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5G应用方向及未来市场分析
发布时间: 2019-10-21 18:11:01
内容来源: 掌工知
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  5G将是一个完全连接的时代,是一种全新的网络,能够应对持续增长的移动流量的需要以及未来不断涌现的各类新的设备和应用场景。5G的发展满足人们在居住、工作、休闲、交通等各种区域的多样化业务需求,同时5G还将渗透到物联网及各种行业领域,有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的业务需求,实现真正的万物互联 

5G应用场景

从主要网络功能要求上来说,我国IMT-2020(5G)推进组定义了5G的四个主要的应用场景:连续广覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠。

1、连续广域覆盖以保证用户的移动性和业务连续性为目标,为用户提供无缝的高速业务体验。该场景的关键挑战在于随时随地(包括小区边缘、高速移动等恶劣环境)为用户提供100Mbps以上的用户体验速率。

2、热点高容量主要面向局部热点区域,为用户提供极高的数据传输速率,满足网络极高的流量密度需求。1Gbps用户体验速率、数十Gbps峰值速率和数十Tbps/km2 的流量密度需求是该场景面临的关键挑战。

3、低功耗大连接。主要面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景,具有小数据包、低功耗、海量连接等特点。这类终端分布范围广、数量众多,不仅要求网络具备超千亿连接的支持能力,满足100/平方公里连接数密度指标要求,而且还要保证终端的超低功耗和超低成本。

4、低时延高可靠。主要面向车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用需求,这类应用对时延和可靠性具有极高的指标要求,需要为用户提供毫秒级的端到端时延和接近 100%的业务可靠性保证。


华为发布的《5G时代十大应用场景白皮书》

白皮书中提到,未来5G将会在云VR/AR、车联网、智能制造、智慧能源、无线医疗、无线家庭娱乐、联网无人机、社交网络、个人AI辅助、智慧城市等十个方面应用。

1 VR/ARVR/AR业务对带宽的需求是巨大的。高质量VR/AR内容处理走向云端,满足用户日益增长的体验要求的同时降低了设备价格,VR/AR将成为移动网络最有潜力的大流量业务。虽然现有4G网络平均吞吐量可以达到100 Mbps,但一些高阶VR/AR应用需要更高的速度和更低的延迟。

2 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。

3 智能制造:创新是制造业的核心,其主要发展方向有精益生产、数字化、工作流程以及生产柔性化。传统模式下,制造商依靠有线技术来连接应用。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在带宽、可靠性和安全性等方面都存在局限性。

4 智慧能源:在发达市场和新兴市场,许多能源管理公司开始部署分布式馈线自动化系统。馈线自动化系统需要超低时延的通信网络支撑,譬如5G。通过为能源供应商提供智能分布式馈线系统所需的专用网络切片,移动运营商能够与能源供应商优势互补,这使得他们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。

5 无线医疗:在过去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。通过5G连接到AI医疗辅助系统,医疗行业有机会开展个性化的医疗咨询服务。人工智能医疗系统可以嵌入到医院呼叫中心,家庭医疗咨询助理设备,本地医生诊所,甚至是缺乏现场医务人员的移动诊所。

6 无线家庭娱乐:5G的首要商业用例之一是固定无线接入(或称作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。由于使用了现有的站点和频谱,WTTx部署起来更加方便。

7 联网无人机:无人机能够支持诸多领域的解决方案,可以广泛应用于建筑、石油、天然气、能源、公用事业和农业等领域。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。

8 社交网络:移动视频业务不断发展,从观看点播视频内容到以新模式创建和消费视频内容。目前最显著的两大趋势是社交视频和移动实时视频:一方面,一些领先的社交网络推出直播视频,例如Facebook Twitter;另一方面,直播视频的社交性,包括视频主播和观众之间以及观众之间的互动,正在推动移动直播视频业务在中国的广泛应用和直接货币化。

9 个人AI辅助:伴随着智能手机市场的成熟,可穿戴和智能助理有望引领下一波智能设备的普及。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。可穿戴设备将为制造和仓库工作人员提供免提式信息服务。云端AI使可穿戴设备具有AI能力,如搜索特定物体或人员。

10智慧城市:无线视频监控能够拓展更多有用的应用场景,同时简化系统的部署。智慧城市拥有竞争优势,因为它可以主动而不是被动地应对城市居民和企业的需求。为了成为一个智慧城市,市政当局不仅需要感知城市脉搏的数据传感器,还需要用于监控交通流量和社区安全的视频摄像头。5G时代的视频监控正在演变成4K全高清监控。

5G未来趋势分析

1 频谱分配和高频段5G技术研究

5G时代的建设已经日益迫近,频谱规划与分配成为了业界关注的焦点。我国已经出台了5G中段频谱规划,因此,如何在三大运营商之间进行频谱分配将是未来5G发展的重点问题。一方面,频谱分配需要考虑三大运营商现有的频谱资源和技术,通过软件升级实现4G5G平滑演进,使4G基站的硬件设备在5G得以复用来降低运营商投资成本并提升频谱使用灵活性;另一方面,频谱分配还需要考虑不同频谱的特性、运营商的实力、产业链完善程度等因素,通过频谱分配来完善行业竞争环境。

同时,我国的频谱规划只是中段频谱并不代表全部频段,而高频段的资源开发已经是全球产业界的共识,加之高频段频谱资源的丰富性,高频段的技术及产品试验也将成为未来5G发展的重点方向。

2 构建产业生态加速5G商用

5G标准已正式发布且我国5G技术试验取得突破并已发布频谱规划,为5G商用和产业化奠定了良好基础,未来如何构建5G产业生态和拓展商业应用将成5G发展的关注焦点。

从构建产业生态来看,我国5G技术试验第三阶段的重点是开展商用前的设备单站、组网、互操作,以及系统、芯片、仪表等产业链上下游的互联互通测试,且5G终端核心技术需要包括高频段、高带宽、多模多频段、不同组网模式、语音能力、高速率和多天线要求,因此,智能终端、芯片、天线等将是5G产业链生态建设的主要方向。从商业应用方面来看,车联网、VR/AR、医疗健康、工业互联网等将成为5G应用重点领域,我国将建立跨行业、跨部门协调推进机制,明确5G重点应用的发展规划和具体行动计划,围绕技术、标准、产业、政策等方面与5G商用部署实现全方位协同。


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