5G来了， 赋能互联网+各行业重塑

王文

在今年的世界移动通信大会（MWC2018）上，5G当仁不让地成为一大技术主角。华为、中兴、爱立信、高通、英特尔等科技巨头们纷纷打出“Leading 5G、Perfect 5G、Boost 4G to 5G”的标语。我国三大运营商也在积极推动5G试商用。5G来了，互联网+会出现什么新的玩法？大幕将启，万众期待。

今年或出现5G预商用产品

移动通信自20世纪80年代诞生以来，每十年出现一代革命性技术，如今其爆发式增长的步伐越来越快。4G牌照发放不到5年，5G已进入国际标准研制关键阶段。工信部最新表示，2018年将扎实推进5G研发应用、产业链成熟和安全配套保障，补齐5G芯片、高频器件等产业短板，完成第三阶段测试，推动形成全球统一5G标准。另据消息，2018年预计就会出现5G预商用产品；5G芯片预计在2019年第一季度发布，真正到用户手中的5G终端会在2019年下半年上市。虽然，今年用户可能还买不到5G手机，但5G的脚步已经越来越近了。

5G驱动万物互联

国际无线标准化机构3GPP为5G定义了增强型移动宽带（eMBB）、低时延高可靠（URLLC）、海量大连接（mMTC）三大典型应用场景。具体而言，eMBB场景主要是速率的提升，未来5G标准要求单个5G基站至少能支持20Gbps的下行链路以及10Gbps的上行链路，主要应对4K/8K超高清视频、VR/AR等大流量应用；URLLC主要面向高可靠、低时延行业的特定应用，包括实时精准定位、自动驾驶、智能制造等；mMTC主要面向海量物联网通信场景，百万级的物联终端接入，包括智能家居、智慧农业、智慧城市等。

另一方面，万物互联场景下，机器类通信、大规模通信、关键性任务的通信对网络速率、稳定性、时延等提出更高要求，包括自动驾驶、VR/AR等新应用对5G需求十分迫切，现有无线网络性能无法满足，供给与需求间的缺口将推动现有无线网络继续升级，最终推动5G时代到来。

典型应用场景畅想

场景一：

VR/AR移动漫游沉浸式体验升级

移动漫游沉浸式体验的应用场景有三个特点：随时随地体验，随时随地分享，随时随地互动。其高带宽、低时延的技术需求来源于实时精确的图像处理和跟踪。VR要实现完美的虚拟现实体验，时延要低于20ms才能有效缓解眩晕感，在4G网速和带宽下其功能受限，而5G毫秒级端到端时延则可以解决此难题。除此之外，5G的超高传输速率也能很好满足VR对数据传输的要求。另外，AR的巨大价值在于应用场合的多样性，随时随地使用至关重要，这必然需要更高性能的5G网络支撑。

場景二：拉开无人驾驶大幕

车联网是借助信息通信技术实现车内、车与人、车与车、车与路、车与云端服务平台的全方位网络连接的综合服务。更常见的表达是V2X（车联万物），其中包含了V2V（车与车）、V2R（车与路）、V2H（车与人）等。百度方面数据表明，在未来无人驾驶过程之中，仅仅单车每小时所产生的数据就高达100GB，更别提V2R、V2H等所需的带宽数据。如果说基于4G/4.5G的LTE-V2X还无法挑起重担的话，那么5G的商用给LTE-V2X提供了更强大的性能。与4G侧重人与人之间通信不同，5G形成了端到端的生态系统。它增强了移动带宽，峰值速率可达20Gb/s，支持更低延时（≤5ms）、更高可靠性（>99.99%）以及更大带宽（每平方公里可连接100万个终端）。而这些数据都意味着更高的安全性，毕竟毫秒级的延时对于一场事故的发现和处理是有截然不同意义的。从华为等厂商的测试结果来看，基于5G的LTE-V2X在覆盖距离、网络延时方面都要优于DSRC，但5G-V2X想商用，还需经过更长时间测试验证。

场景三：赋能智能制造

以自动化控制为例，作为智能制造工厂中的最基础应用，核心是闭环控制系统。典型的闭环控制过程周期低至毫秒级别，所以系统通信的时延需达到毫秒级别甚至更低才能保证控制系统的精确控制，同时对可靠性也有极高要求。此外，在规模生产的工厂中，大量环节都用到自动控制，将有高密度海量的控制器、传感器、执行器通过无线网络进行连接。例如，打印控制的应用场景下，控制器、传感器、执行器等连接数要求100个以上，数据包大小要求20bite，闭环控制周期要求小于3ms。

5G切片网络可提供极低时延、高可靠、海量连接的网络，使得闭环控制应用通过无线网络连接成为可能。基于华为5G的实测能力：空口时延可到0.4ms，单小区下行速率达到20Gbps，小区最大可支持1000万+连接数。可见，移动通信网络中仅5G可满足闭环控制的网络要求。

另外，远程控制也是智能制造的典型场景，它是基于移动虚拟现实、增强现实应用实现人机智能远程交互和智能控制，用工业机器人代替恶劣环境中人的直接参与，保证安全生产、减少人工误差，同时保证整个制造过程的可控制和可视性。目前远程控制受制于技术及网络性能限制仍基本处于空白阶段，将来一旦网络性能达到要求，市场将可能迎来爆发增长，潜力巨大。

场景四：为医疗行业提供创新平台

医疗行业未来受益于5G的100%无处不在的覆盖率、Gbps级别的速率、5ms-30ms级别的低时延以及整合移动性与大数据分析的平台能力等，将在不远的未来让每个人都享有及时便利的智慧医疗服务。

通过5G网络，智慧医疗将呈现四个主要应用场景：

第一，远程医疗。基于在线视频、虚拟现实技术实现远程诊断、远程影像会诊，远程监护等。对于应急、抗震救灾等紧急场景，通过现场安装的无线远程影像工作站与后方医院无缝连接，借助现场医学影像数据信息设计抢救方案并指导现场救助。

第二，远程手术。在病人行动受限的紧急室外场景或急救途中，借助虚拟现实、增强现实等技术手段实现远程机器人手术。

第三，实现全方位感知患者、全面整合分析医疗资源。通过相关设备、系统或流程，做到实时感知、测量、捕获和传递患者数据信息，根据数据信息进行深入分析、汇总、计算，为特定场景、特定问题的解决方案提供依据。

第四，智能医疗的终端拓展。智能医疗终端的目的在于打破时间、空间限制，实现对病情信息的连续和准确监测。当前泛健康概念的智能终端很多，如智能表、智能手环、智能运动鞋、智能血压计、带尿液分析的智能马桶等，其功能仅限于记录或监测，还远远不够。基本的传感设备只能进行基本的健康体检，专业设备还很难进入家庭，较复杂的检测还需去医院。未来智能医疗终端将更加智能化、专业化。

高额投资与回报缓慢的矛盾

相较于2G/3G/4G，5G使用的是更高频段，因而单个基站覆盖范围将变小，这意味着相同覆盖面积下，5G基站数量将比4G更多。华泰证券研究指出，国内5G建设聚焦宏基站广覆盖，采购基站设备的总支出预计达到1.4万亿元，当运营商采用较为激进的建网策略时，中国移动、中国联通、中国电信每年用于采购宏基站的总支出将大幅上涨至2500亿到3500亿元，保守策略下也将达到1500亿到1900亿元。由于我国3G/4G牌照发放较晚，三家运营商都进行了大规模4G网络投资，甚至目前还处于规模投入期，投资并未完全收回。中国电信技术创新中心主任毕奇指出，每一代移动通信技术的投入至少需要7-8年才能收回，按目前对5G网络规模投入时间表，在现有商业模式下，运营商周转资金面临极大挑战。

但是，5G网络商用化仍是不可逆转的趋势。各大运营商正积极探索如何充分发挥5G技术优势，合理利用4G已有投资，低成本地新建或改造传输网和核心网。

可以预见，随着5G商用推进，互联网+将赋能各领域，拉开行业变革大幕。