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5G技术行业应用介绍
与2G萌生数据、3G催生数据、4G发展数据不同,5G是跨时代的技术。5G
除了更极致的体验和更大的容量,它还将开启物联网时代,并渗透进至各个行业。
它将和大数据、云计算、人工智能等一道迎来信息通讯时代的黄金10年。
5G技术应运而生,其在数据传输速率、移动性、传输时延以及终端连接数
量方面的技术优势将推动万物互联。2020年-2035年期间全球5G产业链投资额
预计将达到约3.5万亿美元,其中中国约占30%;与此同时,由5G技术驱动的
全球行业应用将创造超过12万亿元的销售额。5G应用所驱动的行业价值,全球
2020-2035年5G产业链累计投资额将达到12万亿美元,其中中国约占30%。
图4.2.1-215G应用的行业价值(单位:美元)
5G技术与云计算、人工智能等基础技术相互结合,可构建或优化大量通用
技术,通用技术与垂直行业场景的结合,可形成一个个应用平台,对接终端用户。
在5G应用的初期阶段,将主要延续4G的业务发展路线,提升下载速度和
系统容量的需求,预计于2019年下半年最先推出增强型移动宽带服务。如赛事、
大型活动、教学培训、视频监控等应用,将催生更大数据流量的使用,进一步
促进高清视频、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)等业务的发展。
在5G应用的成熟阶段,行业关注点将转向低时延、高可靠的网络特性,网
联智能汽车、智能制造和产业园区等高价值应用,助力运营商通过开放网络能力,
打造差异化的网络优势,推动移动通信行业与其它垂直行业合作探索新领域。
图4.2.1-225G各行业的主要应用
5G网络在R15版本及以后的主要应用:
1.车联网
车联网是智慧交通中最具代表性的应用之一,通过5G等通信技术实现“人
—车—路—云”一体化协同,使其成为低时延、高可靠场景中最为典型的应用之
一。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。
远控驾驶
车辆由远程控制中心的司机进行控制,5G用于解决其往返时延(RTT)需要
小于10毫秒的要求。编队行驶,主要应用于卡车或货车,提高运输安全和效率,
5G用于解决3辆以上的编队网络高可靠低时延要求。自动驾驶,大部分应用场
景如紧急刹车,V2P、V2I、V2V、V2N等多路通信同时进行,数据采集及处理量
大,需要5G网络满足其大带宽(10Gbps的峰值速率)、低时延(1毫秒)和超高
连接数(1000亿连接)、高可靠性(99.999%)和高精度定位等能力。
图4.2.1-23远控驾驶对网络性能要求
自动驾驶
据预测到2025年,全球无人驾驶汽车市场规模将达到420亿美元;2030年,
将有1.2亿辆不同程度的无人驾驶汽车上路;2035年,无人驾驶汽车将占全球
汽车销量的四分之一。
L4级自动驾驶系统实现在特定区域内对车辆操作的完全接管,系统需要实
现:对周围障碍物的感知、车辆定位以及路径规划(2W1H),实现这些功能需要
构建感知层、决策层、执行层这三个层面的技术架构,这三个技术层级分别代表
着L4自动驾驶系统的眼和耳、大脑以及手脚。
L4级自动驾驶系统实现在特定区域内对车辆操作的完全接管,系统需要实
现:对周围障碍物的感知、车辆定位以及路径规划(2W1H),实现这些功能需要
构建感知层、决策层、执行层这三个层面的技术架构,这三个技术层级分别代表
着L4自动驾驶系统的眼和耳、大脑以及手脚。
目前L3级以下的产品已经有部分产品开始落地,而目前已知的L4级自动驾
驶项目都还处在测试阶段。L4自动驾驶会率先出现在行驶条件相对简单、容错
率较高的某些特定的封闭园区内,作为专用车或者某种商用车辆而使用;但在高
速公路、城市一般道路环境下,由于道路复杂程度远高于封闭园区,在该环境
下实现驾驶商业化应用难度会非常高。
2.个人AI辅助
伴随着智能手机市场的成熟,可穿戴和智能
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