2021年是我国5G全面正式商用的要害一年，截至6月底，我国累计开通5G基站96.1万个，5G终端连接数约3.65亿户。工信部等十部委联合宣布《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023）》，指引中国5G生长路线。5月27日，工信部宣布5G+工业互联网第一批五大重点行业、十大应用场景，5G赋能工业升级迈出要害一步。
中国广电作为新晋运营商，推动全国一网整合与广电5G一体化生长事情的同时，结合自身优势，利用700Mhz黄金频谱5G赋能烟草智慧物流工业。山东某烟草公司积极响应上级烟草公司招呼，开展5G赋能烟草物流实践，力求打造“全面感知、数字驱动、智能治理、智慧决策”的智慧物流模式，形成较好的行业推广示范价值，兼具物流行业跨领域推广意义。
行业痛点：烟草物流分为仓储、分拣、配送三个环节。由于货物较轻，货仓货架普遍较高，高可达27m，货架密度较大，高速移动的物流装备原库房接纳Wi-Fi布网无线接入方法，但Wi-Fi穿透力差，每个货运通道都要安排多个AP导致同频滋扰严重，高速移动的物流装备泛起断续重连现象严重，时延较大，装备时有停摆，进而影响生产效率。分拣区面积大，流水线、RGV（水平穿梭车）多，接纳有线方法保存线缆多，维护难等问题，接纳Wi-Fi方法，保存同频滋扰，跨越多AP时延差等情况，故应选择新的无线技术赋能两项作业。
原子能力与愿景：结合行业客户痛点，选用700Mhz 5G进行赋能，700Mhz频谱绕射好、穿透强，实际测试中可以直接穿透6排金属货架且RSRP（接收电平）不损失。同时接纳FDD（频分）技术，上下行疏散，不依托时隙调解即可抵达空口1ms，具有超低时延特性，使得700Mhz 5G替代Wi-Fi成为可能。同时700Mhz 5G发射功率低，基站功耗小，耗电少，安排时对电源线路要求低，园区、厂房安排电力革新要求少，节能环保。通过安排5G在赋能原有物流装备提质增效的同时，亦可依托5G开展其他应用，如生产线机械视觉质检、存储库机械视觉实物盘库、机械视觉巡防等。
5G场景化革新主要聚焦于智慧分拣，智慧仓储与智慧园区三大领域。
场景一：RGV分拣机械人。订单分发到分拣产线后，RGV分拣机械人会凭据订单情况将香烟凭据品类运送到分拣产线。5G革新前，系统使用Wi-Fi通信，分拣机械人移动性受限，丢包率大，稳定性低，极大影响分拣效率。立异性5G革新，通过CPE+5G700Mhz计划，实现了降低丢包率，5G连续笼罩提升RGV移动性，极大提升分拣效率。
场景二：机械视觉自动检测系统。异型烟分拣系统是凭据订单要求对异性烟进行品类分拣，分拣完成后进行统一塑封归拢。该系统虽已实现自动化，但仍保存分拣过失，分拣卡顿等问题。为此，通过安排摄像头收罗图像并经由5G网络回传，结合云盘算进行图像识别，对产线进行实时监控。一旦泛起分拣过失或分拣卡顿，立即过失报警，人为介入干预调解，提升分拣准确性，提高分拣效率。
场景三：作业场景要害岗位操作行为监管。香烟分拣历程中，事情人员必须按要求衣着工服，分拣塑封后产品需要双手轻拿以防对打包后的制品香烟造成损坏。关于操作台工具有严格限制，一旦泛起与操作无关的工具，需立即报警提醒。针对此项需求，通过摄像头+5G+AI剖析，对操作区域实时监控，一旦发明衣着不规范、操作不规范或者事情台泛起异常物品，通过AI剖析识别后，立即预警提醒，包管整个分拣场景规范宁静。
场景一：堆垛机控制系统5G革新。堆垛机为卷烟仓储物流场景的主要运输设备。目今控制系统接纳有线通信，由于仓储场景庞大，钢架林立，有线连接极大阻碍了堆垛机移动性，工厂设备“剪辫子”需求强烈。为此，通过700Mhz 5G网络连续笼罩，结合其低频穿透性好，绕射力强等优势，替换原有线网络，实现厂区灵活性生产，提升仓储物流效率。
场景二：堆垛机自动盘点。仓储堆垛机在操作历程中，常有抬升场景，高空操作危险性高，因此5G无人化自动盘点成为堆垛机应用新需求。堆垛机安排全方位视频摄像头，读取货物条码信息，检测货物箱体状况，通过5G大带宽，将视频资源实时回传，通事后台AI系统，自动进行信息读取、剖析、贮存。通过安排5G边沿盘算MEC，数据业务不出园区，降低端到端时延，且结合数字孪生相关理念，智能化剖析货物仓储周期，优先发货仓储时间较久产品，实现堆垛机自动化盘点与数据剖析相结合。
运用5G技术，率先在行业内建立以5G专网为依托的地市级烟草智慧监管系统。系统包括一个平台、一个数据中心、九个应用系统，实现对所有业务生产数据和经营治理数据的统一集成治理，包括：统一安防管控、AI赋能规范要害岗位操作、作业情况监测、一脸通治理功效、一张图全景治理功效、安消一体化功效、测温系统治理功效、月台调理治理功效、厂区车辆限速测速。
结合广电700Mhz网络巨大优势，山东某烟草启动5G智能化革新，成为全国首个使用700Mhz网络进行5G智能革新并实现应用落地项目。项目旨在打造一张宁静可靠、大带宽、低时延、数据不出局的5G宁静专网，用以承载种种差别功效的智慧物流+智慧制造系统，突破古板有线或者Wi-Fi的技术瓶颈，使更多的智慧系统应用于智慧制造建设，同时对所有网络实现统一计划、建设、运维，高效效劳于烟草物流行业信息化、数据化、智能化的需求。
5G基础网络建设内容有：1套室内工坊区700Mhz 5G基站、1套室外700Mhz 5G基站、1台防火墙、1套MEC边沿盘算设施、若干5G接入终端CPE。并通过与智慧分拣系统、智慧仓储系统、智慧园区系统三大系统的对接，实现5G分拣，仓储，物流场景立异应用革新。
如图1所示。
本项目共使用两套5G基站。共计6面天线加6台RRU。其中安排仓储区2面天线，分拣区1面天线，联合工房室外园区3面天线，实现厂区5G连续笼罩。700M频段规模：UL 703-733MHz,DL 758-788MHz,FDD 2*30M频谱，700M天线射频接纳4T4R天线。
MEC边沿盘算设备安排在烟草信息机房，接纳1套基于ARM架构的MEC/UPF硬件设备。通过数据转发，数据外地卸载功效，降低计划端到端时延，并包管数据不出园区，提升网络宁静可靠性。MEC下联位于同信息机房的专网传输设备，接纳光纤跳线连接，上联位于同信息机房的5G专网隔离防火墙。
设备革新涉及传送带、机械臂、上位机、堆垛机、异形烟库RGV穿梭车、暂存烟库多穿小车、下位机PLC控制单位、3D-MR巡检眼镜、3D识别摄像头等多种设备。CPE接纳700MHz 5G信号与专网基站射频发射单位通讯 ；同时接纳有线方法或者Wi-Fi方法与终端物流设备连接。
CPE应用场景主要接纳以下三种技术模式：
模式一：5G-IP穿透模式。5G-IP地点直接穿透在物流终端设备，相当于5G焦点网穿透CPE直接给物流终端分派IP地点，适用于简单的物流终端设备。如仓储区高架库多穿RGV小车。
模式二：5G-NAT端口转换网关模式。CPE作为工业网关使用，关于网关下联的种种物流终端通过端口转换方法统一集中到应用平台，适用于一个整体终端包括多种子终端的场景。如堆垛机实现3D智能盘库。
模式三：DMZ主机模式。CPE作为工业网关使用，关于网关下联的种种物流终端通过DMZ映射方法统一集中到应用平台，适用于一个整体物流终端含有1个主终端以及多个子�？槲锪髦斩说南低�。如智慧分拣系统的RGV分拣小车。
5 G专网为烟草5 G立异应用提供了更好的体验，项目通过无线，传输，焦点网多个维度买通端到端切片计划。
无线侧，选用独立专网隔离性最强切片方法，切片使用独立物理基站和频谱，独立5G小区。通过专用APN方法，限定仅烟草相关终端应用才可接入网络，包管应用独吞5G大带宽。将To C业务与To B工业场景业务隔离，包管工业场景应用带宽资源不被侵占。
焦点网侧，通过MEC下沉厂区边沿，实现用户面数据外地转发卸载，数据外地分流。焦点网MEC边沿盘算的安排，既实现了业务隔离，满足数据不出园厂区的宁静需求 ；又通过焦点网边沿安排，降低端到端时延，使RGV/AGV远程调动、工业PLC实时控制等多场景立异应用成为可能。
项目涉及智能分拣、货仓盘点、智慧物流等多场景5G革新，立异应用广电700Mhz新频谱，使烟草自动化效率显著提高。
智能分拣场景，RGV通过5G，降低丢包率提升分拣效率� ；凳泳踝远觳庀低�，将异型烟检测准确率提高至99.9%，分拣设备作业效率提升3.1%，月均节省用电本钱一万余元。
堆垛机自动盘点场景，通过700Mhz 5G网络实现了设备“剪辫子”，提升堆垛车灵活性。堆垛车无人化，自动化革新，即包管了操作人员宁静，又提升了货仓实时盘点的准确性，设备有效作业率提升至99.2%，年节约人工本钱用度9.1万元。
智慧配送场景，通过对现有物流车辆5G化革新，实行车辆通信从无到有，通过实时监测优化车辆配送路线，年均节省物流本钱662万元。别的，对驾驶室司机状态进行监控，提升行车宁静，并实现了车辆数据状态实时共享。
智慧监管场景，烟草5G智慧物流园区初具规模，依托700Mhz5G网络，实时对园区所有数据统一进行治理，实现企业数字化，智能化高效管控。
广电在5G先进制造升级革新历程中对端到端进行网络性能测试验证。通过庞大的应用调试对接，最终抵达丢包率<0.1%。端到端时延在CPE使用IP穿透场景下，可达8-14ms，在CPE使用网关模式场景下可达16-20ms。凭据2T4R TUE测试结果显示，峰值速率可达400-500Mbps。充分展示了5G大带宽，低时延，大上行原子能力，开启了广电5G在智慧物流领域的崭新篇章。
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