Mi az az Industrial 5G?
Az 5G olyan mobiltelefon-szabvány, amely a követelményektől függően gigabites nagyságrendű hatalmas sávszélességet, a valós idejű működés képességét vagy nagyszámú résztvevőt ígér, rendkívül nagy megbízhatóság és biztonság mellett.
A korábbi mobiltelefonos generációkkal (pl. a 3G és a 4G) szemben az 5G elsőként felel meg az ipari követelményeknek is, ami által képes garantálni az intelligens vezeték nélküli kommunikációt a gépek és az alkalmazások között. Az Industrial 5G segítségével pl. magánhálózatokat is meg lehet valósítani, így a mobil vagy rendkívül rugalmas alkalmazások rugalmas és jövőálló hálózatba kötésének minden előfeltétele teljesíthető.
Az Industrial 5G tulajdonképpen az Ipar 4.0 területéhez sorolható be. Nagymértékű rugalmassága, sokoldalúsága, használhatósága és hatékonysága révén az 5G lehetővé teszi az Ipar 4.0, az intelligens gyárak és az Industrial Internet of Things (IIoT, a dolgok internete az iparban) megvalósulását.
Az Industrial 5G különböző tulajdonságait az alkalmazástól függően lehet hasznosítani
Az 5G technológia jellemzői és tulajdonságai
Az Industrial 5G a felhasználóknak a teljesítőképesség sokszorosát kínálja a korábbi mobiltelefon-szabványokhoz képest. Az olyan jellemzők mellett, mint az alacsony késleltetési idők (ultra-reliable low-latency communication − URLLC, rendkívül megbízható alacsony késleltetési idejű kommunikáció), a nagy összeköttetési sűrűség (massive machine type communication − mMTC, tömeges gépi típusú kommunikáció) és a nagy sávszélesség (enhanced Mobile Broadband − eMBB, továbbfejlesztett mobil szélessáv), ez a technika további hasznos tulajdonságokat kínál − ilyen az átfogó IIoT csatlakoztathatóság és a nagyobb rugalmasság.
Az Industrial 5G azonban az összes szuperlatívuszt nem egyszerre kínálja, hanem sokkal inkább ezeknek a tulajdonságoknak a mindenkori felhasználási területekhez való hozzárendelését, valamint az egyes egyedi erőforrásoknak a lefoglalását teszi lehetővé az 5G magánhálózatban. Ezáltal a funkciók háromszögét kínálja, amelyeket az alkalmazási lehetőségek függvényében lehet használni.
Ez a következőket jelenti: ahol ma még a különböző követelmények alapján sokféle különböző rádiós technológiát (pl. WLAN, WirelessHART, GSM, LTE stb.), sőt akár vezetékes hordozókat is használnak, ott a jövőben egyetlen átfogó 5G magánhálózat lesz alkalmazható, amelyet az adott alkalmazáshoz lehet illeszteni.
Magánhálózatok – esély az ipar számára
Az ipar számára az 5G technológia fontos sajátossága abban áll, hogy magánhálózatokat lehet felépíteni, és így a felhasználó maga vezérelheti az 5G hálózat tulajdonságait és megbízhatóságát. A magánhálózatokat meg kell különböztetni a nyilvános hálózatoktól. Ezért ezeket nem nyilvános hálózatoknak (non-public networks, NPN) vagy helyi hálózatoknak is nevezik.
Az 5G magánhálózatnál az 5G bázisállomáshoz több antennát csatlakoztatnak, pl. egy üzemcsarnok vagy egy magánterület kivilágításának céljára. Ezáltal egy teljesen önálló és komplett kommunikációs infrastruktúra jön létre. Az érintett vezeték nélküli készülékek nem a nyilvános mobiltelefon-hálózaton, hanem a saját rádiós hálózaton keresztül kapcsolódnak össze.
Vezeték nélküli hálózatba kötés a gyárautomatizálásban
A magánhálózatok előnyei abban foglalhatók össze, hogy a vállalatok tetszés szerint követhetik, tárolhatják, elemezhetik, irányíthatják és rugalmasan konfigurálhatják az adatforgalmat. Ezáltal az 5G döntő előnyt kínál az eddigi rádiós megoldásokhoz képest, amelyek a licencdíjmentes rádiós hullámsávokat a best effort (legnagyobb erőfeszítés, hibajavítás nélkül) elv alapján használják, és a rádiós spektrum erős telítettsége esetén teljesítményveszteségeket kénytelenek elszenvedni.
Az 5G magánhálózat ezen teljesen elszigetelt változata mellett léteznek olyan kevert formák is, amelyeknél a magánhálózat és a nyilvános hálózat közös erőforrásokon osztozkodik − ilyen erőforrás pl. a bázisállomás vagy a hálózatvezérlési feladatok. Lehetőség van a magán bázisállomás nyilvános hálózatba való teljes integrálására is. Ebben az esetben a quality of service (a szolgáltatás minősége) lehetővé tételére a „virtuális magánhálózati erőforrásokat“ pl. a network slicing (hálózatszeletelés) vagy az APN révén lehet megvalósítani.
Az Industrial 5G felhasználási területei
Az Industrial 5G számára végtelen sok alkalmazás elképzelhető. A rendszer nagyfokú méretezhetőségének és illeszthetőségének köszönhetően a legkülönbözőbb követelményeket támasztó alkalmazások is bevonhatók:
Az 5G-ACIA az ipar érdekeit képviseli az 5G fejlesztése során
Elkötelezettek vagyunk az Industrial 5G területe iránt
A Phoenix Contact a Quectel és az Ericsson vállalatokkal közösen fejlesztette ki az első ipari 5G routert az 5G magánhálózatokban megvalósított helyi ipari alkalmazásokhoz. Ezen 5G router segítségével az ipari alkalmazásokat, például a gépeket, vezérlőket és egyéb berendezéseket 5G magánhálózatba lehet kötni, és így össze lehet hangolni azok erőforrás-használatát, prioritását és viselkedését.
Ezenkívül a Phoenix Contact az 5G-ACIA (5G Alliance for Connected Industries and Automation, 5G szövetség az összekapcsolt iparágakért és az automatizálásért) egyik alapítója és aktív tagja, illetve tagot ad az igazgatóságba. A vállalatoknak ez az összefogása arra törekszik, hogy képviselje az ipar érdekeit az 5G szabványosítása
és szabályozása terén. Az 5G-ACIA további célja az Industrial 5G műszaki, szabályozási és üzleti szempontjainak megvitatása és kiértékelése.
Így folytatódik az 5G menetelése az iparban
Noha az 5G már évek óta szóbeszéd tárgya és a frekvenciákat időközben már a legtöbb országban árverésen értékesítették, az ipari 5G témaköre még sokáig nem merül ki. Hiszen az 5G nem olyan technika, amelyet egyszer definiálnak, majd utána a piacra kerül. Sokkal inkább több lépésben ill. fázisban dobják piacra, amelyek különböző funkciókat hoznak magukkal.
Az első fázis a 2018-as év végén kezdődött a Release 15 változattal, amely nagy sávszélességet bocsátott rendelkezésre. A második lépés 2020 júliusában történt a Release 16 változattal, amely a nagy összeköttetési sűrűség funkcióját hozta magával. 2022-ben következett a harmadik lépés a Release 17 változattal, ami kis késleltetési időket tett lehetővé.
A Phoenix Contact együttműködik az 5G infrastruktúra-szállítókkal abból a célból, hogy átfogó 5G megoldásokat kínálhasson, és a legújabb szabványokat a lehető leggyorsabban integrálhassa a készülékeibe. Így Ön mindig a legkorszerűbb technikát alkalmazhatja.
További új kommunikációs technológiák Átfogó kommunikáció egészen a terepig
Sok testületben és szabványosítási projektben jelenleg is dolgozunk új kommunikációs szabványokon; ilyen pl. az OPC UA, TSN, SPE és 5G. Ezek az új technológiák azonban nem tekinthetők egymástól függetlennek, hanem együtt jelentik a jövő kommunikációját.
,A Phoenix Contact, mint az ipari kommunikációs technika területén több mint 30 éves tapasztalattal rendelkező technológiailag vezető gyártó, részt vesz az összes fontos szabványosítási testület tevékenységében. Ott másokkal együtt alakítjuk ki a jövő gyártóktól független, új kommunikációs szabványát az automatizálás számára.
Tudjon meg többet ezeken az oldalakon az új szabványokról.
