5G 기술을 설명하는 비디오
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산업용 5G란 정확히 무엇입니까?

5G는 높은 수준의 안정성과 보안을 동시에 제공하면서 요구 사항에 따라 기가비트 범위의 엄청난 대역폭, 실시간 기능 및 많은 수의 참가자를 약속하는 새로운 셀룰러 표준입니다.

3G 및 4G와 같은 이전 셀룰러 세대와 달리 5G는 처음으로 산업 부문의 요구를 충족하므로써 기계와 애플리케이션 간의 인텔리전트 무선 통신을 보장할 수 있습니다. 산업용 5G를 사용하면 모바일 또는 매우 유연한 애플리케이션에서 유연하고 지속 가능한 네트워크 연결을 위한 모든 전제 조건을 충족하는 개인 네트워크를 구축할 수 있습니다.

산업용 5G는 특히 Industry 4.0 분야에 이상적입니다. 높은 수준의 유연성, 다목적성, 유용성 및 효율성을 갖춘 5G는 Industry 4.0, 스마트 팩토리 및 산업용 사물 인터넷(IIoT)을 가능하게 할 것입니다.

산업용 5G의 특성을 보여주는 삼각형 및 삼각형 내에서 개별 적용 분야의 할당

산업용 5G의 다양한 특성을 애플리케이션에 따라 사용할 수 있습니다.

5G 기술의 기능 및 특성

산업용 5G는 이전 셀룰러 표준에 비해 몇 배 더 높은 수준의 성능을 사용자에게 제공합니다. 낮은 대기 시간(URLLC, Ultra-Reliable Low-Latency Communication), 높은 연결 밀도(mMTC, massive Machine Type Communication) 및 대역폭(eMBB, enhanced Mobile Broadband)과 같은 특성과 함께 이 기술은 포괄적인 IIoT 연결, 더 높은 수준의 유연성 등과 같은 속성을 제공합니다.

그러나 산업용 5G가 이러한 최상급 기능을 모두 한 번에 제공하지는 않습니다. 대신 이러한 속성을 각 적용 분야에 정확하게 할당하고 개별 리소스를 개인 5G 네트워크에 연관시킬 수 있게 합니다. 따라서 애플리케이션에 따라 사용할 수 있는 삼각형의 기능을 제공합니다.

즉, 오늘날 각기 다른 요구 사항으로 인해 댜앙한 무선 기술(WLAN, WirelessHART, GSM, LTE 등) 또는 유선 기반 미디어까지도 사용되지만 미래에는 각 애플리케이션에 맞게 조정되는 일관된 개인 5G 네트워크를 설정할 수 있을 것입니다.

개인 네트워크 – 산업 부문을 위한 기회

산업 분야에서는 사설망을 구축하여 5G 네트워크 자체의 특성과 안정성을 제어할 수 있는 능력이 5G 기술의 특징입니다. 여기서 개인 네트워크는 공용 네트워크와 구별되는 것으로 간주됩니다. 따라서 NPN(비공용 네트워크) 또는 로컬 네트워크라고도 합니다.

개인 5G 네트워크에서는 공장 또는 사유 재산에 조명을 비추기 위해 여러 안테나가 5G 기지국에 연결됩니다. 이는 통신 인프라가 완전히 독립적이라는 것을 의미합니다. 애플리케이션의 무선 장치는 공용 셀룰러 네트워크가 아닌 독립적인 무선 네트워크에 연결됩니다.

개인 산업용 5G 네트워크를 통한 공장 자동화의 무선 네트워킹

공장 자동화의 무선 네트워킹

개인 네트워크의 이점은 기업이 요구 사항에 맞게 데이터 트래픽을 유연하게 추적, 저장, 분석, 전달 및 구성할 수 있다는 것입니다. 따라서 이전의 무선 솔루션에 비해 뛰어난 이점을 제공합니다. 기존 솔루션의 경우 라이센스가 필요 없는 주파수 대역을 사용할 수 있었으며 주파수 스펙트럼이 많이 사용되는 경우 그에 따른 성능 손실을 감수해야 했습니다.

이 버전의 완전히 격리된 개인 5G 네트워크 외에도 개인 및 공용 네트워크가 공통 리소스(예: 기지국 또는 네트워크 제어 작업)를 공유하는 하이브리드 형태가 있습니다. 또한 개인 기지국을 공용 네트워크에 완전히 통합할 수도 있습니다. 이 경우 서비스 품질을 보장하기 위해 네트워크 슬라이싱 또는 APN 등을 통해 "가상 사설망 리소스"를 실현할 수 있습니다.

산업용 5G의 적용 분야

원칙적으로 산업용 5G에 대해 상상할 수 있는 무수히 많은 적용 분야가 존재합니다. 시스템의 높은 확장성 및 적응성 덕분에 다양한 요구 사항을 가진 광범위한 애플리케이션을 통합할 수 있습니다.

산업용 5G의 다양한 적용 분야 개요: 인프라, 에너지, 프로세스 자동화 및 공장 자동화
공장 자동화
원격 서비스, 전기 모노레일 시스템 컨베이어, 자율 시스템 제어 및 모니터링, 모바일 엔드 장치 연결, 센서 기술을 위한 표준화된 연결, 기계 및 시스템을 상위 레벨 네트워크에 통합
프로세스 자동화
사전 예방적 유지 관리, 개체 추적, 시스템 상태 모니터링, 제품 모니터링, 증강 현실, 시스템 자산 관리, 원격 서비스, 화재 및 가스 경보
인프라
용수/폐수 네트워크에서의 모니터링, 분산된 트래픽 네트워크에서의 모니터링 및 제어, 교통 신호, 비디오 감시(공공 안전)
에너지
분산 전원 그리드에서의 모니터링 및 스위칭 작업
5G Alliance for Connected Industries and Automation 로고

5G-ACIA는 5G 개발에서 산업 부문의 이익을 대변합니다.

산업용 5G 분야에서 피닉스컨택트의 노력

피닉스컨택트는 Quectel 및 Ericsson과 협력하여 개인 5G 네트워크의 로컬 산업용 애플리케이션을 위한 최초의 산업용 5G 라우터를 개발했습니다. 이 5G 라우터를 사용하면 기계, 컨트롤러 및 기타 장치와 같은 산업용 애플리케이션을 개인 5G 네트워크에 연결하여 리소스 활용도, 우선 순위 및 동작 측면에서 조정할 수 있습니다.

또한 피닉스컨택트는 5G-ACIA(5G Alliance for Connected Industries and Automation) 기구에서 창립 멤버이자 이사회의 일원으로서 적극적으로 참여하고 있습니다. 이 기업 연합회는 5G의 표준화 및 규제에 있어 업계의 이익을 대변하기 위해
노력하고 있습니다. 5G-ACIA의 목표는 산업용 5G와 관련된 기술, 규제 및 상업적 측면을 논의하고 평가하는 것입니다.

산업 분야에서 5G의 발전

5G는 수년간 논의되어 왔고 대부분의 국가에서 사용 빈도가 증가했지만 산업 부문에서 5G의 잠재력이 완전히 활용되지는 않고 있습니다. 이는 5G가 세부적으로 구체화되어 시장에 출시된 기술이 아니기 때문입니다. 오히려 서로 다른 기능을 가능하게 하는 여러 단계 또는 절차에 걸쳐 진행되고 있습니다.

첫 번째 단계는 2018년 말에 릴리스 15에서 시작되었으며 이를 통해 광범위한 대역폭을 사용할 수 있게 되었습니다. 두 번째 단계는 2020년 7월에 높은 연결 밀도를 선보인 릴리스 16과 함께 시작되었습니다. 현재 세 번째 단계는 2021년 12월에 진행될 것으로 예상됩니다. 이후의 릴리스 17은 높은 수준의 안정성 및 짧은 지연 시간과 같은 기능을 보장할 것입니다.

피닉스컨택트는 일관된 5G 솔루션을 제공하고 가능한 한 빨리 최신 표준을 장치에 통합하기 위해 5G 인프라 제공업체와 협력하고 있습니다. 따라서 고객은 항상 최신 상태를 유지할 수 있습니다.

새로운 추가 통신 기술 필드에 이르기까지 일관된 통신

OPC UA, TSN, SPE 및 5G와 같은 새로운 통신 표준이 현재 다양한 위원회와 표준화 프로젝트에서 작성되고 있습니다. 그러나 이러한 새로운 기술을 서로 독립적인 것으로 간주해서는 안되며 오히려 이러한 기술은 미래의 통신을 함께 만들어 갈 것입니다.
산업 통신 기술 분야에서 30년 이상의 경험을 보유한 기술 선도 업체인 피닉스컨택트는 모든 주요 표준화 위원회에 적극적으로 참여하고 있습니다. 피닉스컨택트는 이러한 위원회에서 자동화를 위한 새로운 제조업체 간 통신 표준을 만드는 데 도움을 제공하고 있습니다.

피닉스컨택트 웹 페이지에서 새로운 표준에 대해 자세히 알아보십시오.