5G产业应用-物联网
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未来5G将可以广泛应用于生活的各个方面。目前4G通信技术上不能满足的场景,例如自动驾驶汽车、无人机飞行、5G VR/AR、移动医疗、远程操作复杂的自动化设备等都将是5G大显身手的地方。

在自动驾驶场景下,假设按120公里时速下的汽车,如果在4G通信时延下汽车将已经行驶1米,这个距离足以导致事故的发生,但是换在5G通信条件下,汽车仅行驶了几厘米。

AR/VR方面,目前的体验还比较差,随着5G的来临,其高带宽、低时延的特性将帮助高端VR设备摆脱数据传输线的束缚,5G引入的边沿计算技术结合高带宽的特点,不但提升了内容的渲染质量,而且大大降低头显的硬件成本。

我们再来详细看看5G在智能制造环境下的应用场景:在智能制造自动化控制系统中,低时延的应用尤为广泛,比如对环境敏感高精度的生产制造环节、化学危险品生产环节等。智能制造闭环控制系统中传感器(如压力、温度等)获取到的信息需要通过极低时延的网络进行传递,最终数据需要传递到系统的执行器件(如:机械臂、电子阀门、加热器等)完成高精度生产作业的控制,并且在整个过程需要网络极高可靠性,来确保生产过程的安全高效。

此外,工厂中自动化控制系统和传感系统的工作范围可以是或者几百平方公里到几万平方公里,甚至可能是分布式部署。根据生产场景的不同,制造工厂的生产区域内可能有数以万计传感器和执行器,需要通信网络的海量连接能力作为支撑。

自动化控制是制造工厂中最基础的应用,核心是闭环控制系统。在该系统的控制周期内每个传感器进行连续测量,测量数据传输给控制器以设定执行器。典型的闭环控制过程周期低至ms级别,所以系统通信的时延需要达到ms级别甚至更低才能保证控制系统实现精确控制,同时对可靠性也有极高的要求。



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