作者：赵小飞
物联网智库 原创
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导 读
5G不仅仅是通信行业的5G，也是千行百业的5G，在5G标准制定、生态建设等各个环节推进中，不少垂直行业也积极参与其中。垂直行业是未来5G的应用场所，不少垂直行业领军企业很早就向5G相关工作渗透，在很大程度上给5G生态注入了需求的力量，给5G研发带来新的方向，使5G发展形成了需求驱动的路径。这些需求力量中，工业是其中典型的代表，但需求驱动的力量并不仅限于工业。
近日，在工业巨头西门子举办的“数字化企业峰会”上，西门子多位高管对于5G在工业中的作用给予高度评价。西门子工业无线产品主管Sander Rotmensen表示，工业5G将是建设“未来工厂”的重要助力，而西门子SIMATIC自动化业务主管Markus Weinlnder则引用西门子过程自动化首席执行官Eckard Eberle的话，认为5G将成为工业的“游戏规则改变者”。
各行业龙头已经切身感受到了5G给行业发展注入的新的活力，也在不断向着5G通信标准和产业生态中渗透。
工业巨头的5G探索
“在接下来的几年里，5G专网将建立在工业场景中。在那里，企业需要强大的、超高速的高带宽网络，从自动化货架系统和生产线到增强现实和机器人，新的移动通信标准将实时控制每平方公里数十万台设备。工业5G网络预计将于2023年在德国、英国、美国和其他国家投入使用。仅仅几年后，许多公司将能够完全无线联网，由于本地5G网络，他们的生产比以往任何时候都更加高效、自主和灵活。”这是西门子在一篇博文中所描述的未来工厂使用5G的场景。
西门子公司管理委员会成员何睿祺指出：“通过工业5G，无线方式将生产、维护和物流领域全面联网。高数据传输速率、可靠而强大的宽带传输以及超短延迟大大提高了工业价值创造的效率和灵活性。西门子从一开始就采用了这种全新通信标准，并通过开发相应产品线来支持其标准化和工业实施。”
早在2019年11月，西门子就和高通在德国纽伦堡西门子汽车测试中心开展联合概念验证项目，演示在真实工业环境中基于3．7－3．8GHz频段的首个5G独立模式（SA）企业专网。
西门子汽车测试中心5G SA专网（来源：高通）
本次验证项目，能够支持西门子和高通针对未来工业环境中的5G专网无线连接应用，进行技术测试、解决潜在问题、提供最佳解决方案。高通搭建的5G SA测试网络包括5G核心网和带有射频拉远的5G基站，同时提供了5G工业测试终端；西门子提供了实际工业设施，包括Simatic控制系统和IO设备。
实际上，除了西门子以外，奥迪、梅赛德斯－奔驰、巴斯夫、博世等工业领军企业也在积极部署5G工业专网。5G专网的快速发展，在很大程度上得益于德国针对5G专网出台的频谱政策。
早在2018年，德国联邦网络管理局（BNetzA）就发布了规划3700－3800MHz频段用于提供区域无线网络接入业务的征求意见稿，2019年11月正式将3700－3800MHz频段许可用于工业、农业、林业等行业5G专网使用，同时接受该频段的申请。
较低的频谱使用费也是促进5G专网快速落地的重要因素。德国5G专网频率使用费的计算公式为：
1000＋B＊t＊5＊（6a1＋ a2）
其中1000欧元是基本费用，B是带宽（10到100 MHz之间），t是持续时间（年），a1和a2是面积（平方公里），按定居区和交通基础设施面积（a1）和其他区域（a2）予以区分。
与德国运营商拍卖100MHz公网频率需要花费数十亿欧元相比，这一费率非常低廉。根据德国专网频率许可费率，西门子在巴伐利亚州安伯格工厂约20万平方米的区域部署5G专网，仅需支付5500欧元，就获得了3700－3800MHz频段上100MHz频率10年的使用权。西门子工业无线产品主管Sander Rotmensen对此非常满意，他说“每年只要支付550欧元就能获得100MHz频率使用权，低廉到就像手机套餐一样，但这550欧元却能让我们这张专网连接足够多的工业设备”。
在西门子看来，相对于传统的局域网技术（如以太网、WiFi）只能应用于局部、单个应用，5G可以扩大到更大范畴，支持多个应用，实现生产柔性化。
当然，工业巨头们看中的5G网络，很大程度上还是自己可控的5G专网，而不是基于运营商公网的网络切片，更不可能直接使用公网。随着时间推移，会涌现出大量工业5G专网。我国通信和无线电监管机构也正在研究对于5G专网的频谱政策，若像德国、英国、日本等国一样5G专网频谱政策落地后，相信国内也会涌现出一批龙头企业基于5G专网的探索。
