近数据的来源，在设备周围快速对数据进行处理，从而减少数据往返云端等待时间和网络宽带成本。,4.1 端管边云协同的整体方案,37,所以，边缘云与中心云是协同关系，而非取代关系。,,,,,,区域MEC,,200km 500km,50km 150km, 30km,本地MEC,边缘/客户现场MEC,核心,,汇聚,接入,,远程手术,自动驾驶,机器人协作,无人机投递,AR/VR,公共安全,高清视频,,基于地理构建区域、本地、边缘/客户现场三层架构，各层MEC满足不同业务需求,业务时延 10ms,业务时延 50ms,MEC平台管理,5G网络,4.2 基于业务需求的三层网络架构,38,1、区域DC部署于核心机房 广州、深圳，各建一套。 2、本地DC部署于核心机房，有需求地市规划建设一套本地MEC； 3、边缘DC部署汇聚机房，各地市规划建设至少1套汇聚MEC； 4.客户现场/园区DC部署客户侧，业务需求数据不出园区，安全性高。,MEC节点建设布局,4.3 省内MEC节点建设布局与应用部署进展,39,目前全省已完成广州、深圳、佛山、湛江、珠海等10个边缘云节点布局，并已完成自动驾驶、智慧园区、智慧工业等10多个应用部署测试验证。未来可根据各行业的需求，规划设计和承载各种行业信息化应用。,MEC应用部署进展,5. XXXX5G业务示范,5G 两会直播（**电视台）,5G 互联网法院（**中院）,5G 智能校园（**中学）,5G 智慧工厂（**）,5G 智慧物业（**园）,聚焦公安、新媒体、工业互联网、智能校园、智慧物业、智慧医疗、智慧司法等典型行业,5G 智慧警务（**公安）,40,谢谢欢迎交流,