5G將為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領域插上騰飛的翅膀
2G/3G/4G網(wǎng)絡下,運營商移動定位場景主要集中在合法位置訪問、緊急定位等政府應用。一些生態(tài)鏈建設比較發(fā)達的運營商,也開展了物流跟蹤、產(chǎn)品溯源、外勤助手、位置廣告等行企應用。而面向大眾用戶的地圖導航、興趣點查找、找朋友、找家人等個人應用,主要由互聯(lián)網(wǎng)廠商提供,2C類定位業(yè)務商業(yè)模式復雜,不是運營商定位業(yè)務發(fā)展的重點。
合法位置訪問、緊急定位仍然是運營商5G定位的剛性需求
3GPP 33.126和33.127定義了5G合法訪問位置服務LALS(Lawful Access Location Services)的兩種場景:一種是目標定位,即國家權利機關主動發(fā)起對5G終端的定位;另一種是觸發(fā)定位,即當與目標相關的事件發(fā)生時,主動上報目標終端位置。
目標定位可以提供立即定位和周期性定位兩種方式。LI-LCS客戶端通過LI_X1接口傳送目標定位的ADMF請求,通過LI_X2接口向MDF2提供目標位置信息。
觸發(fā)定位是當與目標相關的特定網(wǎng)絡事件或服務事件發(fā)生時,相關網(wǎng)元主動提供基于LALS位置信息的能力。觸發(fā)定位有兩種實現(xiàn)方式:一種是IRI-POI(例如AMF)監(jiān)測到相關事件,直接觸發(fā)定位流程;另一種是IRI-POI(例如AMF)監(jiān)測到相關事件后,通過LI_X2口上報給MDF2,由MDF2觸發(fā)定位流程。
撥打119、110、120等緊急電話時,提供精準的位置信息是位置應用的剛需,也是國家的基礎設施。
5G物聯(lián)網(wǎng)定位是新的“藍海”市場
在5G的三大場景中,除了eMBB面向人與人通信,其它兩個場景都是物聯(lián)網(wǎng)場景。mMTC面向低功耗、大容量,在智慧城市應用廣泛;uRLLC追求高可靠、低時延,主要應用在工業(yè)領域。
mMTC物聯(lián)網(wǎng)終端的位置信息是其基本屬性,知道“自己的終端位置在哪里”是物聯(lián)網(wǎng)終端所有者的基本訴求。例如,環(huán)保局需要知道放在江河湖泊的水質傳感器是否仍然在原地正常工作;智能洗衣機、智能空調、智能冰箱、智能馬桶等的生產(chǎn)廠商要知道白色家電全生命周期的粗略位置,通過對家電位置的大數(shù)據(jù)分析,為市場營銷、售后維保、人員調配、備品備料提供決策依據(jù)。
從成本、省電以及使用場景考慮,大部分mMTC物聯(lián)網(wǎng)終端為瘦終端,不配備GNSS芯片,必須使用網(wǎng)絡運營商的定位技術。因此,海量的mMTC物聯(lián)網(wǎng)終端的定位需求,將會極大地豐富運營商5G位置服務的應用場景。
對于uRLLC場景的定位服務最典型的案例是無人機和智能駕駛。uRLLC在追求高精度定位(厘米級)的同時,延遲通常要求小于50ms。針對室外實時厘米級定位,一般采用RTK差分定位方式來實現(xiàn)。運營商的5G蜂窩網(wǎng)絡定位方式尚無法提供低成本、高可靠的厘米級定位解決方案。
RTK差分定位和5G并沒有必然的聯(lián)系,但5G的高速率、低時延的特性,使得高精度位置和其他信息(例如圖片信息、視頻信息)可以更加高效地和網(wǎng)絡平臺以及設備使用者進行通信。3GPP也在研究RTK差分定位和運營商蜂窩定位互相融合的方案,5G和RTK差分定位相得益彰,將會為智慧城市、智慧工業(yè)帶來巨大變革。
3GPP 22.872定義的5G定位需求涵蓋的七大商業(yè)應用場景。
總的來說,合法位置訪問、緊急定位仍然是5G定位的剛性需求。隨著5G物聯(lián)網(wǎng)終端的普及,時空服務的使用者將是數(shù)以百億計的物聯(lián)網(wǎng)終端,定位業(yè)務使用頻率將呈現(xiàn)幾何級數(shù)的增長,將為運營商帶來巨大的商業(yè)利益。
中興通訊5G定位產(chǎn)品解決方案
中興通訊5G iLBS產(chǎn)品基于中興通訊TMSP(Telecom Microservice Platform,電信微服務平臺)平臺研發(fā),采用SBA架構,支持云原生,其具備以下多項特點。
l?融合定位平臺,幫助運營商節(jié)省投資、簡化運維。iLBS產(chǎn)品同時支持2G、3G、4G、NB-IoT、LTE-M、5G所有網(wǎng)絡制式所有定位方法,既支持NSA,也支持SA。它為全網(wǎng)所有接入形態(tài)提供統(tǒng)一架構和統(tǒng)一底層平臺,包括云原生、微服務、容器化等在內的新技術都可以應用于現(xiàn)有網(wǎng)絡制式中,構建用戶體驗一致、業(yè)務特性一致和操作運維一致的全新融合平臺。
l?定位能力開放,助力運營商打造行業(yè)生態(tài)圈。iLBS支持通過標準API對外開放定位能力,既支持通過Le接口實現(xiàn)網(wǎng)元級的能力開放,也支持通過NLe接口與NEF對接實現(xiàn)組件級的能力開放,降低第三方定位應用開發(fā)難度,支撐運營商內部和第三方合作伙伴基于定位能力的應用創(chuàng)新,繁榮位置應用。
l?SBA架構設計,打造靈活、敏捷、開放的新業(yè)務。iLBS基于SBA架構,在業(yè)務層面進行了徹底的開放和解耦。定位網(wǎng)元采用“高內聚,低耦合”的思路進行設計,分割成一系列細小的服務,每個服務專注于單一業(yè)務功能,運行于獨立的進程中,服務之間邊界清晰,采用輕量級通信機制實現(xiàn)完整的應用,可動態(tài)注冊、動態(tài)發(fā)現(xiàn)、動態(tài)擴縮容。
l?ISSU&灰度部署,實現(xiàn)業(yè)務平滑升級。iLBS可以通過逐步替換、按比例平滑遷移業(yè)務的方式完成升級,升級過程中不影響業(yè)務。升級過程中和升級完成后都可以觸發(fā)回退動作;允許灰度部署,新、舊版本可以按照配置比例同時對外提供服務;提供一鍵導航式工具,對升級和回退過程進行指引,自動生成升級報告。
l?遵從3GPP&OMA標準,滿足多場景定位需求。iLBS定位網(wǎng)元GMLC、(E-)SMLC、LMF滿足3GPP標準,SLP平臺滿足OMA標準,既支持控制平面定位方法(CellId、TA、RTT、E-CID、OTDOA、AGNSS),也支持用戶平面定位(SUPL AGNSS,定位精度可達到5~20米@67%),滿足不同應用場景對定位精度和定位時延的要求。
4G改變生活,5G改變社會。隨著5G網(wǎng)絡的開展,更加精準的5G定位必將成為5G業(yè)務和應用的催化劑,中興通訊5G定位產(chǎn)品iLBS已經(jīng)做好商用準備,為國家安全、智慧城市、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)插上騰飛的翅膀。