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5G,信息技术新革命

2019-03-29 09:37

 

当5G的大幕徐徐展开,未来我们的生活将会发生怎样的改变? 5G是当前大热的信息技术革命的支撑点,是将数字化、云化、AI 化和传统产业联结的关键,因此成为了高质量的可用的物联网、车联网、VR/AR、可穿戴设备、智慧家庭,甚至是智慧城市的前提。

 

 

5G:万物互联的开端

 

以5G技术为支撑构成连接万物,无所不在的泛在网络是万物互联时代的泛在基础设施。从1G到4G通信技术的不断发展,处理了人与人之间交流问题,而5G改变的不仅是交流方式,它将改动社会。
5G与人工智能、大数据紧密结合,将打开万物互联的全新年代,处理人与物、物与物之间的交流,大到泊车场、体育馆、购物场所的智能化改造,小到家庭智能硬件、出行,都将重塑我们的日子。
5G的本质是更广、更快、更强的依据无线传感的信息技术,指向了更高效、更及时的资源运用,为智能城市的电网/动力、交通、安防等方面供给了直接的处理计划,然后带来多方面的社会效益和经济效益。

 

 

5G峰值速率可达到20Gbps,每平方公里可链接数超过100万,链接延时仅1毫秒,5G网络提供全新的技术为人与人之间建立联系,当然还包括人与汽车、房屋等之间的联系。
5G时代的城市生活、家居及办公环境里各种设备都将是高度智能化、自动化的,各种服务可以根据使用者的喜好个性化定制,同时在出行等很多方面的协同化程度更高。并且,随着5G的出现将促进边缘计算、物联网和云计算等技术的深度发展以及普及。


5G与4G相比,主要有三大特性,超大带宽、超可靠超低时延、超大规模物联网,由人与人的通信向人与物、物与物通信,万物互联、万物智联方向发展。从用户感受方面,最直接的感受就是快,如在手机上就能看更高清视频。
5G也是全新的网络构建体系,NFV、边缘计算、云化的网络结构和技术体系,将进一步催生一些全新的业务,为普通用户带来全新的感受,比如与VR/AR、浸入式视频、智能制造、车联网等。

 

 

5G未来十大应用场景

 

1.车联网
驱动汽车变革的关键技术(自动驾驶、编队行驶、车辆生命周期维护、传感器数据众包等)都需要安全、可靠、低延迟和高带宽的连接,这些连接特性在高速公路和密集城市中至关重要,只有 5G 可以同时满足这样严格的要求。
事实上,5G 正在拓展车联网应用场景,让 V2V,V2X 的通讯变成现实。根据 ABI Research 预测,到 2025 年 5G 连接的汽车将达到 5030 万辆。


2.智能制造
 5G 为智能制造提供宽带、可靠和安全的连接. 近些年 Wi-Fi、蓝牙和 WirelessHART 等无线解决方案也已经在制造车间立足,但这些无线解决方案存在局限性:对于最新最尖端的智慧制造应用,灵活、可移动、高带宽、低时延和高可靠的通信(uRLLC)是基本的要求。


智能制造的概念覆盖协作机器人和 AR 智能眼镜,基于状态的监控和预测、基于云的网络管理等。目前,运营商已经能够提供远程控制中心和数据流管理工具来管理大量的设备,并通过无线网络对这些设备进行软件更新。如果制造企业要充分利用工业物联网的机会,就需要实施涵盖供应链、生产车间和整个产品生命周期的端到端解决方案。


3.智慧能源
目前,智能分布式馈线自动化系统需要光纤布线来提供连接。由于 5G 可提供 10 毫秒的网络延迟和千兆吞吐量,因此基于 5G 的无线分布式馈线系统可以作为替代方案。
由于 5G 技术采用授权频段,移动运营商除了提供高水准服务等级协定外,还可以提供身份验证和核心网信令安全,这使得能源公司能够进行智能分析并实时响应异常信息,从而实现更快速准确的电网控制。

 

 

4.无线医疗
5G 低延迟的特征满足设备终端和患者之间的交互需求。过去 5 年,移动互联网在医疗设备中的使用正在增加。医疗行业开始采用可穿戴或便携设备集成远程诊断、远程手术和远程医疗监控等解决方案。智慧医疗市场的投资预计将在 2025 年将超过 2,300 亿美元。5G 将为智慧医疗提供所需的连接。


5.无线家庭娱乐
5G 优化视频流质量。5G 有望以 90 fps 的速度提供响应式和沉浸式的4K 游戏体验,这将使大部分家庭的数据速率高于 75 Mbps,延迟低于 10 毫秒,对于要求极低延迟的应用场景,端到端延迟可以降低到 1 毫秒。
因此,5G 的首要商业用例之一是固定无线接入(WTTx):使用移动网络技术而不是固定线路提供家庭互联网接入。据预测,到 2020 年,3.5 亿户家庭有可能购买 WTTx 服务。

 

 

6.个人 AI 辅助
由于电池使用时间,网络延迟和带宽限制,个人可穿戴设备通常采用 Wi-Fi 或蓝牙进行连接,需要经常与计算机和智能手机配对,无法作为独立设备存在。
5G 将同时为消费者领域和企业业务领域的可穿戴和智能辅助设备提供机会。配合 5G 无处不在的覆盖范围、更高的数据速率和更低的延迟,个人可穿戴设备可以部署在关键业务的场景中,比如公共安全、采矿和远程医疗。


7.社交网络
目前,移动视频最显著的两大趋势是社交视频和移动实时视频。在发达市场,大约 50%的移动数据流量来源于视频。云视频服务的货币化正在加速,内容分发网络、视频托管服务和在线视频服务的市场空间将从 2020 年的 60 亿美元增加到 2025 年的 100 亿美元。


8.联网无人机
5G 技术将增强无人机运营企业的产品和服务,以最小的延迟传输大量的数据。根据 ABI Research 的估计,小型无人机市场将从 2016 年的 53 亿美元迅速增长到 2026 年的 339 亿美元,包括来自软件、硬件、服务和应用服务的收入。


基于 5G 的联网无人机将实现自动化作业,从而对诸多行业产生影响:比如,对风力涡轮机上的转子叶片的检查将不再由训练有素的工程师通过遥控无人机来完成,而是由部署在风力发电场的自动飞行无人机完成,不需要人力干预。

 

 

9.云 VR/AR
5G 将为 VR/AR 提供更低的成本以及数据存储和高速计算能力。虚拟现实和增强现实(VR/AR)被认为是下一代计算平台,需要大量的数据传输、存储和计算功能,云化 VR/AR 可以利用云端服务器的数据存储和高速计算能力,从而大大降低设备成本。


未来 10 年,家庭和办公室对桌面主机和笔记本电脑的需求将越来越小,转而使用连接到云端的各种人机界面,并引入语音和触摸等多种交互方式。5G 将显著改善这些云服务的访问速度。


10. 视频监控服务
视频监控服务在智慧城市中扮演了核心的角色。5G 时代的视频监控正在演变成 4K 全高清监控,结合云优化了视频监控系统的成本和效率。云提供了灵活的数据存储以及数据分析 / 人工智能服务,可以根据需要动态调整成本。在重要时段,摄像机可以配置为更高的分辨率,而在其它时间,降低分辨率以减少云存储成本。

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