5G及其功能的更新，在连接领域占据了主导地位。任何连接的发展都会极大地影响各行各业的各种组织，而5G有望改变个人和工业的连接。或许是因为围绕5G的热议，5G在短时间内实现了极高的采用率。统计数据显示，在可预见的未来，这种增长轨迹可能会持续下去。到2021年，全球5G用户将达到2.36亿，预计到2025年将增长到30亿。5G的快速增长在很大程度上可归因于其多功能性，以及个人和工业连接的应用。
什么是工业5G?
5G(第五代网络)为全球无线连接设定了新标准。虽然它延续了之前的四代网络，但5G是一个全新的网络，旨在创建一个包括设备、机器和其他对象的互连网络。5G规范由3GPP(第三代合作伙伴计划)制定，以确保其协议符合工业标准。新网络将改变我们在个人生活和工业领域使用移动设备的方式。工业5G这个术语是为了捕捉应用于工业流程、系统和设备的5G框架、架构和原则的概念而创造的。
工业5G将为工业提供一个适用于各个领域的通用框架，包括运输、制造和物流。5G已被用于开发利用预测技术的智能互联工厂，并创建利用互联系统的智能车辆。随着5G的发展，其将提高效率和性能，连接新的产业，并以新的应用赋能工业增长。
5G具有三个主要构建模块，每个模块都服务于独特的用例。这些模块是eMBB(增强型移动宽带)、URLLC(超可靠低延迟通信)和mMTC(海量机器类型通信)。下面，我们将更深入地讨论它们及其在工业5G中的应用。
工业5G的5大主要优势
除了在工业环境中的各种特定用例之外，5G为工业行业带来诸多优势。其提供的五个主要优势包括：
1、提高通信速度和可靠性
5G的主要优势之一是，由于eMBB速度大大提高，比4G甚至4.5G网络快10~100倍。这些优势意味着5G网络上的通信可以实时进行，没有延迟。这种优势对于依赖时间的行业来说是无价的，例如制造业，允许决策者实时响应物联网设备收集的数据。其他示例包括辅助工作，其中5G可以为服务技术人员提供额外的服务和维护视听信息，以及工业边缘，其中5G可以在边缘设备和云之间实现顺畅的数据交换。
此外，5G通过其URLLC提高了可靠性。URLLC可实现超过99.999%的超高网络可靠性和极低的数据包传输延迟(1毫秒)。制造商可以从URLLC中受益，以实现工厂流程自动化，并实现更高的生产率和可靠性。此用例的一些工业示例包括自动化(自动引导车辆系统(AGV)在内部物流中的操作)和移动设备(具有通信功能的系统组件和移动设备，如工业平板电脑、现场PG、RFID扫描仪)。
边缘计算还可以实现低延迟，因为其将计算能力从核心网络和集中式云架构转移到边缘。其目标是降低延迟，并提高关键任务应用的性能。
网络可靠性对任何行业都至关重要，也是5G的核心特征之一。当使用不可靠的网络时，任何网络都无法维持正常运行，避免中断对于防止延迟或对生产、交付、收入和客户满意度产生负面影响至关重要。
2、提高灵活性和可扩展性
5G的设计考虑了专业系统。凭借透明度、模块化和开放标准，制造商现在可以考虑如何连接其工厂。其强大的功能使大型制造商能够依靠网络来实现许多高密度设备的运行目的。此外，5G提供大带宽，使企业能够快速扩展连接设备的数量。制造过程可以迅速改变，从而实现更灵活的生产设置，随时可以根据需要扩大或缩小规模。与主要为公共网络设计的4G不同，5G允许在生产工厂中使用专用网络，并根据业务需求提供对工厂连接的完全控制。
3、启用网络分段
网络分段是一种架构，可以在同一物理基础设施上使用多个独立的逻辑网络。每个分段充当其网络，旨在满足特定应用设置的需求。如上述示例，一个计划可以使用相同的物理基础设施来提供URLLC应用，例如自主机器，以及eMBB应用，例如为服务技术人员提供增强现实。这样，每个应用都能满足其要求，但仍位于与计划的其他“网络”相同的基础设施中。
4、更多工业自动化
尽管自动化已经开始与旧网络一起发展，但5G将把自动化提升到一个新的水平，实现智能自动化但相互连接的工业生产，也称为工业4.0和智能工厂。有效的智能技术需要许多传感器，使设备能够适应周围环境。这些传感器占用大量带宽，但借助5G，它们收集的传感输入可以传输到云端，从而获得无限的计算能力。这种交换只有通过能够提供高速度、高容量和低延迟的网络实现，这是前几代网络无法提供的。
5G具有必要的速度、可靠性和容量来支持庞大的传感器网络，并加速自动化智能技术的能力和采用。高速无线通信就像无缝且可扩展的连接与机器、传感器和用户之间的桥梁。除了能够从机器收集数据外，5G还引入了机器控制机器人、无人机和自动导引车(AGV)的能力。
5、更强的安全性
在过渡到和实施5G时，考虑到这一过程涉及从网络迁移到云中心，以及考虑其支持的更大规模运营，安全性尤为重要。5G的设计考虑到了安全性，许多核心属性，例如身份管理和隐私，都支持安全性。
