编辑 / 睿信咨询

作者 / 于洋

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5G技术将打开“万物互联”新窗口

5G技术是指“第五代移动通信技术”，是继前四代移动通信技术（1G/2G/3G/4G）后，移动通信技术全面升级后的最新产物。5G技术特性主要体现在数据传输速度倍数增长、延迟大幅降低以及连接密度显著增强。其峰值网络速率将达到10Gbps，网络传输速度较4G技术将提升10至100倍；网络时延将从4G的50毫秒缩短至1毫秒；这将可以满足1000亿量级的网络连接。这标志着移动通信时代将进入新的纪元。

5G的快速发展充分体现了当今时代“万物互联”（英文名称IoE：Internet of Everything）的发展目标及方向。在当前通信设备激增的趋势下，通过超高速网络互连实现各类通信终端设备高效协同是5G时代的发展理念。

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“万物互联”思路下5G关键行业应用场景

基于5G网络在应用层面的具体划分，国际电信联盟（ITU）对5G三大应用场景进行了定义。三大应用场景分别包括：（1）增强型移动宽带（2）超高可靠与低延迟的通信（3）大规模机器类通信。结合5G技术的发展应用强调“万物互联”，基于此，当前5G技术的应用设计主要涵盖下述场景：

场景一：智慧城市

以低网络能耗、高数据传输速度，5G将推动智慧城市发展。5G技术于智慧城市场景具有大规模的应用潜力，其涉及应用主要涵盖智慧城市能源、智慧安防智慧交通、公共服务以及楼宇检测等领域。

智慧城市场景应用的关键技术壁垒在于：（1）如何解决巨量互联网终端设备连接带来的高网络性能要求；（2）如何满足技术供应商对计算能力以及数据传输速率提升的需求。5G网络作为连通智慧城市多场景与技术供应商的网络传输层，不但为大量终端设备提供稳定的网络连接保障，还将助力技术供应商对云计算、人工智能、区块链、大数据等技术的优化与升级，以实现5G商用于智慧城市多场景的应用，并提升用户实际体验。

场景二：智能家居

通过实现高密度网络连接，5G将助力智能家居场景全面渗透。5G技术于智能家居场景具有重要的实用价值，或将重塑用户当前的生活方式，开创更智能、更简易、更优质的生活体验。

当前智慧家居发展的关键制约因素在于4G网络环境难以满足智能家居场景对网络连接密度及信息传输速度的高要求，导致智能家居场景难以全方位渗透。5G网络的到来将全面解决信息传输速度导致的延时，以及连接数量等制约因素，为智能家居场景提供（1）整合更多物联智能设备；（2）更清晰、流畅的多媒体内容（3）更快的上传下载技术等升级，为智能技术的延伸提供优质的网络支撑。

场景三：车联网（IoV）及自动驾驶

以强大的网络连接支持、低延时保障，5G有望开启车联网领域新高度。5G网络于车联网应用场景具有开创性意义。车联网应用场景有望真正实现车内网与车际网相互协同，带来前所未有的智能化驾车及乘车体验。

当前车联网在4G网络环境下发现速度明显受限。具体体现在（1）技术开发主要集中在车内网以及车载娱乐系统领域的研发；（2）车际网（V2X）相关应用场景难以实现。5G网络商用将打破这一现状，通过整合车际网场景下丰富的智能设备及应用，实现“万物互联”在车联网领域的探索开拓。

以超低延时网络保障，支撑高级别自动驾驶技术实现。5G于高级别自动驾驶场景实现有决定性意义。在5G技术商用的推动下，全球汽车行业公认的自动驾驶分级标准NHTSA及SAE标准中高级别自动驾驶（高度自动驾驶及完全自动驾驶）有望实现。

当前突破高级别自动驾驶技术的关键壁垒之一在于如何解决数据传输过程中对超低延时和稳定性的要求。自动驾驶技术依赖于感知决策层、技术层三个层面的互相协作。其协作过程中存在大量关乎行车安全及驾驶指令的重要数据即时传输，因此，数据传输过程中的超低延时及极高稳定性将作为高级别自动驾驶技术的重要支撑与保障，这也坐实了5G商用在自动驾驶场景具有的突破性意义。

场景四：智能制造

以海量连接能力，助力高可靠无线通信技术，5G有望推动自组织的柔性制造系统建设。5G技术的引入有望实现以智能工厂为载体、智能化制造环节为核心、5G网络为支撑的制造模式，通过实现自组织的柔性制造系统，实现高效、个性化的生产方式。

当前智能制造场景发展延伸的主要难点在于建设智慧工厂所需的无线通信网络，其承载能力需满足连接数以万计传感器与控制器.为云平台、人工智能平台与工厂生产设施提供实时通信、高效交互的基础支撑。而5G网络商用将为高度模块化和柔性的生产系统提供多样化高质量的通信保障，其高密度海量连接、可靠性、低时延等特性将凸显其对智能制造的关键地位。

除上述四个5G通信时代下“万物互联”的标志性应用场景外，5G还将开拓众多处于科技前沿的应用领域。其中就包括5G技术在VR、AR领域的延伸及探索，以及在智慧医疗、安防、教育、视频平台等领域的诸多尝试，5G技术的多方位应用将为实现“万物互联”时代打下坚实的基础。

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中国5G场景应用发展趋势

当前我国5G商用市场外部整体环境向好，推动5G产业高速发展。早在中国制造2025中就提出全面突破第五代移动通信技术的发展目标及方向，近年来，政府积极部署各项支持政策，为5G产业发展营造良好的政策化境；不仅如此，由于物联网向各行业渗透速度显著加快，覆盖各场景的终端设备数量正在激增；再基于人工智能、云计算、大数据等技术支持 ，5G产业当前处于经济向好的发展环境。

基于上述发展环境，我们认为5G商用未来将连接更多传统行业，传统行业下越来越多的应用场景有望落地。5G网络将成为当前通信时代下“万物互联”实现的重要基础。