055捷豹路虎基于5G的工业互联网方案

奇瑞捷豹路虎5G智能制造交流中国联合网络有限公司江苏省公司2美国先进制造,工业互联网（2011）第三次浪潮中国制造2025（2015）德国工业4.0（2013）新工业法国2013英国制造2050(2013)韩国制造业创新3.0战略日本政府发布《机器人新战略》(2015)第四次工业革命制造业大国纷纷发布计划推进智能制造基于信息物理系统的第四次工业革命爆发第四次工业革命带动制造业产业升级35010201525353040452016201720182019202020212022202320242025202618无线有线43255存量连接数单位：亿来源：BergInsight制造行业无线通信连接快速增长制造业占据5G创造经济活动中的最大份额IHS预测至2035年，制造业占5G总产出的28%来源：HMS20172017年：无线连接占比6%2022年：爆发点，达27%2026年：超越点，达58%制造行业通信连接快速增长，无线成为重要组成4里程碑⚫2018.04汉诺威展发布白皮书⚫2017.12第一次全员会议⚫2017.115GACIA正式会议⚫2017.10联盟成立⚫2017.05Bosch、TE、FESTO合作会议，签署协议⚫2017.015GDFA项目启动多方沟通会用例、要求与标准 频谱与运营 架构与技术 沟通宣传 商用与测试*5G-ACIA,5GAllianceforConnectedIndustryandAutomation创立于2017年10月10日5GACIA智能制造联盟成立推进5G服务制造业2017年7月，推动5G发展座谈会上的讲话中国在19上半年必须规模部署5G，做到世界领先中国5G发展的目标：八个字“率先商用，实现引领”，具体说就是要在2020年率先实现成功商用，使得我国在5G领域成为技术创新、标准制定、产业化以及应用与服务的领先国家工业和信息化部关于5G的3点倡议：1. 协同推进技术创新：推动5G关键技术创新2. 协同推进融合应用：加大产业和政策的交流和协同力度3. 协同构建共赢生态：进一步建立健全移动通信技术领域，政府、产业和企业多层次的国际合作体系5《中国制造2025》要全面突破第五代移动通信（5G）技术。《“十三五”规划纲要》要加快构建高速、移动、安全、泛在的新一代基础设施，积极推动5G发展并启动5G商用。《国家信息化发展战略纲要》要积极开展5G技术研发、标准和产业化布局，2020年取得突破性进展，2025年建成国际领先的移动通信网络。李克强（总理）马凯（前副总理）••陈肇雄（工信部副部长）经李克强总理签批，国务院日前印发《关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见》，部署进一步扩大和升级信息消费，充分释放内需潜力，壮大经济发展内生动力。《意见》中第二项举措：2020年启动5G商用。中国：政府高度重视，推进5G商用、技术和产业发展62018.10，我国将加快5G部署和全光网络建设2018.11，江苏产业互联网助力制造强省建设2018.11，网络安全技术试点项目政策要求2018.4省政府关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的实施意见2018.05关于印发江苏省新一代人工智能产业发展实施意见的通知2018.09省政府办公厅关于印发智慧江苏建设三年行动计划（2018－2020年）的通知711月20日，江苏省工业与信息化厅与中国联通江苏省分公司联合举办的全省5G和IPv6建设应用推进大会在南京隆重举行。此次推进会聚焦5G、IPv6、企业上云等行业热点，重点展示江苏联通在5G、IPv6规模部署取得的阶段性成果，为进一步加快推进全省5G试点、IPv6规模部署、企业上云提供了有力保障。811月22日,由江苏运营商等5家单位联合发起、35家单位参与的江苏省5G产业联盟成立大会22日在南京举行，联盟的成立旨在助力江苏由制造大省迈向制造强省。江苏联通为副理事单位。9行业明确提出5G服务智能制造需求场景运动控制C2C机器间控制移动面板（带安全控制）移动机器人大规模连接工业AR及监控工厂自动化

过程自动化

HMI和IT系统

物流和仓储

监控与维护

⚫ 包括移动和旋转组成部分USECASE ⚫ 减少磨损、降低特性 部署成本和维护成本⚫ 多控制器/多台独立机器间协助完成一个功能⚫高效率和零停机，低时延和高稳定&可靠是刚需⚫带安全按键的控制面板是人机交互的关键设备，现有部署成本高⚫ 可移动性⚫ 自动导引车（AGV）⚫ 远程监控机器人⚫ 移动性、低时延、高可靠与确定性传输⚫基于云技术的应用创新大幅增加连接终端数量和密度⚫长距离、恶劣传播环境、工业安全⚫ 不断增加的工业穿戴设备应用，需要广域、大带宽，低时延对5G诉求 uRLLCuRLLCuRLLCuRLLCmMTCeMBB根据与捷豹路虎公司前期的沟通，主要需求如下：◼工具枪场景：实时监测和数据上传◼工艺质检：人工质检由机器质检替代，高清摄像机收集需要检测的内容，由MEC进行基于人工智能的检测并反馈结果（漆面、螺丝紧固、底盘）◼重要岗位工作辅助及健康保护：使用智能穿戴设备（AR眼镜、手表）及进行辅助工作和健康检测（心跳、血压）◼返修车辆（UWB）的数据上传：数据回传◼预售车辆跟踪：对销售环节中的车辆进行全程跟踪，将数据上传至服务器10捷豹路虎具体需求11物流机器人动作控制模块化制造单元移动人机接口增强现实无线传感器网络◼ 工艺质检：人工质检由机器质检替代，高清摄像机收集需要检测的内容，由MEC进行基于人工智能的检测并反馈结果（漆面、螺丝紧固、底盘）◼ 重要岗位工作辅助及健康保护：使用智能穿戴设备（AR眼镜、手表）及进行辅助工作和健康检测（心跳、血压）捷豹路虎主要应用场景12对网络的要求场景对于网络的要求动作控制、视频处理安全运行健康状态监测增强现实时延/周期时间250μs-1ms~10ms100ms10ms可靠性1.00E-081.00E-081.00E-051.00E-05数据速率kbit/s-Mbit/s及Mbit/s-Gbit/s<1Mbit/skbit/sMbit/s-Gbit/s特有的数据块大小20-50byte64byte1-50byte>200byte电池寿命n/a1day10years1day133x时延控制面:10mseMBB用户面:4msuRLLC用户面:0.5ms100万终端/km2100X(ITU)峰值数据速率DL:20GbpsUL:10Gbps用户体验数据速率DL:100MbpsUL:50Mbps频谱效率移动性(500km/h)连接密度区域通信容量10Mbps/m2网络能源效率4G5GNRuRLLCmMTC峰值数据速率用户体验数据速率频谱效率移动性时延连接密度eMBB3GPP定义5G网络目标多类型业务的网络要求区域通信容量网络能源效率◼ 5G网络将提供20倍于LTE的小区容量，10倍的用户体验，10分之1的空口时延◼ 5G网络同时满足eMBB（超大带宽），uRLLC（超高可靠性，超低时延）和mMTC（超大连接）业务的需求5G网络技术能力14◼ 峰值速率：在江北新区管委会，现场进行了5G站点关键指标测试，下载峰值速率2.6Gbit/s，是4G网络的10倍以上。◼ 空口时延：5G空口时延低至1ms，现场在不同覆盖环境下分别进行测试，5G平均端到端时延时9.2ms，只有4G的1/4左右。◼ 覆盖能力：5G网络的多天线MIMO技术，能够有效的提升广覆盖距离和深度覆盖延伸，现场分别进行了验证测试。广覆盖情况，5G网络比4G网络拉远800m左右，深度覆盖情况，5G网络比4G网络延伸400m左右。5G测试终端5G测试峰值速率4/5G端到端时延对比

36.4

3020100404G端到端时延(ms）5G端到端时延（ms）5G覆盖位置5G网络广覆盖测试4G网络广覆盖测试4/5G深度覆盖对比测试江苏联通：5G试验网关键指标9.215敏捷的网络部署业务的快速发放更低的部署成本江苏联通以5G试验网规模组网测试优化为契机，率先同步完成了基于5G网络的无线固定宽带－WTTx（WirelessToThex）业务性能测试验证：◼单用户峰值速率达1.8Gbps；◼可满足60个用户同时进行4K高清视频点播；◼近40用户每用户50Mbps同时上网的需求。WTTx用户在在穿三堵墙情况下室内覆盖能满足高速率下载、1080P高清视频无卡顿。江苏联通：完成首个5G宽带应用性能验证◼ 建议：