2020年7月3日，國際標準組織3GPP官宣了5G R16標準的凍結，對超可靠低時延通信(URLLC)做了全球統(tǒng)一的標準支持，將端到端的時延壓縮至5毫秒以下，并強調了網絡穩(wěn)定性將達到99.9999%，同時還定義了5G LAN這一推動5G向垂直行業(yè)擴展的重要加速劑，搭建了工業(yè)IT與OT的融合之路，令5G+工業(yè)互聯(lián)網向低成本、易部署邁進，加速5G規(guī)模化普及。

什么是5G LAN

5G LAN就是構建在5G網絡中的LAN(LAN也就是局域網)，通過5G LAN可以組建具備移動性的局域網，滿足生產與辦公需求。5G LAN的優(yōu)點是可以實現(xiàn)跨工藝、跨產線、跨地域的互通，打破終端之間的物理距離限制，使兩個設備即使遠隔千里，也可以組建LAN，實現(xiàn)二層互通能力與三層互通能力。

5G LAN在工業(yè)領域的應用場景

傳統(tǒng)的工業(yè)網絡都是基于有線傳輸，而且大量使用二層以太網協(xié)議，但有線連接對移動性有太多的限制 —— 設備后面總要留一個“辮子”，妨礙自由移動。為工業(yè)內網剪辮子，各工業(yè)企業(yè)嘗試了多種應對之法。在5G LAN出現(xiàn)之前，人們就已經嘗試引入AR路由器來配置虛擬二層網絡，實現(xiàn)工業(yè)終端的5G無線接入，通過這種方式，不僅增加復雜度，也增加了成本。而5G LAN，利用5G技術將終端進行“分組”、“建群”，組成一個LAN網絡，實現(xiàn)二層網絡數(shù)據(jù)傳輸，不需要新增AR路由器等隧道設備來配置虛擬二層網絡，使5G直接進入到工廠內網。接下來，我們來具體看看 5G LAN在工廠內都有哪些應用場景。

(1)PLC東西向協(xié)同工作

將不同車間的PLC通過5G LAN進行打通，利用現(xiàn)場二層工業(yè)協(xié)議，在5G LAN高穩(wěn)定與低時延(單向時延15ms以內)的加持下，替代原有的優(yōu)先網絡，讓不同工藝、不同產線的PLC之間協(xié)同工作，實現(xiàn)柔性化生產。

(2)ARM協(xié)同工作

利用5G LAN進行二層通信，將不同的AGV組進同一張網，同時利用5G LAN的低時延與高穩(wěn)定性，實現(xiàn)AGV與AGV之間的互聯(lián)互通，協(xié)同工作中可以相互避障，智能決策，及時調整行動路線。

(3)云化PLC

利用工業(yè)協(xié)議，將PLC從靠近產線側轉向靠近服務側，實現(xiàn)PLC遠端對生產產線現(xiàn)場設備的操作與控制，比如對IO模塊的操作、最變頻器的操作及獲取變頻器的數(shù)據(jù)對伺服的操作、對各種傳感器數(shù)據(jù)的采集、對定時器的操作等等，將原有的通過有線網絡連接的工業(yè)網絡轉變由5G LAN連接的無線網絡。

正如大家所見，5G LAN的出現(xiàn)，讓垂直行業(yè)數(shù)字化轉型有了新方向，讓柔性化生產邁向新臺階，成為工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展的的重要工具，想要更好地部署5G LAN，其中必不可少5G通信終端的支持。

深圳宏電作為物聯(lián)網領域國家級專精特新重點“小巨人”企業(yè)，以沉淀多年的物聯(lián)網通信終端技術研發(fā)實力，率先完成基于3GPP R16標準的5G LAN適配，宏電Z1、Z2工業(yè)智能網關/CPE等5G產品成功通過5G LAN測試認證。

在山東青島，深圳宏電與中國移動研究院、青島海爾、華為、展銳、移遠等合作伙伴，創(chuàng)新設計雙端無線方案完成拖鏈控制系統(tǒng)的5G化改造，即在主控柜中內置5G-LAN網關模組，在夾具I/O旁掛5G-LAN網關模組，之后通過5G網絡進行無線直連通信，實現(xiàn)了拖鏈控制系統(tǒng)“剪辮子”。經測試，本方案可以保證整個5G網絡穩(wěn)定工作在16ms@99.99%可靠性的指標狀態(tài)，并順利通過72小時持續(xù)穩(wěn)定測試驗收，成功幫助解決了青島海爾中德滾筒洗衣機工廠“拖鏈易損導致產線頻繁停機檢修”的痛點問題。

工業(yè)互聯(lián)網是第四次工業(yè)革命的基石，像5G LAN這樣的5G技術創(chuàng)新，在產業(yè)園區(qū)網絡、電網差動保護、工業(yè)PLC設備等各個領域都具備非常廣闊的發(fā)展前景;未來，5G LAN商用爆發(fā)勢不可免，深圳宏電也將持續(xù)加大5G先進技術研發(fā)投入，促進5G融合創(chuàng)新、提高生產效能，為垂直行業(yè)數(shù)字化轉型提供新動能，讓我們拭目以待!

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