Industrial Internet Empowered by 5G and More
摘 要
随着移动机器人、无人机、虚拟现实XR（AR/VR/MR）等应用引入工业4.0，工业互联网必
须要支持无线网络技术，以便支持未来工厂实现灵活、自动化和智能化、定制化的生产。5G
网络具有灵活的网络接口支持超宽带、高可靠低时延及大规模机器通信的性能，原生云网络架
构以及支持非公网等能力，将是下一代工业互联网的最好选择。
在2018年6月冻结的5G第一版本标准，主要定义了5G基本网络架构和超宽带性能，而支持高
可靠低时延和大规模机器通信等工业互联网所需要的性能，则刚开始在版本16及其演进版本17
或18中研究，预计于2020年3月、2021年中或2022年中冻结。
本白皮书介绍了5G工业互联网应用的18个典型应用案例，简述了5G在工业互联网应用的主
要挑战，比如非公网（NPN）、确定性移动通信、网络简化等，并为这些挑战以及工业互联网
的新应用提供了部分关键技术和解决方案。
频谱是5G在工业互联网应用的首要需求。当前，德国、英国、日本等已经规划或发布了用
于工业互联网的专用频谱，主要为3.7-4.2GHz频段，在5G核心频段的附近，目的是利用5G成
熟的产业生态来节省工业互联网的应用成本和进入市场的时间。频谱的分配政策也是一个重要
话题。部分传统的工业企业对自己拥有工业网络（即专有频谱，独立运营网络）有强烈的意愿，
主要考虑网络要能更加安全和有效地支持工厂的自动化生产和业务。而通信运营商在建设和运
营5G非公网（NPN）方面有很强的能力和意愿，这种情况下5G非公网的频谱是通过与公众移
动网络共享获得的，好处是能最大化5G频谱的利用率。我们建议尽快启动中国用于工业互联
网频谱需求的研究，并同工业企业、通信企业、政策制定者等相关利益方一起制定频谱分配政
策，满足工业互联网生产数据和企业信息的安全和效率要求，同时最大化5G频谱的利用率。
将新增的5G工业互联网频谱指配给通信运营商并为大多数工业企业共享使用，应当是当前中
国频谱分配方案（特别是对中小型工业企业）的最好选择。
另外，我们建议中国ICT/OT产业更紧密合作，为3GPP Release16/17/18提供更多的5G工业互
联网技术和标准，包括网络简化、Light-NR技术、人工智能/机器学习在工业互联网的应用等，
并推动5G全球工业互联网频谱分配的统一化。
