NB-IoT邁出5G時(shí)代的新一步 5G離我們還有多遠(yuǎn)?
5G時(shí)代的誘惑,猶如隔壁家廚房的氣味,間歇性地飄過,刺激著大家的神經(jīng)。然而對(duì)于工業(yè)而言,這個(gè)氣味的信號(hào)實(shí)在是太微弱了。在2020年以前,5G的大規(guī)模應(yīng)用,大家都不抱希望,沒有設(shè)備制造商會(huì)認(rèn)為5G能夠迅速布置下去。即使是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展神速,6~9月份的標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)期才剛剛起步,下一步建立基站、兼容機(jī)制(將來的華為、中興必須相互兼容),還有很長時(shí)間。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201612/341432.htm工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相對(duì)是區(qū)域網(wǎng),因此有突破的可能性。然而在4G時(shí)代,大家被高通芯片和標(biāo)準(zhǔn)逼瘋了,而在工業(yè)領(lǐng)域終于找到苦主了。如可以找到可以繞開高通,又不必死等5G時(shí)代,NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)率先出招。
5G時(shí)代的三個(gè)兄弟
5G有三個(gè)標(biāo)準(zhǔn),分別是LTE(授權(quán)頻道)、LTE-U(非授權(quán)頻道)和NB-IoT(授權(quán)頻道)。
LTE,屬于授權(quán)頻道。這是最大的肥肉,當(dāng)然是電信運(yùn)營商的菜。標(biāo)準(zhǔn)主要是電信運(yùn)營商在做,華為也在推。由于授權(quán)頻道基本是排它的,比如給了電力微波,其他人就不能用了。這個(gè)是運(yùn)營商的壟斷資源,只能通過運(yùn)營商來操作。
LTE-U(unlicensed)非授權(quán)頻道,注意這可是大家最熟悉的WiFi殺手。WiFi的路由器,一般只有30~50米;一般路由器到了100米,就只有信號(hào),不能通訊了。而LET-U可以達(dá)到300~500米(類似3G時(shí)代曾經(jīng)推過的“城域網(wǎng)”)。ISM(工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療)這三個(gè)領(lǐng)域可以隨便用,主要頻段包括從5K、13.56M一直到2.4G和5.8G等多個(gè)頻段。
呼聲最高的NB-IoT,仍然屬于授權(quán)頻道。NB-IoT最大的特點(diǎn),是傳輸距離達(dá)到驚人的10km,可以覆蓋一個(gè)小縣城。而且可以帶無數(shù)終端,一個(gè)基站可以帶20多萬個(gè)終端。這意味著,管理一個(gè)井蓋、停車收費(fèi),都變得輕松,而且便宜。即使是200萬元建立一個(gè)基站,方圓10km都可以進(jìn)行管理。
當(dāng)然,由于NB-IoT屬于授權(quán)頻道,仍然不太可能在企業(yè)里用。所以NB-IoT也只能是先接入核心網(wǎng)(運(yùn)營商),再進(jìn)入企業(yè)。
5G才能解決工業(yè)以太網(wǎng)
相對(duì)一般以太網(wǎng)而言,工業(yè)數(shù)據(jù)傳遞的實(shí)時(shí)性要求很高。工業(yè)以太網(wǎng)有QoS(服務(wù)質(zhì)量協(xié)議),因此在傳遞實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的時(shí)候,不容易丟包。這是因?yàn)镼oS支持優(yōu)先級(jí),能夠識(shí)別優(yōu)先發(fā)送級(jí)別,如自動(dòng)識(shí)別語音,還是郵件。語音的實(shí)時(shí)性要求很高,丟包會(huì)造成噪聲;而電視丟包,則會(huì)亂碼。這些都是不可接受的。實(shí)時(shí)視頻必須要有QoS,而圖像往往是帶寬消耗最大的內(nèi)容傳輸。
4G為什么不能用在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上,因?yàn)闆]有QoS,除了語音有識(shí)別之外,可以說它就是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的IT網(wǎng)絡(luò)。而5G則可以支持優(yōu)先級(jí),例如設(shè)備狀態(tài)最優(yōu)先,而將一般的數(shù)據(jù)傳遞優(yōu)先級(jí)放在最后。
所以值得期待的是,5G才是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。當(dāng)下40%的情況,基本上是有能力實(shí)施的(說100%還是有點(diǎn)夸張)。4G最多只能到450M,而5G 的LTE可達(dá)達(dá)到450M~800M
更重要的是,選擇性大幅度增加。就技術(shù)流派而言,4G時(shí)代的技術(shù)主要是高通,盆滿缽滿;而在5G時(shí)代,華為、思科、西門子等都有各自的技術(shù)。這次,工業(yè)可以有更多的選擇了。
技術(shù)不能爛在手里
LTE是運(yùn)營商標(biāo)準(zhǔn),不可能被允許進(jìn)入企業(yè),因此不可能去建立一個(gè)iPhone7的基站。但既然5G標(biāo)準(zhǔn)和大規(guī)模布置尚待時(shí)日,這些已經(jīng)有些眉目的技術(shù),不可能空轉(zhuǎn)吧。于是技術(shù)開始變形和演化,例如LTE就有了改進(jìn)版,華為就率先推出了所謂企業(yè)版LTE技術(shù)(eLTE)。
它有兩個(gè)頻段,一個(gè)頻段是800M(目前分配給聯(lián)通),還有一個(gè)頻段900,是調(diào)頻的。這個(gè)波段,可以用來完成eLTE的載波頻點(diǎn),也就是可以做企業(yè)端的應(yīng)用了。
基于同樣的考量,eLTE-IoT正是NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)的一種變通方式。這樣就可以進(jìn)入工廠,成為智能制造的物聯(lián)網(wǎng)基石。重要的是,eLTE-IoT有著更加低廉的成本,因此eLTE-IoT率先進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域。
eLTE-IoT自身突出的特征(功耗小、終端多、距離長),因此成為工業(yè)園區(qū)的最佳5G先頭陣地之一。eLTE-IoT作為非授權(quán)頻道,20萬帶寬,功率很小,不超過200mw功率。因此園區(qū)建立這種基站,也相互不影響
目前eLTE-IoT已經(jīng)開始逐漸進(jìn)入工廠,成為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)最佳的傳遞手段。它將有效地替代RFID、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域,成為智能工廠物聯(lián)網(wǎng)的新歡。
評(píng)論