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专题
2021/8/20 14:54

5G在边缘增强型工业控制网络的应用探索

邮电设计技术  傅成龙,管立军,程 远

本文版权为《邮电设计技术》所有,如需转载请联系《邮电设计技术》编辑部

摘要:随着云计算、边缘计算、物联网等技术在工业领域的应用,工业控制系统正在向智能化方向发展,正在构建全新的边缘增强型工业控制网络5G、网络切片、5G MEC 等技术的应用,能充分满足未来工业控制系统的通信需求。5G 可以根据实际需求连接边缘增强型工业控制网络中的现场层和边缘层,或连接边缘层和云层。将边缘层业务部署到 5G MEC 中,能够使 5G 网络对内容进行深度感知,真正实现5G网络与边缘增强型工业控制网络的协同融合

关键词:5G;工业控制;边缘增强型工业控制网络;MEC

doi:10.12045/j.issn.1007-3043.2021.07.009

概述

在过去的几十年中,工业自动化领域历经了单点离散控制、分布式控制系统、集散控制系统等发展。

根据应用场景的不同,上述控制方式均广泛应用于不同的产业中。单点离散控制器适用于独立运作的机器,分布式控制系统在石化产业的流程化作业中有着广泛的应用。随着下一代工业革命的到来,工业控制系统将向网络化、智能化方向发展。

工业控制系统的一个智能化发展方向是引入云计算、边缘计算、物联网等新兴技术,构建全新的工业控制网络架构——边缘增强型工业控制网络。在工业控制系统的网络化变革中,通信技术起着关键性作用。传统的现场总线网络已经无法适应工业自动化的发展趋势。近10年来,工业有线以太网以其广泛的适用性和价格优势得到了大量发展。而伴随着以5G和工业Wi-Fi为代表的无线网络技术的成熟,无线网络连接已经能够满足工业控制网络的时延和带宽要求。另外5G MEC(Multi-access Edge Computing)技术能够与边缘增强型工业控制网络融合发展。

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