消息 10月20日，在“2021中国无线电大会”上，中国工程院院士邬贺铨以“5G to B的新架构”为题发表了演讲。邬贺铨介绍到，大中型企业基本都有内网，而这已经不能适应现代工业互联网的要求。5G的到来，不仅是增加了企业的接入选择，也为企业内网带来了变革。
5G可打破传统B端兼容难等问题
对于目前B端存在的问题，邬贺铨介绍到，大中型企业基本都有内网，而这已经不能适应现代工业互联网的要求。不但多层级之间的协议不同，接口标准也是高度碎片化难以兼容，IT与OT的融合也同样困难。而原有的传统设备大多是进口设备，协议不开放，无法实现自主可控。现代企业对带宽和时延的要求都很高，原来的企业内网不能支持也没有考虑过云计算、大数据、区块链、人工智能等新技术。所以5G的到来，不仅是增加了企业的接入选择，也为企业内网带来了变革。
具有代表性的是PLC可编程逻辑控制器，实际上模仿的是几十年前的继电器控制模式，仅国际标准就有10多种，现实中产业界应用的PLC标准更有几十种之多且难以兼容。在企业传统的现场级模式中，链路层协议为工业以太网，通常为电缆或光纤接入、少量为WiFi接入、标准碎片化（总线Modbus、Profibus等；工业以太网EtherNet/IP、EtherCAT、Profinet等）。OT（行业运行技术）模式、主从架构、上位机/服务器集中控制，周期性分时轮询机制，协议开放性不友好，对新技术适应性差。而在5G加持下，企业现场级模式链路层协议为TSN，南向5G/NFC/WiFi接入，北向光纤/5G IAB。IT模式、扁平化、CSMA/CD，非周期数据，统计复用机制，支持点到点通信。IP协议开放性好，宽带能力强，低时延可通过TSN来支撑，支持物对物、人对物的通信，便于集成各种新技术，适于云网边端协同，易维护。
企业内网开启轻量化新篇章
一个典型工厂的控制点在90年代末仅5万个，到2030年将增加到55万个，每个控制点可能有50种数据输入，在此情况下原有的工控产品难以支持。5G工业模组不仅增加工控设备的一种选择，而且可代替PLC等传统工控设备，并可融合边缘计算、智联网、区块链、IPv6、TSN等技术及安全功能，成为新型工业网关。如有需要还可增加光接口，兼有工业PON网关作用。新型5G工业网关+鸿蒙操作系统以白纸方式改造企业内网，同时可嵌入OPC-UA，兼容现有企业网。5G新型工业网关不仅提供现场级功能，还可含过程控制与生产管理级、网络与业务应用级功能、推动工厂内网向扁平化、IP化、智能化发展，实现IT与OT的无缝融合。
邬贺铨表示，开发适应企业内网特点的网络架构时应注意，5G to B可星型或树状接入（含D2D接力）或架设无线总线，D2D可能成为较常用模式（信令经核心网）。云化基站（或BBU），可具有UPF和部分UGC功能，可移动，可集成边缘计算，缩短时延。核心网下沉到企业，主要业务中介在车间，上行业务需更大带宽，并对时延与确定性较为敏感。由于越区切换很少，因此无需考虑漫游与计费，更重视安全和高可靠，必要时可牺牲频谱与带宽利用率来保证安全可靠。实际应用中车间可能只有单基站，但仍需提供室内精确定位。
为此针对企业内网开发了轻型新空口（NR-Light)支持中速低时延应用，在10~20MHz带宽中提供上下行速率50/100Mbps，时延5~10ms。通过减少基站侧的TX/RX天线数量、在FDD中只进行半双工操作、减少盲解码次数降低PDCCH复杂性、扩展不连续接收功能，降低设备复杂性和功耗。
