5G技術在工業互聯網領域的應用研究

王光宇

【摘要】工業互聯網已經成為第四次工業革命的關鍵性基礎，而信息通信技術正朝著5G方向發展，如果將二者融合在一起就構成“5G+工業互聯網”，為經濟社會數字化轉型提供可靠支持。在5G技術的推動下，工業制造從傳統的單點、局部信息技術應用邁向網絡化、數字化、智能化階段。基于此，本文論述了5G技術在工業互聯網領域應用的策略。

【關鍵詞】5G技術? 工業互聯網領域? 應用

工業在過去的發展歷程中，互聯網工程發揮著不可估量的作用，而互聯網技術的進步也逐步更新變化中，特別是互聯網技術到了現今的發展時期，已經演變出5G擁有較高傳送速率的先進科學技術，對工業互聯網的作用產生著相當深遠的作用，所以，在此篇文章中，我們深入詳細地探究了工業互聯網的影響力，進而推動工業互聯網領域的可長遠穩定進步。

一、工業互聯網概述

工業互聯網，我們簡單從字面上就可以理解，就是工業領域運用互聯網。從另一個層面來講以互聯網技術為輔來進行工業生產，其給工業帶來柔性連接與扶持。從小的方面來講，將互聯網技術引入于工業生產中，比如監測設備的運轉情況，加快生產速率。從這些層面上來講工業互聯網使設備、生產線更加信息化。從大的方面來講，只要與工業生產相關的互聯網運用都可歸屬于工業互聯網，由于工業生產是一個程序多、流程繁瑣、而且分離不開實物實體的復合作業。

二、5G技術分析

SDN是軟件工程網絡的英文簡稱，其創建的網絡框架有別于傳統的方式，其使網絡設備的控制面與數據的轉發面能夠獨立行使功能，控制流量更加有效，也不會出現控制設備與其他層面的運用形成沖突，這樣日后的網絡維修更加容易，基本可滿足各種各樣的要求;NFV是網絡功能虛擬化的簡稱，同時，我們從名字的本義來看NFV主要是通過一定的手段來借助虛擬設備和虛擬化的方式來展開操作，進而不再使用過去專屬的硬件設備。通過這樣的方式來使網絡資源量可依客戶的要求來做出一定的彈性的變化，縮減硬件設備中所帶來的不必要損失;NOMA。NOMA關鍵指的是接入非正交多址，其主要大范圍的運用于1G到4G時代網絡背景下，由于它能完成由一個簡單的基站就可同時使不同的用戶來進行通訊，使用起來相當便捷;CDN。CDN主要是指內容分布網絡，它主要在網絡產生擁堵情況的時候發揮著重要的作用，比如說，它可以通過在網絡中建立多個緩存服務器，來提高網絡信息傳遞的高效性和穩定性;MMWCommunication。這種技術在中文中稱作大規模天線技術，關鍵是多創建基站天線陣列來處理5G技術因天線的收發面窄的不足之處。其同時能夠最大化的利用空間，不會出現天線間的干擾情況。

三、5G技術在工業互聯網領域的應用策略

（一）5G高速網絡

從運用優勢來講，5G網絡傳送速度極快、超低延時，同時帶寬大，得到了全世界的認可，工業互聯網會成為社會移動互聯網不可或缺的一部分。工業互聯網的應用，提升了工廠生產的智能化效率，同時提高了設備精度，對于樹立企業品牌和提升核心競爭力有很大幫助。

（二）5G無線環境

在工業互聯網不斷推進的過程中，對于網絡的穩定性和傳輸質量要求更高，5G網絡環境有效降低了外界的干擾，推動無線連接、WiFi及藍牙技術的發展。高質量的5G無線環境有助于降低應用單位大規模布線，同時提升維護和運營效果。在工業生產過程中，由于車間設備較為復雜，5G無線環境能夠提升設備之間的信息交互能力，實現設備與人、設備與設備之間的有效連接。在工業生產中，可以利用移動終端進行遠程控制，促進設備之間的高度協同，發揮工業互聯網的實際效果。

（三）萬物互聯在工業互聯網領域的應用

現今運營的萬物互聯不但可完成物與物間的聯結，還可完成人、機、系統的交互運用。如果在互聯網領域引入5G技術，那么能夠更好的聯接萬物網，工業互聯網和移動互聯網。

（四）SDN技術

工業互聯網在發展時不僅僅面對獨立的企業，而是要注重行業之間的有效互連，為信息的共享和應用搭建平臺，能減少同質化競爭，降低資源供應成本。當今時代，網絡標準更加多樣化，信息傳輸限制了企業的發展。異構網絡導致工業互聯網布置起來更加困難而且需要投入較多的資金，SDN使工業互聯網的通信越加高效，操作設備越加便利，控制面與轉發面單獨進行，進而使運用層網絡和設備處于不可見狀態，在應用時不需要進行專門的配置，通過軟件就能完成相應的操作。

（五）NFV在工業互聯網領域的應用

NFV僅使用標準服務器和相應的軟件，就能完成傳輸專用網絡設備的效果，不再受到專用硬件的局限，在標準通用設備普及的過程中，能夠在很大程度上降低硬件的使用成本，推動工業互聯網的有序開展。不僅如此，NFV的思想還將為工業互聯網的軟件定義機器技術帶來突破。

四、結語

總而言之，從當前5G通信網絡的發展趨勢來看，其重點不是取代傳統的4G網絡，而是應用在工業互聯網中，推動經濟模式的轉型。5G為工業互聯網帶來的不僅僅是制造業制造水平的變革，而是將制造業形成統一的整體，5G讓工業互聯網融入未來移動互聯網的懷抱。

參考文獻：

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