Wi-Fi7+5G雙重布局 智能工廠加速邁入新階段

　　今天，柔性生產(chǎn)成為智能工廠的重要特征之一。柔性生產(chǎn)不僅需要解決不同廠家、不同型號(hào)的設(shè)備在智能工廠中協(xié)同工作難題，還需要實(shí)時(shí)采集大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，以支持柔性生產(chǎn)決策。同時(shí)，柔性生產(chǎn)要求供應(yīng)鏈具有高度的靈活性和響應(yīng)速度。

　　在柔性生產(chǎn)中，許多設(shè)備需要實(shí)時(shí)交互信息，涉及到大量的數(shù)據(jù)傳輸，穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)連接至關(guān)重要。5G憑借其低時(shí)延、高帶寬、高可靠性和大規(guī)模連接能力，推動(dòng)生產(chǎn)模式變革并助力智能化升級(jí)。然而，5G信號(hào)由于使用的高頻段毫米波在穿透障礙物時(shí)衰減較大，在室內(nèi)的覆蓋可能存在一定的局限性。Wi-Fi信號(hào)在室內(nèi)的覆蓋能力通常較強(qiáng)，尤其是在建筑物內(nèi)部的穿透能力方面更具優(yōu)勢(shì)，兩者可以實(shí)現(xiàn)更好的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，這也造成企業(yè)在生產(chǎn)車(chē)間選擇5G+Wi-Fi的雙重布局。

　　9月4日，在2024品智聯(lián)接·華為數(shù)據(jù)通信創(chuàng)新論壇上，華為重磅發(fā)布了基于Wi-Fi7技術(shù)打造、面向企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的高品質(zhì)萬(wàn)兆園區(qū)網(wǎng)絡(luò)解決方案和助推方案落地的“星云計(jì)劃”，為企業(yè)生產(chǎn)提供更新的技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)。

　　Wi-Fi7+5G雙重網(wǎng)絡(luò)布局，讓智能工廠加速邁入新階段。

　　Wi-Fi7不是簡(jiǎn)單升級(jí)

　　與Wi-Fi6相比，Wi-Fi7實(shí)現(xiàn)了全面的升級(jí)，有著高吞吐、低延時(shí)、抗干擾、廣覆蓋等眾多優(yōu)勢(shì)。

　　多年來(lái)，無(wú)線通信技術(shù)的迭代演進(jìn)總是迅速的。

　　2019年9月16日，Wi-Fi聯(lián)盟宣布啟動(dòng)Wi-Fi6認(rèn)證計(jì)劃。僅時(shí)隔5年，Wi-Fi7已開(kāi)始滲透更多的行業(yè)應(yīng)用環(huán)境中。Wi-Fi聯(lián)盟預(yù)測(cè)，未來(lái)四年將是Wi-Fi7快速部署關(guān)鍵期，2024年預(yù)計(jì)將有超過(guò)2.33億臺(tái)設(shè)備進(jìn)入市場(chǎng)。到2028年將增加至21億臺(tái)。

　　IDC中國(guó)高級(jí)研究經(jīng)理陳遠(yuǎn)思向中國(guó)工業(yè)報(bào)講道，與Wi-Fi6相比，Wi-Fi7實(shí)現(xiàn)了全面的升級(jí)，有著高吞吐、低延時(shí)、抗干擾、廣覆蓋等眾多優(yōu)勢(shì)。

　　首先，單射頻Wi-Fi6的最高速度為9.6Gbps，而Wi-Fi7速度可達(dá)30Gbps以上。Wi-Fi7的速度提升使得用戶可以更快地下載和上傳大文件。假設(shè)一部高清電影的大小為10GB，在Wi-Fi6的極限網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，下載這部電影所需的時(shí)間約為0.859秒，而在Wi-Fi7的極限網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下僅需要0.286秒。

　　其次，Wi-Fi7將引入CMU-MIMO技術(shù)，最多可支持16條數(shù)據(jù)流，大大提升了網(wǎng)絡(luò)容量和吞吐量，對(duì)于4K&8K視頻、遠(yuǎn)程協(xié)同、視頻會(huì)議等場(chǎng)景都有極大的體驗(yàn)提升。

　　同時(shí)，Wi-Fi7還通過(guò)4096-QAM（正交幅度調(diào)制）技術(shù)、MRU（多用戶資源單元）技術(shù)以及新的協(xié)議優(yōu)化，進(jìn)一步降低網(wǎng)絡(luò)延遲。當(dāng)然Wi-Fi7的安全性能也有大幅提升，在保護(hù)用戶數(shù)據(jù)與隱私的同時(shí)還能優(yōu)化能效，降低能耗，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

　　“當(dāng)前，諸多芯片廠商已經(jīng)推出了Wi-Fi7芯片，各大網(wǎng)絡(luò)廠商也陸續(xù)推出了Wi-Fi7產(chǎn)品。中國(guó)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)在今年已經(jīng)開(kāi)始有一定規(guī)模的Wi-Fi7相關(guān)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品出貨，而Wi-Fi7的消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品也越來(lái)越多，同時(shí)越來(lái)越多的手機(jī)等終端產(chǎn)品都已經(jīng)支持Wi-Fi7標(biāo)準(zhǔn)。”陳遠(yuǎn)思告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)，伴隨著應(yīng)用的推動(dòng)以及相關(guān)產(chǎn)品的就緒，Wi-Fi7的出貨量在今年也將出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)。

　　華為發(fā)布的AirEngineWi-Fi7全場(chǎng)景AP，實(shí)現(xiàn)了帶寬性能3倍提升，單個(gè)移動(dòng)終端接入測(cè)速可達(dá)4.5Gbps，刷新了全球Wi-Fi最快實(shí)測(cè)速率記錄。

　　華為數(shù)據(jù)通信解決方案部部長(zhǎng)楊加園告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)，Wi-Fi7支持在8個(gè)AU/8輛AGV并發(fā)運(yùn)行環(huán)境下，連續(xù)運(yùn)行零丟包，AGV小車(chē)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行；此外，能夠高效提升數(shù)據(jù)傳輸速率，增強(qiáng)供電能力，確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

　　據(jù)中國(guó)工業(yè)報(bào)了解，中宇聯(lián)基于華為Wi-Fi7技術(shù)與產(chǎn)品打造的場(chǎng)景化解決方案，具備動(dòng)態(tài)變焦智能天線、遠(yuǎn)程集中管理運(yùn)維、獨(dú)家無(wú)損漫游等技術(shù)，能夠幫助企業(yè)更加高效、順利地完成Wi-Fi7的部署和應(yīng)用，全面賦能智能辦公、高品質(zhì)零售網(wǎng)絡(luò)、物流及制造領(lǐng)域，切實(shí)推動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展創(chuàng)新和數(shù)智化轉(zhuǎn)型。

　　Wi-Fi7部署應(yīng)用挑戰(zhàn)

　　雖然Wi-Fi7在部署應(yīng)用中還存在著一定的挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)成熟，上下游產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同，Wi-Fi7仍然是未來(lái)智能化制造生產(chǎn)等領(lǐng)域中關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施，并會(huì)得到廣泛應(yīng)用。

　　“在智能制造領(lǐng)域，當(dāng)前客戶部署Wi-Fi最核心的訴求是實(shí)現(xiàn)高可靠的無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用，以滿足智能制造過(guò)程中對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的多樣化需求和極為苛刻的性能要求?！睏罴訄@告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)。

　　智能制造涉及到云平臺(tái)和工廠生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)時(shí)通信、海量傳感器和人工智能平臺(tái)的信息交互，以及人機(jī)界面的高效交互，這些都需要高可靠的無(wú)線通信技術(shù)來(lái)支持。高可靠無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用使得工廠模塊化生產(chǎn)和柔性制造成為可能，同時(shí)簡(jiǎn)化了工廠和生產(chǎn)線的建設(shè)、改造施工過(guò)程，減少大量的維護(hù)工作、降低成本。

　　“通過(guò)提供更高的吞吐率、更低的時(shí)延和Wi-Fi密盾技術(shù)加持下更高的安全，解決了智能制造的安全問(wèn)題和柔性生產(chǎn)需求，同時(shí)增加了很多自研的無(wú)線技術(shù)?！?/p>

　　楊加園向中國(guó)工業(yè)報(bào)分析說(shuō)，例如，射頻濾波技術(shù)、智能天線技術(shù)以及Wi-Fi密盾物理層安全技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了更高的數(shù)據(jù)傳輸速率、更低的時(shí)延和更加安全的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于智能制造中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和快速響應(yīng)至關(guān)重要。這些技術(shù)的進(jìn)度不僅提升了網(wǎng)絡(luò)性能，也提升了生產(chǎn)效率。

　　在國(guó)內(nèi)，尤其是在制造生產(chǎn)等關(guān)鍵領(lǐng)域，Wi-Fi7的部署應(yīng)用面臨著一些挑戰(zhàn)，陳遠(yuǎn)思向中國(guó)工業(yè)報(bào)指出，主要包括以下幾個(gè)方面：

　　在頻譜資源分配方面，Wi-Fi7的高性能實(shí)現(xiàn)需要6GHz頻段的支持，但目前國(guó)內(nèi)6GHz頻段的頻譜劃分尚不清晰。頻譜資源的分配問(wèn)題將直接影響Wi-Fi7的部署速度和覆蓋范圍。

　　在硬件設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)方面，為了實(shí)現(xiàn)Wi-Fi7的高性能，需要更新硬件設(shè)備、升級(jí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，這對(duì)于一些已經(jīng)投入大量資金建設(shè)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，可能是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。

　　在兼容性和互操作性方面，由于Wi-Fi7是新一代無(wú)線技術(shù)，需要與其他代際的無(wú)線產(chǎn)品以及可能存在的5G網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行融合應(yīng)用。這需要在部署過(guò)程中進(jìn)行充分的測(cè)試和驗(yàn)證，以確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。

　　“雖然Wi-Fi7在部署應(yīng)用中還存在著一定的挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)成熟，上下游產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同，Wi-Fi7仍然是未來(lái)智能化制造生產(chǎn)等領(lǐng)域中關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施，并會(huì)得到廣泛應(yīng)用?！标愡h(yuǎn)思表示。

　　Wi-Fi7+5G協(xié)同柔性生產(chǎn)

　　Wi-Fi7同樣支持無(wú)線連接，在5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到或不適合的區(qū)域，Wi-Fi7可作為補(bǔ)充，為一些移動(dòng)設(shè)備或臨時(shí)設(shè)備提供靈活的網(wǎng)絡(luò)接入，進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)備組網(wǎng)的靈活性。

　　近年來(lái)，國(guó)家大力推進(jìn)5G全鏈接工廠的建設(shè)。自2019年國(guó)家發(fā)布《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進(jìn)方案》以來(lái)，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”一直被定為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略。2022年，《5G全連接工廠建設(shè)指南》的發(fā)布進(jìn)一步加速了5G工廠的建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。截至2023年底，已有300個(gè)項(xiàng)目被納入《2023年5G工廠名錄》。

　　Wi-Fi7同樣支持無(wú)線連接，在5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到或不適合的區(qū)域，Wi-Fi7可作為補(bǔ)充，為一些移動(dòng)設(shè)備或臨時(shí)設(shè)備提供靈活的網(wǎng)絡(luò)接入，進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)備組網(wǎng)的靈活性。

　　中國(guó)聯(lián)通研究院無(wú)線技術(shù)研究中心總監(jiān)李福昌告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)，智能工廠的現(xiàn)代化進(jìn)程中，5G和Wi-Fi7技術(shù)的結(jié)合為實(shí)現(xiàn)高效、靈活的制造環(huán)境提供了新的可能性。兩者各有其技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)有效的協(xié)同合作，可以極大地提升工廠的智能化水平和生產(chǎn)效率。

　　陳遠(yuǎn)思表示，Wi-Fi7+5G通過(guò)協(xié)同互補(bǔ)，可以更好的滿足智能制造的各種場(chǎng)景化需求。

　　在融合應(yīng)用方面：通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)Wi-Fi7與5G的融合應(yīng)用，可以進(jìn)一步提升智能工廠的生產(chǎn)效率和靈活性。Wi-Fi7適用于室內(nèi)短距離、高密度連接場(chǎng)景，如生產(chǎn)線、倉(cāng)庫(kù)等；而5G則更適用于室外長(zhǎng)距離、高速移動(dòng)場(chǎng)景，如物流運(yùn)輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。兩者可以融合互補(bǔ)，共同構(gòu)建高可靠的智能制造工廠。

　　在自由切換方面：在智能工廠中，移動(dòng)設(shè)備可能需要在Wi-Fi7和5G網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行無(wú)縫切換。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要開(kāi)發(fā)支持多網(wǎng)絡(luò)接入的終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi7網(wǎng)絡(luò)的自由、無(wú)縫切換，做到業(yè)務(wù)無(wú)感知。這樣可以確保設(shè)備在不同網(wǎng)絡(luò)之間的連續(xù)通信和穩(wěn)定運(yùn)行。

　　在智能運(yùn)維方面：Wi-Fi7和5G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維和管理也是保障智能工廠穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。通過(guò)引入智能運(yùn)維系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障預(yù)警和自動(dòng)修復(fù)等功能。這不僅可以提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的效率和質(zhì)量，還可以降低運(yùn)維成本和提高工廠的生產(chǎn)效益。

　　然而，在智能工廠中，要實(shí)現(xiàn)二者的融合，需要精心規(guī)劃頻段的使用，避免頻段間的干擾。同時(shí)，由于兩者的覆蓋能力不同，例如毫米波頻段的5G信號(hào)覆蓋范圍相對(duì)較小且易受阻擋，需要合理安排基站和Wi-Fi7接入點(diǎn)的布局，以確保整個(gè)工廠區(qū)域都能得到有效的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，這是一個(gè)復(fù)雜的工程規(guī)劃問(wèn)題。

　　5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需要投入大量的資金用于基站建設(shè)、核心網(wǎng)部署等，尤其是5G專網(wǎng)建設(shè)，還需要考慮頻段租用、設(shè)備定制等成本。Wi-Fi7網(wǎng)絡(luò)設(shè)備雖然相對(duì)成本較低，但在大規(guī)模部署時(shí)也需要考慮接入點(diǎn)的數(shù)量、布線等成本。在智能工廠中實(shí)現(xiàn)5G+Wi-Fi7融合，需要綜合考慮兩者的建設(shè)成本，如何在滿足生產(chǎn)需求的前提下，合理分配建設(shè)資金，降低總體建設(shè)成本是一個(gè)難點(diǎn)。

　　“隨著5G和Wi-Fi7技術(shù)的不斷成熟，智能工廠將越來(lái)越多地采用這兩種技術(shù)的混合架構(gòu)，5G則作為核心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋大型工廠的整體通信需求，確保高效協(xié)同，提供高QoS（服務(wù)質(zhì)量）業(yè)務(wù)保障；Wi-Fi7可以用于局部?jī)?yōu)化和擴(kuò)展，特別是在中小型區(qū)域的靈活組網(wǎng)和快速部署?！崩罡２蛑袊?guó)工業(yè)報(bào)表示。（耿鵬飛）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)工業(yè)報(bào)

　　【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時(shí)須獲得授權(quán)并注明來(lái)源“中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場(chǎng)。版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀