喊了那麼久的5G技術，究竟怎樣改變我們的生活？

文/張朝陽 億歐智庫分析師

5G，即第五代移動通信網路，相對於前四代（即1G、2G、3G、4G）移動通信網路，5G擁有更高的傳輸速率，更低的時間延遲。同時，5G不僅滿足了人與人的通信需求，還加入了物聯網上的應用。5G被視為物聯網發展的基礎。

前四代移動通信網路只是滿足了人和人的通信需求，以增加傳輸速度和提高通話質量為主要脈絡進行發展的。1G通過模擬信號僅實現了語音通話功能；2G用數字信號替代模擬信號進行數據傳輸，提高了通話質量。同時，2G被認為是現代移動通信的開端；3G相比於2G不僅提高了傳輸速度，也增加了移動寬頻多媒體業務，可以處理圖像、音樂和視頻流等數據；4G是集3G和WLAN於一體，能夠快速高質量地傳輸視頻等數據，可以說已經滿足了所有用戶的人與人的無線通信需求。

5G並不是獨立的、全新的無線接入技術，而是對現有（包括2G、3G、4G和WiFi）的技術演進。依據5G的特點以及國際標準規劃，將5G分為三大應用場景：eMMB（即enhanced Mobile BroadBand，增強型移動帶寬）、mMTC（即Massive Machine Type Communication，海量機器類通信）和uRLLC（即Ultra-Reliable Low Latency Connection，超可靠低時延通信)，通過定義可以看出，三大應用場景分別為了保證大量的數據傳輸、多設備連接以及傳輸穩定、無延遲，下邊分別講述三大應用場景都可以應用在哪些領域。

1、eMMB——增強移動帶寬，保證大量數據傳輸

增強型移動帶寬主要表現在網路容量的提升，支持不同的設備同時進行大量的數據傳輸，帶寬增強也意味著傳輸速率增加。超大的網路吞吐量以及更快的速率使得用戶能夠獲得更好的用戶體驗。該應用場景包括AR/VR、社交網路、遠程教育培訓、無線家庭娛樂等一些需要超高清視頻數據傳輸的領域。

AR/VR

最典型的應用場景就是AR/VR，該應用對帶寬的需求是巨大的，需要大量的數據傳輸、存儲和計算功能，超高體驗的遊戲和建模、實時渲染和下載以及需要高達100Mbps至9.4Gbps的大帶寬，當前主要用在遊戲、廣告等領域。

社交網路

移動視頻業務不斷發展，一些領先的社交網路推出直播視頻。為了保證實時的互動性，1對多的用戶交流，需要超大帶寬以及超高速進行視頻數據傳輸，流媒體錄像設備從手機攝像頭髮展到了360°全景直播。

無線家庭娛樂

無線家庭娛樂（如家庭監控，流媒體和雲遊戲）同樣受益於5G。帶寬越高，視頻流質量越好，5G有望提供響應式和沉浸式的4K遊戲體驗，使大部分家庭的數據速率高於75 Mbps，延遲低於10毫秒。

2、mMTC——海量機器類通信，大量設備接入，數據傳輸

海量機器類通信主要體現在物聯網領域。其實，物聯網的設備很簡單，需要傳輸的數據信息量也不大。海量的物聯網設備數據傳輸是5G相對於前幾代通信技術的一個全新的應用領域。應用場景大致分為以下幾種：智慧農業（土地、農作物以及天氣數據）、智慧城市（實體基礎設施設備連接）、智能製造（機器人控制、零部件監測）、智能家居等，在這些應用場景中，我們可以看到5G變革性的影響。

智慧農業

智慧農業需要海量的數據傳輸，如土壤溫濕度數據、農作物生長數據、空氣二氧化碳、氧氣濃度數據等，5G有望實現大量的感測器數據傳輸，實時監測作物生長情況。

智慧城市

智慧城市涉及各個方面，包括智能電網、智慧樓宇、智能交通等，將變電站、電能表、樓宇安防、交通信號燈等設備數據傳輸至數據平台，實現海量設備的通信要求。

智能家居

智能家居將電視、音箱、冰箱以及窗帘等家庭智能硬體進行數據傳輸，通過智能家居的控制中心和樞紐，實現家庭硬體設備智能化。

3、uRLLC——超可靠、低時延，傳輸速度快、穩定可靠

相對於4G網路，由於採用了「自包含集成子幀」、可伸縮傳輸時間間隔等新技術，傳輸延遲顯著降低，最低可低至1ms，同時可靠性遠遠強於4G，因此該應用場景可以用在那些對網路時延很敏感以及對數據傳輸可靠性很高的領域，比如車輛網（自動駕駛）、遠程醫療診斷（實時傳輸、超低時延）、無人機（巡檢和安防）以及智慧能源（饋線自動化系統）等。

自動駕駛

驅動汽車產業變革的關鍵技術——自動駕駛、遠程控制等，需要安全、可靠、低延遲和高帶寬的連接，這些連接特性在高速公路和密集城市中至關重要，只有5G才能滿足這樣嚴格的要求。

遠程醫療診斷

具備力反饋的遠程醫療診斷需要低延遲的網路環境才能滿足要求。像無線內窺鏡和超聲波這樣的遠程診斷依賴於設備終端和患者之間的交互作用。遠程診斷是一類特別的應用，尤其依賴5G網路的低延遲和高QoS保障特性。

智慧能源

智慧能源——饋線自動化（FA）系統對可再生能源具有特別重要的價值，需要超低時延的通信網路支撐。通過為能源供應商提供智能分散式饋線系統所需的專用網路切片，能夠進行智能分析並實時響應異常信息，從而實現更快速準確的電網控制。

以上只是大概說明了當前5G的三大場景可應用的領域，但5G未來的潛力不只限於這些。隨著時間的推移，還會出現更多的應用場景。在現階段，只有eMMB完成了國際的標準制定，其餘均處於標準商討階段，預計2019年底，實現5G標準的全面凍結。5G的發展支撐著物聯網的發展，物聯網的需求促進著5G技術的進步，如何將5G技術應用於更多的物聯網領域，也許才是真正需要關注的重點。

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