@電腦報(bào)資深編輯 張毅

AR/VR、智慧工廠、無人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療……5G對(duì)于人類社會(huì)的重大意義更多時(shí)候體現(xiàn)在通話功能之外的多元應(yīng)用場(chǎng)景，而任何5G場(chǎng)景應(yīng)用方案，都離不開通信模塊的支持，這就如同“神經(jīng)元是神經(jīng)系統(tǒng)最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位”一樣，無線通信模塊使各類終端設(shè)備具備聯(lián)網(wǎng)信息傳輸能力，更是各類智能終端得以接入物聯(lián)網(wǎng)的信息入口，其重要性自是不言而喻。

在華為推出單芯多模5G工業(yè)模組MH5000之前，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)發(fā)布5G物聯(lián)網(wǎng)模組的廠商已經(jīng)有了移遠(yuǎn)通信、廣和通、美格智能、芯訊通、高新興物聯(lián)、中興通訊、中移物聯(lián)等，但這些廠商的5G模組絕大多數(shù)都是基于高通驍龍X55平臺(tái)的，且售價(jià)高達(dá)兩三千元。

而999元的MH5000基于華為自主研發(fā)的5G芯片Banlong 5000而開發(fā)，以汽車5G通信為市場(chǎng)切入點(diǎn)，單芯片全模（支持三大運(yùn)營(yíng)商的全頻段N41、N79、N78的5G頻段以及4G/3G/2G的全頻段）的華為MH5000支持NSA/SA雙模，上行速率可達(dá)230Mbps、下行速率可達(dá)2Gbps，極大推動(dòng)了“車聯(lián)網(wǎng)”、“人車互聯(lián)”應(yīng)用場(chǎng)景的落地，而對(duì)外表示不會(huì)“造車”的華為，卻在幫助汽車廠商打造“智能汽車”的過程中，讓uRLLC應(yīng)用生態(tài)逐漸浮出水面。

從自動(dòng)駕駛、無人駕駛到智能駕駛，電子元件、傳感器乃至AI系統(tǒng)的融入，推動(dòng)著汽車產(chǎn)業(yè)不斷向前發(fā)展，隨著5G時(shí)代的來臨，汽車與科技的融合得以向前邁進(jìn)一大步。

以無人駕駛為例，汽車不僅需要海量傳感器實(shí)現(xiàn)環(huán)境的感知，車輛之間直接通信（V2V）、車輛行人之間直接通信（V2P）或車輛與道路基礎(chǔ)設(shè)施之間互相通信（V2I），更離不開5G通信。據(jù)科研人員介紹，無人駕駛汽車每秒將消耗約0.75GB的數(shù)據(jù)量，而復(fù)雜的道路環(huán)境要求無人駕駛汽車能在100毫秒內(nèi)做出反應(yīng)，而這一切都是建立在5G高速數(shù)據(jù)傳輸、超高可靠超低時(shí)延通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，具體而言，這類應(yīng)用都屬于“5G uRLLC”應(yīng)用的領(lǐng)域。

根據(jù)未來移動(dòng)通信論壇發(fā)布的《5G白皮書》，從信息交互對(duì)象不同的角度劃分，未來5G應(yīng)用將涵蓋三大類場(chǎng)景：增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）、海量機(jī)器類通信（mMTC）和超可靠低時(shí)延（uRLLC）。具體而言，eMBB場(chǎng)景是指在現(xiàn)有移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)場(chǎng)景的基礎(chǔ)上，對(duì)于用戶體驗(yàn)等性能的進(jìn)一步提升，主要還是追求人與人之間極致的通信體驗(yàn)。mMTC和uRLLC則是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景，但各自側(cè)重點(diǎn)不同：mMTC主要是人與物之間的信息交互，uRLLC主要體現(xiàn)物與物之間的通信需求。

超高可靠性、超低延遲加上超快速度，讓uRLLC有力推動(dòng)無人駕駛應(yīng)用落地的同時(shí)，同樣適用于物與物互聯(lián)互通應(yīng)用廣泛的工業(yè)領(lǐng)域，尤其是在以高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo)的制造業(yè)升級(jí)大環(huán)境下，5G uRLLC場(chǎng)景應(yīng)用的多樣化，更構(gòu)建出龐大的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

除在無人駕駛領(lǐng)域潛力無限外，uRLLC技術(shù)同樣在工業(yè)應(yīng)用和控制、交通安全和控制、遠(yuǎn)程制造、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、遠(yuǎn)程手術(shù)等領(lǐng)域完成滲透。以工業(yè)制造為例，在未來的“智能工廠”甚至“智慧工廠”中，未來工廠所需要的靈活性、移動(dòng)性和多用途適用性，5G uRLLC技術(shù)在滿足高可靠、低時(shí)延需求的基礎(chǔ)上，將帶來生產(chǎn)設(shè)備無線連接的靈活性，使得工廠生產(chǎn)系統(tǒng)的“模塊化”以及“柔性制造”成為可能，有望極大程度地降低生產(chǎn)線重組的時(shí)間開銷及成本。

5G uRLLC能使工廠在生產(chǎn)設(shè)備、移動(dòng)機(jī)器人、AGV等之間實(shí)現(xiàn)“無縫”協(xié)作，5G uRLLC讓增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠融入生產(chǎn)線中，對(duì)生產(chǎn)任務(wù)進(jìn)行分步指引并指導(dǎo)工廠工作人員現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)裝配過程，可以快速滿足新生產(chǎn)任務(wù)的需求。華為X Labs已有實(shí)驗(yàn)，機(jī)器人手臂在精確同步和協(xié)作中表演舞蹈和擊鼓，已實(shí)現(xiàn)1 ms時(shí)鐘同步和99.999%可靠性的低延遲時(shí)間。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR在5G的環(huán)境下，可以實(shí)現(xiàn)云端到AR設(shè)備的顯示內(nèi)容回傳小于20ms，在未來智能工廠生產(chǎn)過程中，將發(fā)揮更重要的作用。如：監(jiān)控流程和生產(chǎn)流程、生產(chǎn)任務(wù)分步指引、手動(dòng)裝配過程指導(dǎo)、遠(yuǎn)程專家業(yè)務(wù)支撐等等。

“2019年1月，福州。由北京 301 醫(yī)院肝膽胰腫瘤外科主任劉榮主刀的一場(chǎng)手術(shù)正在進(jìn)行中。但奇怪的是，手術(shù)對(duì)象卻在 50 公里以外。原來，這是一場(chǎng)利用 5G 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程操控機(jī)械臂進(jìn)行的手術(shù)，劉榮醫(yī)生遠(yuǎn)程對(duì)一只小豬進(jìn)行了切除肝小葉手術(shù)。手術(shù)持續(xù)了將近一個(gè)小時(shí)，并取得了成功?！?/p>

宣稱“重新定義工業(yè)物聯(lián)”的華為5G工業(yè)模組

據(jù)了解，本次遠(yuǎn)程手術(shù)由華為、中國(guó)聯(lián)通福建分公司、北京 301 醫(yī)院等共同展開，是全球第一例 5G 遠(yuǎn)程手術(shù)。由于 5G 網(wǎng)絡(luò)的提速以及穩(wěn)定性，很大程度地降低了手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)悉，此次手術(shù)的遠(yuǎn)程操作，幾乎完成同步，延時(shí)只有 0.1 秒左右，而5G uRLLC技術(shù)正是本次手術(shù)的功臣。

同時(shí)，智慧能源、無線醫(yī)療、泛娛樂與工業(yè)化等多個(gè)領(lǐng)域的5G應(yīng)用正在快速落地，在發(fā)達(dá)地區(qū)，供電可靠性預(yù)計(jì)為99.999%，這意味著每年的停電時(shí)間不到5分鐘。而新興能源中的太陽能、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和水力發(fā)電會(huì)為電網(wǎng)帶來不同的負(fù)荷，這就意味著目前的集中供電系統(tǒng)可能難以滿足需求，因?yàn)楣收隙ㄎ缓透綦x可能需要大約2分鐘的時(shí)間。

此外，如果時(shí)延允許，5G uRLLC還可以采用重傳機(jī)制，進(jìn)一步提高成功率。高速行駛的汽車與火車中的5G uRLLC終端需要進(jìn)行快速的網(wǎng)絡(luò)切換。在現(xiàn)有4G移動(dòng)通信的安全機(jī)制中，在移動(dòng)終端設(shè)備完成網(wǎng)絡(luò)切換之前，基站需要計(jì)算、發(fā)送并接收相關(guān)密鑰。

智慧工廠需要5G uRLLC技術(shù)提供靈活性、移動(dòng)性和多用途適用性支持

不同于前幾代通信技術(shù)，5G有望全方面滲透并改變?nèi)藗兩?，而?G的三大應(yīng)用場(chǎng)景中，偏重“物與物”的uRLLC正在逐步展示其巨大的影響力。隨著5G技術(shù)的持續(xù)成長(zhǎng)以及大數(shù)據(jù)＼AI等新興技術(shù)的融合，一場(chǎng)從產(chǎn)業(yè)到生活的變革正在發(fā)生。

·遠(yuǎn)程控制：時(shí)延要求低，可靠性要求低。

·工廠自動(dòng)化：時(shí)延要求高，可靠性要求高。

·智能管道抄表等管理：可靠性要求高，時(shí)延要求適中。

·過程自動(dòng)化：可靠性要求高，時(shí)延要求低。

·車輛自動(dòng)指引/ITS/觸覺Internet：時(shí)延要求高，可靠性要求降低。