您好,欢迎来到深联电路官网!

深联电路

18年专注PCB研发制造行业科技创新领跑者

全国咨询热线 : 4000-169-679 订单查询客户评价
当前位置:首页» 行业资讯 » 汽车PCB工业互联网技术之5G URLLC

汽车PCB工业互联网技术之5G URLLC

文章出处:责任编辑:查看手机网址
扫一扫!汽车PCB工业互联网技术之5G URLLC扫一扫!
人气:-发表时间:2018-12-15 15:56【

  虽然工业互联网并不止是有“网”,但“网络连接”对于工业互联网而言至关重要。

  在工业互联网的网络连接中,工厂的厂内网络将扮演非常重要的角色。

  厂内网络既有有线接入网,也有无线接入网。5G URLLC是后者的一种很被运营商看好的技术。

  5G URLLC是5G的三大应用场景之一,URLLC即超高可靠与低时延通信。

  可见,在全球移动通信业界的设想中,5G URLLC具备高可靠、低时延、极高的可用性等全新特性。

  有了上述新的可谓“极致”的特性,5G URLLC被业界广泛认为可以应用于工业控制、工厂自动化、智能电网、设备、车联网通讯、远程手术等场景。

  2016年初,3GPP启动了5G技术标准由的制定,其中,计划到2019年底完成的R16版标准(5G第二阶段标准),就包含5G URLLC系统的标准化。

 

5G URLLC的主要技术特点如下:

  在时延和可靠性方面,相比之前的蜂窝移动通信技术,5G URLLC有了极大程度的提升。

5G URLLC技术,实现了基站与终端间,上下行均为0.5毫秒的用户面时延。

  该时延是指:成功传送应用层IP数据包/消息所花费的时间,具体是从发送方5G无线协议层入口点,经由5G无线传输,到接收方5G无线协议层出口点的时间。

  其中,时延来自于上行链路和下行链路两个方向,5G URLLC实现低时延的主要技术包括:

  ① 引入更小的时间资源单位,如mini-slot;

  ② 上行接入采用免调度许可的机制,终端可直接接入信道;

  ③ 支持异步过程,以节省上行时间同步开销;

  ④ 采用快速自动请求重传(HARQ)和快速动态调度等。

  目前,5G URLLC的可靠性指标为:用户面时延1ms内,一次传送 32字节包的可靠性为99.999%。

  据悉,在5G标准最终制定完成时,上述的可靠性指标有望从5个9实现进一步的提升。

  此外,如果时延允许,5G URLLC还可以采用重传机制,进一步提高成功率。

  在提升系统的可靠性能方面,5G URLLC采用的技术包括:

  ① 采用更鲁棒的多天线发射分集机制;

  ② 采用鲁棒性强的编码和调制阶数(MCS选择),以降低误码率;

  ③ 采用超级鲁棒性信道状态估计。

  此外,5G URLLC还支持基于IEEE 1588 v2的同步技术。

  在“运动控制场”景下,5G URLLC可以在由50个到100个设备所组成的通信组中,通过无线接口实现亚微秒级别的高精度时间同步。

  那么,汽车PCB厂告诉你,有了上述主要的、优秀的技术特点,5G URLLC将具备在哪些适用场景得到应用的潜力?

  自从3GPP对5G技术进行标准化的一开始,西门子、博世等工业企业就积极参与其中,提出了从运动控制、控制设备互联、移动的生产设备、增强现实等5G技术在工厂生产区内部的诸多应用场景以及相应的需求。

  从以前到现在,工厂的生产线是相对稳定、长期不变的,因此,工厂厂区内对无线网络的需求不强烈,或者对于无线网络在带宽、时延、可靠程度的需求的指标较低。

  但是,在未来的“智能工厂”甚至“智慧工厂”中,情况可能会发生重大变化。未来工厂所需要的灵活性、移动性和多用途适用性,只有诸如5G URLLC这样的无线连接才能同时提供。

  一是5G URLLC使能工厂生产的“柔性化”:

  在“制造自动化”的控制系统中,典型的闭环控制过程周期低至毫秒级别,同时对可靠性也有极高的要求。

  在未来的“智能工厂”甚至“智慧工厂”中,静态的按既定工序/流程的工业制造系统,将会越来越多地被新型的“模块化”生产系统取代,从而提供更高的灵活性和多用途适应性。

  5G URLLC技术在满足高可靠、低时延需求的基础上,将带来生产设备无线连接的灵活性,使得工厂生产系统的“模块化”以及“柔性制造”成为可能,有望极大程度地降低生产线重组的时间开销及成本。

 

  二是5G URLLC使能工厂的工业增强现实及远程控制:

  比如,采用增强现实技术,对生产任务进行分步指引,指导工厂工作人员现场手动装配过程,可以快速满足新生产任务的需求。

  又如,在恶劣的工作环境下,可以基于增强现实应用实现人机远程交互与控制,用工业机器人代替人的现场参与。

  5G URLLC的低时延、高可靠、高速率特性,具备使得上述应用成为现实的潜力。

  三是5G URLLC使能工厂在生产设备、移动机器人、AGV等之间实现“无缝”协作:

  在未来的“智能工厂”甚至“智慧工厂”中,移动机器人、AGV起到日益重要的作用。

  在具体的生产过程中,要求这些智能设备间实现“密切协同”以及“无碰撞作业”,需要以无线方式,低时延、高可靠的进行实时数据交换,以大幅提升制造业效率。

  这些设备间的精密协作的实现,5G URLLC技术或将扮演至关重要的角色。


我要评论:  
内 容:
(内容最多500个汉字,1000个字符)
验证码: 看不清?!