华为发布的5G工业模组有什么用?与5G芯片比有什么不同?

娜哈科技馆


10月23日,华为在5G终端及全场景新品发布会上,领先一步发布了商用的5G工业模组MH5000,一时间又引起世界广泛关注。

何为5G工业模组?其实就是内含了5G芯片的工业模块。单单一个5G芯片不能实际使用,要使用必须得在此基础上添加元器件或者芯片。5G芯片要在手机上应用,必须要配合手机芯片来使用。比如华为的5G芯片巴龙5000,性能卓越,但要应用到实际,还得搭配麒麟系列芯片,一开始巴龙芯片外挂麒麟980,现在巴龙5000已经内置进麒麟990手机芯片了。

5G工业模组就是5G芯片在工业领域的应用。和在手机应用领域一样,也不能单独使用。模组的核心器件就是源于巴龙5000,外围要加上射频器件、功放器件、接口等等,一起组成了5G工业模组,从而可以应用到各种工业环境中。

华为的5G工业模组沿袭了5G芯片的高速率、低延时的特点,性能强劲。支持NSA和SA双模,工作频率覆盖5G、4G、3G和2G全频段,可以工作在-40℃~85℃的高温和低温的复杂工业环境中。和消费级的芯片不同,工业模组的可靠性更高、使用寿命更长。

华为5G工业模组意义重大。众所周知,5G时代就是万物互联,万物怎么联结起来,就要靠5G工业模组。它是5G物联网的核心,可以应用到各种设备和物品上。应用到汽车上,汽车就可以成为智能无人驾驶汽车;应用到无人机上,无人机就成为5G智能无人机;应用到家居上,就可以成就智能家居;应用到城市公共设施上,就可以成就智慧城市。这些都可以大大提高社会效率,让我们进入名副其实的5G时代,5G工业模组就是其中的灵魂。

现在华为发布商用5G工业模组,可以说是拉开了5G物联网的大幕,带动5G的相关产业蓬勃发展,比如大数据、人工智能、汽车、无人机、能源等,这些都将极大地促进社会生产力的发展,惠及我们每一个人。模组一经发布,就有50多家公司获得了华为的5G商用工业模组,已经迅速展开了相关5G产品研发。

特别值得强调的是,华为的5G工业模组都是自行研发生产,完全剔除了美国元器件,不用再担心受到断供的威胁。更进一步说,我国的5G物联网不会再受制于人,是属于我们自己的真正的5G时代。


科技人来疯


应邀回答本行业问题。

5G工业模组,是5G相关的物联网产品的重要组件,内部集成了5G基带芯片。

5G工业模组,从某种程度来说,相当于手机里的Soc。

我们可能比较熟悉的是手机里的Soc,现在比较常见的比如华为的麒麟系列Soc、高通的骁龙系列的Soc。Soc是当前智能手机的核心,各个手机厂家的手机,则是在Soc上进一步开发的产品。

而这个5G工业模组,则是给一些涉及5G行业应用所需要的物联网设备商使用的一种核心原件,那些企业可以在5G工业模组的基础上,进一步开发出来自己的产品。

比如无人机企业,可以在5G工业模组的基础上开发出来5G无人机,AR/VR企业则可以开发出来基于5G的AR/VR设备。

现在全球都在聚焦5G,都认为5G将会是一个万亿级的产业,而这块非常重要的部分就是5G的工业模组,这是5G芯片上游和各行各业的5G下游产品企业之间的纽带。

5G工业模组的技术含金量是比较高的。

5G工业模组,顾名思义的是要满足工业级的要求,如果按照一般的设备分类的话,普通的手机只不过是民用级,距离工业级的差距还是比较大的。

工业级模组,对于工作环境的要求,对于设备的寿命、可靠性、安全性、稳定性,乃至耗电性能,有着异常严苛的要求,这部分的含金量还是非常的高的。

华为的5G工业模组的价格还是非常便宜的。

现在华为推出的5G工业模组的价格是999元,可能一些业外人士觉得这个价格很贵,但是实际上这个价格和现在的5G工业模组相比,是便宜的"令人发指",要知道现在的普遍的5G工业模组的价格是在2000-3000元之间,华为可以说是把它"价格杀手"的本色发挥的是淋漓尽致。而这个价格按照预计是2-3年之后的价格,华为可以说是直接的把5G工业模组的价格打到了地板上。

现在的很多5G工业模组都是基于高通的基带芯片的,最新的是基于高通的X55的5G工业模组,华为的999元的定价可以说是向高通直接的发起了挑战,接下来高通将会非常难过。

华为的5G工业模组可以说是有着非常高的战略意义,其实就这块而言,比什么5G手机,5G CPE,要重要的多得多。

通信业认为,5G里80%的应用将是物联网应用,而这些物联网应用,都会有相应的产品,这部分可以说是涉及到非常非常大的市场,而华为推出的完全可以自研自产,没有美国的元器件的5G工业模组,可以说给未来中国整体的5G产业和全球其他国家的5G产业竞争,打下了坚实的基础。

未来中国将会涌现出来各种的基于5G的产品,去争抢全球的市场份额,还不怕被美国掐脖子,这个意义是非常重大的。

总而言之,5G工业模组,对于华为而言是异常重要的,甚至可以说对于中国的5G整体的产业链都有着非常重大的意义,对中国未来的5G产业在全球市场的竞争可以起到非常大的促进作用。

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通信一小兵


5G工业模组和手机的5G SoC芯片不一样,和单纯的5G基带芯片也不一样,绝对不能把5G的工业模组和手机的5G芯片等同,两者完全不是一个概念。


5G工业模组和5G手机芯片的区别


我们经常说的5G手机SoC芯片(例如麒麟990 5G),是指集成了基带、NPU、CPU的一个复杂的集成芯片,而我们通常说的5G基带芯片,是指单纯的提供5G信号调制解调功能的芯片,例如巴龙5000就是这样的芯片


而5G SoC芯片和5G工业模组最大的区别是,4G或者5G工业模组内一般不包含性能那么强的手机CPU芯片,仅仅配备低端的CPU,有简单编程能力。工业的模组解决的主要是信号输出输出问题,而不是程序的运行问题。

工业模组集成CPU,就可以实现模组的可编程能力,提供一揽子解决方案。过去还有一些未集成CPU功能的4G模组,你可用认为就像一个网卡一样使用,而集成CPU的模组,基本上就像一台小处理设备,此时相对5G SoC芯片可能只是不支持NPU和GPU。


所以,你可用这么理解,5G工业模组,实际上是集成了5G基带、CPU、电源、各种接口的一个小的硬件单板,类似于我们电脑的主板,就是更加简单而已。

不论是4G还是5G的工业模组,主要解决的是工业信号通过4G/5G传输的问题。因此一般会支持多个工业接口做输入,例如RS-232、RS-485或者LAN口等工会用到的业务接口,也会存在多个输出,例如WAN口、5G


我们拿4G的模组举个例子,如下图所示,我们可以看到下图的4G模组上有各种接口,这就体现了工业模组的第一个特点,工业信号通过4G或者5G转发

工业模组具有工业级特性


其次,工业模组必须支持工业特性。工业特性最大的要求就是要适应各种复杂的环境,需要支持工业级的耐高低温、抗震动、抗电磁干扰等需求确保模组的可靠性和稳定性。因为工业模组很可能用到各种工业设备上。


和家用5G路由器想比,工业级的没有家庭那么好的环境。例如可能用在东北、海南、新疆,各种不同的低温、高温、潮湿、干燥等气候,甚至有的工业设备的环境是电磁干扰强,或者是振动环境(例如机床),所以工业级的特点就是要更强的适应性。


例如华为的AR系列工业路由器就支持4G的模块,工作的温度就是-30℃+75℃之间,因此这个工业路由器的4G模块必须也支持这些工业级要求。宽温、电磁等安规要求,像国家电网等都有专门的实验室遵循工业标准测试,防止在工业环境中使用出现问题。

工业模组的使用方式


工业模组怎么用?这个很简单,有两种用法,一种是直接作为核心利用工业模组的自带的CPU、接口等,嵌入到工业设备中,作为数据获取和控制的核心。例如,可以嵌入到程控机床内,作为机床远程监控的一部分。或者嵌入医疗的CT机内,用于传递CT数据


还有一种方式是封装作为一个类似网卡的功能,工业设备仅仅利用工业模组通过5G进行信息的传递和接收,具体的程序控制还是由工业设备自己处理。目前工业路由器上的4G模块基本上就是这种方式,这个时候工业模组自带的CPU的作用就很简单了。

5G工业模组对我国工业自动化至关重要


5G中有个重要的场景,就是uRLLC,低时延的工业互联。我们耳熟能详的什么5G自动驾驶,5G远程医疗,5G工业智能控制,都是基于这个场景。比起5G的其他应用,uRLLC支持的时延更低,因此可以利用5G来快速的传递工业控制信号,实现智能工业生产。

未来的智能化工厂,实际上就是通过5G传递工业物联网采集的信息,由边缘计算的服务器进行处理后,再进行快速的进行控制。例如园区自动驾驶,就是事实采集汽车的监控信息,状态信息,然后传输到服务器计算后再把控制车辆的信息传回车辆进行控制,例如改变方向。


所以时延就很重要,不论是自动驾驶还是工业生产,都是需要尽快反馈尽快处理,否则就失之毫厘谬之千里。那么目前看只有5G可以实现这个低时延的能力,4G是无法做到的。

因此,如果没有5G工业模组的加持,那么工业设备就无法基于5G在各种复杂的环境下传输数据。所以这就是5G工业模组的意义,5G工业模组是5G的万物互联的基础,成熟可商用的模组,意味着5G工业智能化时代的到来


华为的5G工业模组,最先在汽车自动驾驶领域展示,也就是针对uRLLC的应用场景。华为已经拉齐了一大堆的企业一起打造5G的工业生态链,这个是利国利民的事情,因为工业是我国的基础,通过5G+AI提升生产效率是我国未来发展的必要条件。


IT老菜鸟


华为在10月23日发布了5G工业模组MH5000,单片价格999元,这个价格让人出乎意料。与消费级的5G相比,工业级的应用对模组要求更高、更稳定。

需要特别指出的是,MH5000去美化成功,为世界首款不含任何美国器件的5G模组。意义重大。

5G工业模组与消费级的5G有什么不同

以手机为例,消费级的5G芯片是外挂在CPU上的,5G基带负责网络信号的解码、解调工作,比如华为MATE20X就是麒麟980搭配巴龙5000,而MATE30系列怎么麒麟990的SoC,在CPU上集成了5G。工业级的5G模组与SoC非常类似,但是工业模组内部其实是一块电路板,主要的关键元器件有巴龙5000、Flash存储芯片、RF射频天线、PA芯片等,构建形成了5G的最小系统,将这些元器件封装起来,只留出接口供用户使用。这就是工业模组。为什么要做成工业模组呢?因为无线通信类芯片需要用到RF部分,并且后期使用各种设备进行调试,以使信号达到最佳状态,这对技术和设备要求非常高。如果做成模组的话,用户只需要把它当做一颗芯组件来使用,不仅提高了设计效率、又能保证工作性能。

目前,已经有50多家合作伙伴用上了华为的5G工业模组。

工业应用对模组要求更为严苛

消费级的产品,是和人在一起的,其所处的工作环境比较温和,不会有高温、低温、高湿度、强震动等一些列恶劣挑战。工业现场,根据不同的行业,环境和工况都不一样,总体比较恶劣,这就对5G模组有更高的环境适应要求。另一方面,消费类产品的生命周期比较短,而工业类产品要求长期稳定的工作。

华为5G工业模组将三年后的价格放在了今天来卖

华为MH5000工业模组的价格出来后,很多人都说这个价格可以让竞争对手怀疑人生,这毫不夸张。电子、半导体行业都遵循摩尔定律:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。换句话讲,产品不变时,产品的价格将会随着时间的增长而越来越便宜。目前5G工业模组的价格在3000+,估计在三年后可能会降到1000左右,所以说华为直接以三年后的价格发售,这会让还处于研发状态的竞争对手处于懵逼状态,完全不知道该如何定价。

总之,华为已经抓牢了5G的命脉,而且还对竞争对手放出了大招,竞争对手基本处于无力接招状态。更为重要的是,5G工业模组的发布,还推动了我国5G事业的健康发展,对我国工业4.0而言具有重要的推动作用,使我国的5G技术处于全球领先行列。

以上就是这个问题的回答,如果您有其他的观点,可以在评论区留言讨论,如果您想获取更多的科技方面的前言技术,可以关注本头条号:玩转嵌入式。谢谢。


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5G工业模组和5G芯片有着相似的地方,但应用场合完全不同

万物互联,需要高呑吐量、低延时的网络支持,5G正是万物互联的基础。华为发布的5G芯片和5G工业模组都是采用华为自研的巴龙5000基带。消费级的5G芯片生命周期短、成本低;5G工业模组需要高可靠、长寿命。

5G工业模组与5G芯片有什么不同?

5G芯片用于电子消费品,手机一般几年就换了。手机用着用着坏了,问题不大,拿去修理就行了,另外电子消费品的使用环境不会太严酷。5G工业模组就不一样了,需要能够持续的、可靠、稳定的运行。工业环境是非常恶劣的低温、高温、高湿、强干扰、强振动等等,所以需要耐低温、抗高温、抗干扰、抗振动等等。安全要求也是相当高的,企业的各种信息都通过5G网络传输,如果受到攻击,后果是非常严重的。工业应用的周期也相当长,一个设备用上二、三十年是很正常的事情。5G工业模组要求更高的性能,5G工业模组可能时刻连接着众多设备,需要大量上传和下载数据。

华为5G工业模组有何优势?

  • 其实5G工业模组入门门槛是比较高的,其它品牌的5G工业模组价格一般都要数千元。华为5G工业模直接把价格定在千元以下,把其它品片打得措手不及!
  • 华为的5G工业模组MH5000是单芯多模的,支持SA和NSA,还同时兼容4G/3G/2G网络。
  • 华为MH5000 5G工业模组还支持TrustZone微内核,实现了加密的安全、硬核的安全、启动的安全、存储的安全。
  • 华为的5G工业模组MH5000支持18种硬件接口类型,支持各种传感器、控制器、存储器、蓝牙、WiFi、GNSS等的丰富应用。

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要区别5G工业模组和5G芯片,得先了解一个概念SOC,SOC即system on chip 片上系统,它是一个集成了CPU和外围设备的芯片。即SOC=CPU+外围设备。

5G基带芯片的主要作用是调制和解调5G信号,即5G信号转换成cpu能识别的信号,或者把cpu能识别的信号转换成5G信号。5G基带芯片有两种放置方式,一种是SOC外挂5G基带芯片,主要用于手机领域。另一种是5G基带芯片集成于SOC内部,用于智能设备领域(包括手机领域)。SOC外挂5G芯片就是5G基带芯片在SOC外面,通过用类似导线的总线连接,此时的SOC= CPU+外围设备,例如图1。5G基带芯片集成于SOC内部就是5G基带芯片在SOC里面,此时的SOC= CPU+外围设备+5G基带芯片,如图2。

华为的5G工业模组是5G基带芯片集成于SOC内部方式,华为的5G工业模组在原有5G基带芯片功能的基础上,提升了性能,包括安全性,稳定性,耐高温设计等,其运算能力达14400DMPIS,按照1个指令周期等于4个时钟周期来算的话,相当于CPU主频为3.6GHZ。此芯片主要用于无人机、摄像头等智能设备领域(不用于手机)。


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我来简单的说一下吧!

华为的5G工业模组其实在今年4月份时就已经有过展示,当时是在上海国际汽车工业展览会上,主要是应用于汽车之上的车载5G模组:MH5000。

而10月23日发布的是针对工业级的5G工业模组,主要是应用于工业物联网,和手机5G芯片有着相同的内芯,也就是同样基于巴龙5000基带。

1、先说说和手机5G相同的内容

由于采用的也是巴龙5000基带,巴龙的那些特性在5G工业模组中也得到了应用。首先是支持NSA和SA两种组网模式,其次是单个巴龙芯片就能全面兼容2G/3G/4G/5G网络(不像高通X50是单模,仅支持5G),支持三大运营商频段。同时,巴龙5000基带本身已经商用,因此5G工业模组发布后华为就已经能正式供货。

此外,巴龙5000优异的性能领先整个业界,这也就让5G工业模组同样处于全球领先的位置,至少领先1年左右的时间。

2、再来说说5G工作模组的作用

5G工作模组主要应用的场景是各种工业设备,用于实现工业物联网,比如无人驾驶、机器人、远程医疗、安防、智能工厂等等领域都可以进行应用。用最简单的话说,就是让各种家用设备和工业设备都具备有5G网络通讯功能,从而最终实现物联网,让我们人类世界更加智能化。

3、工业级5G模组要求更高

虽然5G工业模组在一些性能特性上和5G基带相同,但由于是应用于工业设备之上,对模组的稳定性可靠性要求更高。因为工业设备工作的环境可不是很温柔,有时候得需要在极端环境下进行工作,比如要耐极寒、抗高温(华为5G模组可在零下40℃到85℃工作)。此外,由于涉及到企业应用,对于安全性的要求也会大幅提升,试想如果有安全漏洞,将会直接造成厂商严重损失。

Lscssh科技官观点:此次华为5G工业模组的发布整体说明华为的技术能力再上了一个台阶,同时通过推广普及5G工业模组能带动整个5G产业的快速发展,这些不仅有利于华为未来的发展,也正整个产业有帮助。目前总计有50余家企业和华为合作使华为的5G工业模组,未来应该会有更多的厂商。

最后想说,这次5G工业模组实现了去美国化,不在包含任何美国产元器件。



Lscssh科技官


5G工业模组与5G芯片比较,工作原理二者是大同小异的。

5G工业模组是企业用的,要求的是可靠性高,性能好,对于体积不敏感;更新换代也不如手机5G芯片快。

以上这些都不重要了,重要的是华为对外开卖5G工业模组芯片,999元起·!

华为此举的目的不是要赚多少钱,而是立了一个价格标杆。

全球最佳5G就买这个价格,其他国外厂商卖给中企的产品就不能随意开高价了。

就如苹果手机,被迫与华好打价格战。

你可不买华为产品,但华为产品报价让你少花冤枉钱。

华为发布的5G工业模组意义在此,国家利益最大化。


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