2020年面向URLLC场景的无线网络能力白皮书（22页）.pdf

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1、在以汽车制造为代表的重型离散制造业中，汽车焊装产线是机器人参与最多，自动化程度最高的制造产线。机器人机械臂的末端具备工业以太数据接口，可扩展连接各种外挂 I/O(如抓手、焊枪等)以完成不同的任务。一方面，机器人机械臂的末端工业以太数据通信接口在多任务切换场景中由于需要与不同外挂 I/O 间频繁插拔切换易造成通信接口磨损导致通信失败;另一方面，机器人在重复性大角度旋转作业场景中对工业以太数据线频繁进行拉伸、旋转加速线缆老化导致潜在断线风险。经汽车行业专家估计，更换一条标准波纹软管平均需要 5 个小时，汽车制造商需要付出 300 万美元的成本1。因此，机器人 PLC 与其外挂 I/O

2、的传统工业以太数据线使用 5G 无线化替代有着清晰的客户价值，会为客户节省由于工业以太线损维护的巨额成本。为满足行业客户对上行峰值速率、上行容量、上行边缘速率的高要求，5G 行业网可引入 3U1D 帧结构、上行载波聚合、补充上行(SUL，Supplementary Uplink) 技术等三种增强技术。5G 网络采用灵活帧结构设计，行业网可按需采用上行时隙配比多的帧结构。以为例，行业网如采用 3U1D1S 帧结构，上行资源较公网典型配置增加 3 倍，可显著提升网络的上行速率和上行容量，现网实测单载波上行峰值可达 747Mbps。载波聚合(CA，Carrier Aggregation)是 4/5G 增强技术之一，通过将多个载波聚合起来同时传输，大幅提升上下行性能。CA 包括频带内和频带间，R16 协议进一步增强，支持非同步的载波间聚合和终端 1T 到 2T 间的天线轮发。以中国移动为例，2.6GHz 频段共有 160MHz 带宽，两载波聚合上行理论峰值速率可达 400Mbps，2.6G+4.9G 跨频段载波聚合上行理论峰值速率可达 500Mbps，通过更多频段的载波聚合还可进一步提升性能。

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