華為發佈的5G工業模組有什麼用?與5G芯片比有什麼不同?

娜哈科技館


5G工業模組和手機的5G SoC芯片不一樣,和單純的5G基帶芯片也不一樣,絕對不能把5G的工業模組和手機的5G芯片等同,兩者完全不是一個概念。


5G工業模組和5G手機芯片的區別


我們經常說的5G手機SoC芯片(例如麒麟990 5G),是指集成了基帶、NPU、CPU的一個複雜的集成芯片,而我們通常說的5G基帶芯片,是指單純的提供5G信號調製解調功能的芯片,例如巴龍5000就是這樣的芯片


而5G SoC芯片和5G工業模組最大的區別是,4G或者5G工業模組內一般不包含性能那麼強的手機CPU芯片,僅僅配備低端的CPU,有簡單編程能力。工業的模組解決的主要是信號輸出輸出問題,而不是程序的運行問題。

工業模組集成CPU,就可以實現模組的可編程能力,提供一攬子解決方案。過去還有一些未集成CPU功能的4G模組,你可用認為就像一個網卡一樣使用,而集成CPU的模組,基本上就像一臺小處理設備,此時相對5G SoC芯片可能只是不支持NPU和GPU。


所以,你可用這麼理解,5G工業模組,實際上是集成了5G基帶、CPU、電源、各種接口的一個小的硬件單板,類似於我們電腦的主板,就是更加簡單而已。

不論是4G還是5G的工業模組,主要解決的是工業信號通過4G/5G傳輸的問題。因此一般會支持多個工業接口做輸入,例如RS-232、RS-485或者LAN口等工會用到的業務接口,也會存在多個輸出,例如WAN口、5G


我們拿4G的模組舉個例子,如下圖所示,我們可以看到下圖的4G模組上有各種接口,這就體現了工業模組的第一個特點,工業信號通過4G或者5G轉發

工業模組具有工業級特性


其次,工業模組必須支持工業特性。工業特性最大的要求就是要適應各種複雜的環境,需要支持工業級的耐高低溫、抗震動、抗電磁干擾等需求確保模組的可靠性和穩定性。因為工業模組很可能用到各種工業設備上。


和家用5G路由器想比,工業級的沒有家庭那麼好的環境。例如可能用在東北、海南、新疆,各種不同的低溫、高溫、潮溼、乾燥等氣候,甚至有的工業設備的環境是電磁干擾強,或者是振動環境(例如機床),所以工業級的特點就是要更強的適應性。


例如華為的AR系列工業路由器就支持4G的模塊,工作的溫度就是-30℃+75℃之間,因此這個工業路由器的4G模塊必須也支持這些工業級要求。寬溫、電磁等安規要求,像國家電網等都有專門的實驗室遵循工業標準測試,防止在工業環境中使用出現問題。

工業模組的使用方式


工業模組怎麼用?這個很簡單,有兩種用法,一種是直接作為核心利用工業模組的自帶的CPU、接口等,嵌入到工業設備中,作為數據獲取和控制的核心。例如,可以嵌入到程控機床內,作為機床遠程監控的一部分。或者嵌入醫療的CT機內,用於傳遞CT數據


還有一種方式是封裝作為一個類似網卡的功能,工業設備僅僅利用工業模組通過5G進行信息的傳遞和接收,具體的程序控制還是由工業設備自己處理。目前工業路由器上的4G模塊基本上就是這種方式,這個時候工業模組自帶的CPU的作用就很簡單了。

5G工業模組對我國工業自動化至關重要


5G中有個重要的場景,就是uRLLC,低時延的工業互聯。我們耳熟能詳的什麼5G自動駕駛,5G遠程醫療,5G工業智能控制,都是基於這個場景。比起5G的其他應用,uRLLC支持的時延更低,因此可以利用5G來快速的傳遞工業控制信號,實現智能工業生產。

未來的智能化工廠,實際上就是通過5G傳遞工業物聯網採集的信息,由邊緣計算的服務器進行處理後,再進行快速的進行控制。例如園區自動駕駛,就是事實採集汽車的監控信息,狀態信息,然後傳輸到服務器計算後再把控制車輛的信息傳回車輛進行控制,例如改變方向。


所以時延就很重要,不論是自動駕駛還是工業生產,都是需要儘快反饋儘快處理,否則就失之毫釐謬之千里。那麼目前看只有5G可以實現這個低時延的能力,4G是無法做到的。

因此,如果沒有5G工業模組的加持,那麼工業設備就無法基於5G在各種複雜的環境下傳輸數據。所以這就是5G工業模組的意義,5G工業模組是5G的萬物互聯的基礎,成熟可商用的模組,意味著5G工業智能化時代的到來


華為的5G工業模組,最先在汽車自動駕駛領域展示,也就是針對uRLLC的應用場景。華為已經拉齊了一大堆的企業一起打造5G的工業生態鏈,這個是利國利民的事情,因為工業是我國的基礎,通過5G+AI提升生產效率是我國未來發展的必要條件。


IT老菜鳥


應邀回答本行業問題。

5G工業模組,是5G相關的物聯網產品的重要組件,內部集成了5G基帶芯片。

5G工業模組,從某種程度來說,相當於手機裡的Soc。

我們可能比較熟悉的是手機裡的Soc,現在比較常見的比如華為的麒麟系列Soc、高通的驍龍系列的Soc。Soc是當前智能手機的核心,各個手機廠家的手機,則是在Soc上進一步開發的產品。

而這個5G工業模組,則是給一些涉及5G行業應用所需要的物聯網設備商使用的一種核心原件,那些企業可以在5G工業模組的基礎上,進一步開發出來自己的產品。

比如無人機企業,可以在5G工業模組的基礎上開發出來5G無人機,AR/VR企業則可以開發出來基於5G的AR/VR設備。

現在全球都在聚焦5G,都認為5G將會是一個萬億級的產業,而這塊非常重要的部分就是5G的工業模組,這是5G芯片上游和各行各業的5G下游產品企業之間的紐帶。

5G工業模組的技術含金量是比較高的。

5G工業模組,顧名思義的是要滿足工業級的要求,如果按照一般的設備分類的話,普通的手機只不過是民用級,距離工業級的差距還是比較大的。

工業級模組,對於工作環境的要求,對於設備的壽命、可靠性、安全性、穩定性,乃至耗電性能,有著異常嚴苛的要求,這部分的含金量還是非常的高的。

華為的5G工業模組的價格還是非常便宜的。

現在華為推出的5G工業模組的價格是999元,可能一些業外人士覺得這個價格很貴,但是實際上這個價格和現在的5G工業模組相比,是便宜的"令人髮指",要知道現在的普遍的5G工業模組的價格是在2000-3000元之間,華為可以說是把它"價格殺手"的本色發揮的是淋漓盡致。而這個價格按照預計是2-3年之後的價格,華為可以說是直接的把5G工業模組的價格打到了地板上。

現在的很多5G工業模組都是基於高通的基帶芯片的,最新的是基於高通的X55的5G工業模組,華為的999元的定價可以說是向高通直接的發起了挑戰,接下來高通將會非常難過。

華為的5G工業模組可以說是有著非常高的戰略意義,其實就這塊而言,比什麼5G手機,5G CPE,要重要的多得多。

通信業認為,5G裡80%的應用將是物聯網應用,而這些物聯網應用,都會有相應的產品,這部分可以說是涉及到非常非常大的市場,而華為推出的完全可以自研自產,沒有美國的元器件的5G工業模組,可以說給未來中國整體的5G產業和全球其他國家的5G產業競爭,打下了堅實的基礎。

未來中國將會湧現出來各種的基於5G的產品,去爭搶全球的市場份額,還不怕被美國掐脖子,這個意義是非常重大的。

總而言之,5G工業模組,對於華為而言是異常重要的,甚至可以說對於中國的5G整體的產業鏈都有著非常重大的意義,對中國未來的5G產業在全球市場的競爭可以起到非常大的促進作用。

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通信一小兵


我來簡單的說一下吧!

華為的5G工業模組其實在今年4月份時就已經有過展示,當時是在上海國際汽車工業展覽會上,主要是應用於汽車之上的車載5G模組:MH5000。

而10月23日發佈的是針對工業級的5G工業模組,主要是應用於工業物聯網,和手機5G芯片有著相同的內芯,也就是同樣基於巴龍5000基帶。

1、先說說和手機5G相同的內容

由於採用的也是巴龍5000基帶,巴龍的那些特性在5G工業模組中也得到了應用。首先是支持NSA和SA兩種組網模式,其次是單個巴龍芯片就能全面兼容2G/3G/4G/5G網絡(不像高通X50是單模,僅支持5G),支持三大運營商頻段。同時,巴龍5000基帶本身已經商用,因此5G工業模組發佈後華為就已經能正式供貨。

此外,巴龍5000優異的性能領先整個業界,這也就讓5G工業模組同樣處於全球領先的位置,至少領先1年左右的時間。

2、再來說說5G工作模組的作用

5G工作模組主要應用的場景是各種工業設備,用於實現工業物聯網,比如無人駕駛、機器人、遠程醫療、安防、智能工廠等等領域都可以進行應用。用最簡單的話說,就是讓各種家用設備和工業設備都具備有5G網絡通訊功能,從而最終實現物聯網,讓我們人類世界更加智能化。

3、工業級5G模組要求更高

雖然5G工業模組在一些性能特性上和5G基帶相同,但由於是應用於工業設備之上,對模組的穩定性可靠性要求更高。因為工業設備工作的環境可不是很溫柔,有時候得需要在極端環境下進行工作,比如要耐極寒、抗高溫(華為5G模組可在零下40℃到85℃工作)。此外,由於涉及到企業應用,對於安全性的要求也會大幅提升,試想如果有安全漏洞,將會直接造成廠商嚴重損失。

Lscssh科技官觀點:此次華為5G工業模組的發佈整體說明華為的技術能力再上了一個臺階,同時通過推廣普及5G工業模組能帶動整個5G產業的快速發展,這些不僅有利於華為未來的發展,也正整個產業有幫助。目前總計有50餘家企業和華為合作使華為的5G工業模組,未來應該會有更多的廠商。

最後想說,這次5G工業模組實現了去美國化,不在包含任何美國產元器件。



Lscssh科技官


華為在10月23日發佈了5G工業模組MH5000,單片價格999元,這個價格讓人出乎意料。與消費級的5G相比,工業級的應用對模組要求更高、更穩定。

需要特別指出的是,MH5000去美化成功,為世界首款不含任何美國器件的5G模組。意義重大。

5G工業模組與消費級的5G有什麼不同

以手機為例,消費級的5G芯片是外掛在CPU上的,5G基帶負責網絡信號的解碼、解調工作,比如華為MATE20X就是麒麟980搭配巴龍5000,而MATE30系列怎麼麒麟990的SoC,在CPU上集成了5G。工業級的5G模組與SoC非常類似,但是工業模組內部其實是一塊電路板,主要的關鍵元器件有巴龍5000、Flash存儲芯片、RF射頻天線、PA芯片等,構建形成了5G的最小系統,將這些元器件封裝起來,只留出接口供用戶使用。這就是工業模組。為什麼要做成工業模組呢?因為無線通信類芯片需要用到RF部分,並且後期使用各種設備進行調試,以使信號達到最佳狀態,這對技術和設備要求非常高。如果做成模組的話,用戶只需要把它當做一顆芯組件來使用,不僅提高了設計效率、又能保證工作性能。

目前,已經有50多家合作伙伴用上了華為的5G工業模組。

工業應用對模組要求更為嚴苛

消費級的產品,是和人在一起的,其所處的工作環境比較溫和,不會有高溫、低溫、高溼度、強震動等一些列惡劣挑戰。工業現場,根據不同的行業,環境和工況都不一樣,總體比較惡劣,這就對5G模組有更高的環境適應要求。另一方面,消費類產品的生命週期比較短,而工業類產品要求長期穩定的工作。

華為5G工業模組將三年後的價格放在了今天來賣

華為MH5000工業模組的價格出來後,很多人都說這個價格可以讓競爭對手懷疑人生,這毫不誇張。電子、半導體行業都遵循摩爾定律:當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換句話講,產品不變時,產品的價格將會隨著時間的增長而越來越便宜。目前5G工業模組的價格在3000+,估計在三年後可能會降到1000左右,所以說華為直接以三年後的價格發售,這會讓還處於研發狀態的競爭對手處於懵逼狀態,完全不知道該如何定價。

總之,華為已經抓牢了5G的命脈,而且還對競爭對手放出了大招,競爭對手基本處於無力接招狀態。更為重要的是,5G工業模組的發佈,還推動了我國5G事業的健康發展,對我國工業4.0而言具有重要的推動作用,使我國的5G技術處於全球領先行列。

以上就是這個問題的回答,如果您有其他的觀點,可以在評論區留言討論,如果您想獲取更多的科技方面的前言技術,可以關注本頭條號:玩轉嵌入式。謝謝。


玩轉嵌入式


5G工業模組和5G芯片有著相似的地方,但應用場合完全不同

萬物互聯,需要高呑吐量、低延時的網絡支持,5G正是萬物互聯的基礎。華為發佈的5G芯片和5G工業模組都是採用華為自研的巴龍5000基帶。消費級的5G芯片生命週期短、成本低;5G工業模組需要高可靠、長壽命。

5G工業模組與5G芯片有什麼不同?

5G芯片用於電子消費品,手機一般幾年就換了。手機用著用著壞了,問題不大,拿去修理就行了,另外電子消費品的使用環境不會太嚴酷。5G工業模組就不一樣了,需要能夠持續的、可靠、穩定的運行。工業環境是非常惡劣的低溫、高溫、高溼、強幹擾、強振動等等,所以需要耐低溫、抗高溫、抗干擾、抗振動等等。安全要求也是相當高的,企業的各種信息都通過5G網絡傳輸,如果受到攻擊,後果是非常嚴重的。工業應用的週期也相當長,一個設備用上二、三十年是很正常的事情。5G工業模組要求更高的性能,5G工業模組可能時刻連接著眾多設備,需要大量上傳和下載數據。

華為5G工業模組有何優勢?

  • 其實5G工業模組入門門檻是比較高的,其它品牌的5G工業模組價格一般都要數千元。華為5G工業模直接把價格定在千元以下,把其它品片打得措手不及!
  • 華為的5G工業模組MH5000是單芯多模的,支持SA和NSA,還同時兼容4G/3G/2G網絡。
  • 華為MH5000 5G工業模組還支持TrustZone微內核,實現了加密的安全、硬核的安全、啟動的安全、存儲的安全。
  • 華為的5G工業模組MH5000支持18種硬件接口類型,支持各種傳感器、控制器、存儲器、藍牙、WiFi、GNSS等的豐富應用。

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要區別5G工業模組和5G芯片,得先了解一個概念SOC,SOC即system on chip 片上系統,它是一個集成了CPU和外圍設備的芯片。即SOC=CPU+外圍設備。

5G基帶芯片的主要作用是調製和解調5G信號,即5G信號轉換成cpu能識別的信號,或者把cpu能識別的信號轉換成5G信號。5G基帶芯片有兩種放置方式,一種是SOC外掛5G基帶芯片,主要用於手機領域。另一種是5G基帶芯片集成於SOC內部,用於智能設備領域(包括手機領域)。SOC外掛5G芯片就是5G基帶芯片在SOC外面,通過用類似導線的總線連接,此時的SOC= CPU+外圍設備,例如圖1。5G基帶芯片集成於SOC內部就是5G基帶芯片在SOC裡面,此時的SOC= CPU+外圍設備+5G基帶芯片,如圖2。

華為的5G工業模組是5G基帶芯片集成於SOC內部方式,華為的5G工業模組在原有5G基帶芯片功能的基礎上,提升了性能,包括安全性,穩定性,耐高溫設計等,其運算能力達14400DMPIS,按照1個指令週期等於4個時鐘週期來算的話,相當於CPU主頻為3.6GHZ。此芯片主要用於無人機、攝像頭等智能設備領域(不用於手機)。


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5G工業模組與5G芯片比較,工作原理二者是大同小異的。

5G工業模組是企業用的,要求的是可靠性高,性能好,對於體積不敏感;更新換代也不如手機5G芯片快。

以上這些都不重要了,重要的是華為對外開賣5G工業模組芯片,999元起·!

華為此舉的目的不是要賺多少錢,而是立了一個價格標杆。

全球最佳5G就買這個價格,其他國外廠商賣給中企的產品就不能隨意開高價了。

就如蘋果手機,被迫與華好打價格戰。

你可不買華為產品,但華為產品報價讓你少花冤枉錢。

華為發佈的5G工業模組意義在此,國家利益最大化。


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