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摘要：5G 赋能工业互联网为工厂数字化、智能化、无人化提供了基础，但是也对网络提出了协同感知、通过感知信息的分布式协同传输与决策、通信精准QoS保障的要求，从而实现智能化生产与控制。针对工业互联网中的新型业务场景与网络的需求，提出了通信感知计算融合在工业互联网中的愿景，对通感一体化、通感算一体化的网络架构与协同机制和通感算一体化能力开放等部分关键技术挑战进行了阐述，并简要介绍了高精度定位、设备/环境管理、云化控制等潜在工业应用场景。
关键词：通信；感知；计算；通感算一体化；工业互联网
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2022.03.003
引言
我国5G产业具有优势，但是工业现场产业处于竞争劣势，随着 5G网络的广泛部署、工厂自动化产线柔性需求的持续增大和智能应用的持续增长，5G已经成为智能制造的关键要素，5G+工业互联网已经在工业制造中获得了多种应用试点，为工厂信息化提供了基础。
但是扩展现实（Extended Reality，XR）、工业感知与工业控制等多种工业互联网服务的持续发展，对网络提出了更多需求，网络需要在获取、处理多维感知信息的同时，满足高带宽、低时延、精准定位等多种性能要求。
此外，设备层连接占工厂整体连接的 90% 以上，但目前工业现场控制与感知数据采集具有多种协议，且控制与感知数采网络形态各异，网络过程节点较多，无法保证工业确定性服务，且难以满足工厂产线的柔性需求。业务感知、人工智能和边缘计算等技术进步，使得网络有可能获知业务需求、网络资源及算力资源，并通过增强网络与计算能力，使能工业设备的无线接入与控制，解决目前工厂内协议繁杂、成本高的问题，实现5G工业互联网的确定服务。
目前学术界提出在未来 6G 中感知、连接、计算一体化的方案，满足复杂工业环境下确定性服务要求。文献阐述了通信、感知、计算融合的愿景、关键技术、技术挑战与未来发展方向。文献侧重介绍了工业互联网中感知、通信、控制3要素间的复杂耦合关系，综述了国内外关于工业互联网感知通信控制协同融合技术的研究现状和面临的问题，围绕工业互联网中感知通信控制协同融合问题对未来的研究方向进行了总结和展望。文献则分别在通信感知、感知计算和通信计算两两融合的可行性方面进行了验证。为了更好地支撑新型智能业务，还需要更进一步地将通信、感知、计算三者进行融合。
在面向 5G+工业应用中，业界提出充分利用云网端边广泛存在的算力、采用分布式算力协同，通信感知一体化等方案提升工业互联网中多维感知信息的处理时效。本文首先对工业互联网中的新型业务场景与网络需求进行描述，阐述在工业互联网中考虑通感算一体化技术，实现现场网络信息多维感知、协作通信、智能计算功能的深度融合的必要性和通感算一体化在工业互联网中的愿景。其次，介绍通感算一体化网络演进的关键技术及其在工业互联网中的应用前景。
