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隨著5G技術(shù)被越來越多的應(yīng)用于智慧工廠，5G已經(jīng)成為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速器。5G網(wǎng)絡(luò)從傳統(tǒng)的“一根線”到“一張內(nèi)網(wǎng)”，已逐步與OT（工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)）一起融合為ICT數(shù)字化底座的核心組件。當前典型工廠的業(yè)務(wù)場景包括基于工業(yè)相機、攝像機和AR眼鏡的工業(yè)機器視覺業(yè)務(wù)，屬于eMBB類。AGV物流、機器人巡檢和PLC控制等低時延業(yè)務(wù)，屬于uRLLC類。
在智慧工廠高端制造場景中，有大量機器視覺、雙AGV協(xié)同搬運以及智能巡檢機器人等eMBB/uRLLC混合業(yè)務(wù)共存，其中AGV和機器人在廠區(qū)內(nèi)大范圍行走，對5G網(wǎng)絡(luò)時延和穩(wěn)定性有嚴苛的要求，而機器視覺業(yè)務(wù)要求在多點位置大上行帶寬需求，在小區(qū)下會隨機的、占用絕大多數(shù)資源，導(dǎo)致低時延業(yè)務(wù)可能會因此產(chǎn)生抖動而影響業(yè)務(wù)。當前的5G網(wǎng)絡(luò)主要通過QoS調(diào)度模式來實現(xiàn)業(yè)務(wù)的優(yōu)先級調(diào)度，是一種資源搶占模式機制，無法嚴格實現(xiàn)SLA保障，成為5G應(yīng)用在高端制造場景下的主要痛點。
上海聯(lián)通攜手華為成功部署并驗證了全球首個基于高端制造領(lǐng)域的端到端5G工廠切片，通過無線RB（Resource Block）資源預(yù)留、承載網(wǎng)FlexE技術(shù)和核心網(wǎng)UPF下沉協(xié)同方案，提供切片內(nèi)不同業(yè)務(wù)的差異化調(diào)度，既滿足了eMBB的大上行業(yè)務(wù)，也滿足了uRLLC的低時延業(yè)務(wù)要求，在復(fù)雜業(yè)務(wù)環(huán)境下實現(xiàn)更好的SLA保障。
實測表明，基于無線RB預(yù)留的硬切片可在同一頻譜下為特定切片實現(xiàn)資源預(yù)留，保障業(yè)務(wù)的有效隔離，在承載大量機器視覺業(yè)務(wù)的情況下可保障雙AGV協(xié)同等低時延業(yè)務(wù)不受影響。在測試網(wǎng)絡(luò)中，機器視覺（eMBB切片）和雙AGV協(xié)同（uRLLC切片）分屬兩個不同切片通道，eMBB切片承載300Mbps視頻業(yè)務(wù)流，uRLLC切片實現(xiàn)5Mbps和20ms低時延業(yè)務(wù)承載，當機器視覺視頻業(yè)務(wù)流增加時，uRLLC切片通道中的雙AGV協(xié)同業(yè)務(wù)不受任何影響。
通過本次在高端制造領(lǐng)域的5G工廠切片部署和測試，基于無線RB資源預(yù)留的5G網(wǎng)絡(luò)硬切片，可為復(fù)雜工廠環(huán)境下不同類型2B業(yè)務(wù)共存場景提供了SLA保障，5G網(wǎng)絡(luò)切片穿透工業(yè)制造內(nèi)網(wǎng)已達到了一個新的里程碑，為未來5G工廠切片規(guī)模復(fù)制和演進提供了方向和目標。
