隨著5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)模部署,行業(yè)數(shù)字化持續(xù)快速發(fā)展,5G和行業(yè)融合進入規(guī)模發(fā)展階段。要實現(xiàn)5GtoB業(yè)務(wù)在更多行業(yè)大規(guī)模拓展,需要從原有的同類場景復(fù)制出發(fā),找到適用于所有行業(yè)所有場景的通用融合方法,助力業(yè)務(wù)發(fā)展不同階段的參與者進行業(yè)務(wù)快速、準(zhǔn)確地分析、設(shè)計及落地。中國電信基于長期行業(yè)數(shù)字化集成經(jīng)驗,結(jié)合5GtoB業(yè)務(wù)的發(fā)展實踐,與華為一起探索創(chuàng)新了5G融合行業(yè)應(yīng)用的新方法。
CT OT融合V模型
5G和行業(yè)應(yīng)用融合的關(guān)鍵挑戰(zhàn)是其中準(zhǔn)確實現(xiàn)行業(yè)OT需求到CT指標(biāo)的轉(zhuǎn)換。實踐表明,要實現(xiàn)CT和OT的緊密融合,需要以行業(yè)應(yīng)用的OT需求為基礎(chǔ)出發(fā)點,并深度理解OT需求,才能準(zhǔn)確確定滿足行業(yè)應(yīng)用生產(chǎn)要求的CT指標(biāo)。做好OT需求到CT指標(biāo)的轉(zhuǎn)換是融合成功的基礎(chǔ),也是行業(yè)應(yīng)用和5G融合后穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。
中國電信通過深度創(chuàng)新提煉出的行業(yè)OT需求到CT指標(biāo)轉(zhuǎn)換的V模型,具備了滿足所有行業(yè)所有場景融合的能力,能有效支撐5G定制網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展。
行業(yè)OT需求到CT指標(biāo)轉(zhuǎn)換V模型采用分層原則實現(xiàn)從OT到CT的轉(zhuǎn)換。根據(jù)行業(yè)應(yīng)用的構(gòu)成關(guān)系,從上到下分成業(yè)務(wù)系統(tǒng)、設(shè)備、部件和業(yè)務(wù)流四層。整個模型分為七步,具體如下:
業(yè)務(wù)系統(tǒng)分析:通過對行業(yè)生產(chǎn)過程、作業(yè)系統(tǒng)的構(gòu)成等進行深入分析,確定OT需求的范圍,例如:在露天煤礦行業(yè),選擇運輸系統(tǒng)作為分析對象,分析礦內(nèi)運輸在露天煤礦生產(chǎn)流程中承擔(dān)的功能,礦內(nèi)運輸?shù)纳a(chǎn)環(huán)境(如:礦內(nèi)運輸?shù)穆窂、道路情況、安全要求等),通過分析,明確礦內(nèi)運輸中的關(guān)鍵設(shè)備和作業(yè)流程。
設(shè)備分析:分析設(shè)備的操作運行原理、設(shè)備構(gòu)成等多種信息。如露天煤礦的礦卡是關(guān)鍵設(shè)備。對礦卡的構(gòu)成和操作模式分析得知,礦卡經(jīng)過自動駕駛改造后,由裝備端(即傳統(tǒng)礦卡)、中心端和遠程駕駛艙三部分組成,其中無人駕駛礦卡的構(gòu)成包括攝像頭、工控機、天線、雷達等多種部件。無人駕駛礦卡的運行控制模式分為無人控制、有人駕駛和遠程控制三種模式,每種模式有不同的需求。
部件分析:在設(shè)備分析的基礎(chǔ)上,以交互關(guān)系為關(guān)鍵輸入,確定需要聚焦的部件,對關(guān)鍵部件進行分析。部件分析主要關(guān)注:部件的原理及構(gòu)成、部件功能、部件參數(shù)、和業(yè)務(wù)交互等。無人駕駛礦卡中需要關(guān)注的部件包括攝像頭和工控機等產(chǎn)生通信需求的部分。
OT業(yè)務(wù)流需求轉(zhuǎn)換為CT指標(biāo):業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)換即確定業(yè)務(wù)流的CT指標(biāo),完成OT到CT的原子轉(zhuǎn)換。具體操作包括:業(yè)務(wù)流梳理,業(yè)務(wù)流分類、轉(zhuǎn)化計算、實驗及驗證。礦內(nèi)運輸包括:視頻流、周期性心跳、狀態(tài)&位置信息、控制管理及調(diào)度信息、協(xié)同數(shù)據(jù)、無人駕駛礦卡地圖更新,通過計算確定時延、帶寬等CT指標(biāo)。
流分類指標(biāo)計算:即將業(yè)務(wù)流按照分類進行匯總計算。需要根據(jù)業(yè)務(wù)特征、質(zhì)量要求差異等特性將業(yè)務(wù)流分類,計算每一類業(yè)務(wù)流的總體的通信需求指標(biāo)。礦內(nèi)運輸中包含不同OT參數(shù)的視頻流,視頻流的I幀和P幀對帶寬需求不同,多個視頻流并發(fā)時會產(chǎn)生I幀碰撞,影響總帶寬,結(jié)合各種因素,計算出視頻流并發(fā)需要的時延和帶寬等指標(biāo)。
單設(shè)備指標(biāo):以業(yè)務(wù)流和流分類計算的結(jié)果為基礎(chǔ),融合單設(shè)備的操作控制等產(chǎn)生的需求,獲得單元設(shè)備正常運行需要的CT能力指標(biāo)。如無人礦卡正常運行需要的帶寬是單臺礦卡所有業(yè)務(wù)流的帶寬匯總,基于礦卡的駕駛速度和操作保障計算出所需的時延。
業(yè)務(wù)承載指標(biāo):在計算好單個設(shè)備的指標(biāo)之后,根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)成,匯總所有設(shè)備的指標(biāo)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)總體運行產(chǎn)生的指標(biāo)。如礦內(nèi)運輸業(yè)務(wù)系統(tǒng)包含組成礦卡編組的多臺礦卡,礦內(nèi)運輸系統(tǒng)的帶寬是編組內(nèi)所有礦卡的帶寬總和。礦內(nèi)運輸?shù)臉I(yè)務(wù)特性要求運輸?shù)缆返乃械攸c都能滿足無人礦卡的帶寬要求,從而確定5G網(wǎng)絡(luò)的邊緣接入帶寬等指標(biāo)。
經(jīng)過以上7步的層層分解和層層卷積,可以完成行業(yè)應(yīng)用OT需求到CT指標(biāo)的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換。
新方法具有模型化、數(shù)字化和通用化的特點:
模型化: 新方法構(gòu)建不同顆粒度的多維模型?杀U蠌(fù)制的完整性,減少信息缺失或誤用問題;诙嗑S模型,實踐中可根據(jù)場景需要進行靈活編排,快速生成新的行業(yè)場景。
數(shù)字化:新方法對每個維度的指標(biāo)進行數(shù)字化處理,用數(shù)據(jù)取代模糊的描述?蓾M足不同的OT需求指標(biāo)對應(yīng)的CT指標(biāo),明確差異化CT能力指標(biāo),在復(fù)制時更準(zhǔn)確。
通用化:新方法突破行業(yè)和場景限制,是實現(xiàn)OT需求到CT指標(biāo)轉(zhuǎn)換的底層分析方法。且可以根據(jù)實踐需要進行靈活剪裁,充分滿足5G融合行業(yè)應(yīng)用規(guī)模發(fā)展的通用性要求。
中國電信5G定制網(wǎng)業(yè)務(wù)已經(jīng)從建設(shè)標(biāo)桿階段進入規(guī)模復(fù)制階段,量變積累形成質(zhì)變,適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展,需要持續(xù)探索新方法及新技術(shù),支撐業(yè)務(wù)持續(xù)快速發(fā)展。中國電信與華為攜手,堅持業(yè)務(wù)實踐和創(chuàng)新探索相結(jié)合,通過新的通用CT和OT融合方法助力5G和行業(yè)融合高速發(fā)展。