商用2周年,5G进一步爆发的关键在哪里?

如果将5G产业比作一片良田,那么评判其发展好坏的指标就在于庄稼的收成,要想结出累累硕果,肥沃的土壤和优质的秧苗都必不可少(www.69995.net)。网络基础设施是5G产业赖以生存的土壤;土壤之上,5G行业应用则如同秧苗。可以说,5G产业进一步爆发的关键就在于应用侧的创新,尤其是2B领域。

自正式商用以来,关于5G产业发展快慢的争论就一直没有停息。唱衰者认为5G普及速度慢、技术不成熟、运营成本高;看好者则认为中国5G发展弯道超车,领先世界,成果斐然。

如果将5G产业比作一片良田,那么评判其发展好坏的指标就在于庄稼的收成,要想结出累累硕果,肥沃的土壤和优质的秧苗都必不可少。

网络基础设施是5G产业赖以生存的土壤。根据工信部最新统计数据显示,中国5G网络部署跑出了加速度,目前已建成5G基站近85万个,形成了全球最大的5G独立组网网络。又据《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023)年》的指标要求测算,2023年全国5G基站数量将达到252万以上。在基站的全面铺开之下,目前我国已经实现重点区域5G网络的连续覆盖,以及全国所有地级市和部分重点县城的覆盖——逐步完善的网络为5G产业的发展打下了坚实的基础。

土壤之上,5G行业应用则如同秧苗。5G的核心是“万物互联”,推进万物互联真正实现的唯有应用。虽然在短短两年时间内,5G行业应用创新案例已经超过1万个,但和4G时代丰富多彩的移动物联网应用相比,5G应用的拓展速度还是偏慢,而且缺乏“杀手级”应用。可以说,5G产业进一步爆发的关键就在于应用侧的创新,尤其是2B领域

就在前不久由十部门正式发布的《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023)年》中,“赋能5G应用重点领域”也被作为三大重要工作之一。计划提出了15个5G应用的细分领域,并将这15个领域归到3大行动,即新型信息消费升级行动、行业融合应用深化行动和社会民生服务普惠行动,全面涵盖了生活、生产、公共治理的重点行业。

在每个细分领域,标杆性案例都如同灯塔一般,能够起到以点带面的引领和示范作用,进而加速向整个产业复制推广。

5G赋能信息消费升级

新型信息消费升级行动包括了5G+信息消费5G+融合媒体2个领域。一方面通过智能家电、智能照明、智能安防监控、智能音箱、新型穿戴设备、服务机器人,以及云AR/VR头显、5G+4K摄像机、5G全景VR相机等智能产品,拉动新型产品和新型内容消费发展;一方面开展5G背包、超高清摄像机、5G转播车使用推广,升级5G+8K直播、5G+全景式交互化视音频业务推进服务消费升级。

我们以5G+融合媒体为例:

在以往传统广电直播领域,应用最广泛的是比较大型的卫星转播车等直播设备,其最大优势是只需用有限的1或2颗卫星,就可向无限数量的家庭用户直播上百套电视节目,是解决全国电视覆盖盲区的关键手段,并且不会因高层建筑、地理环境和其他无线电波影响而产生重影或干扰。

但是,卫星通信的传输质量与大气层中雨和雪导致的衰减有着重要联系。因此,卫星电视有个术语叫做Rain fade——雨衰,这是Ku、Ka波段无线电波的属性之一,当上行信号或者下行信号遭遇暴雨天气时,有可能导致信号中断。

雨衰特性叠加卫星直播设备体积较大、运输不便等原因,使得市场上亟需一种更加便携、易用的直播设备。随着蜂窝移动通讯网络的快速发展,以TVU Networks为代表的公司研发的直播背包产品,从过去的“替补队员”摇身变为一些极端场景中的“主力选手”。

基于高通的解决方案,TVU One 5G直播背包在两会报道、进博会等多项重量级直播报道活动中担纲主力,并得到新华网、人民日报等主流媒体的一致好评。

图:人民日报报道截图

两会报道中,记者利用TVU One 5G直播背包可以轻松的进行移动行走直播,在更方便的同时,还能让以往通过视频连线进行的网络直播实现更低时延,带来更清晰的画面,从而大大提高节目质量;进博会上,存在展会现场人群密集、信号环境复杂,容易造成信道拥堵以及信号覆盖死角等问题,5G也能让这些问题迎刃而解。

5G赋能行业融合应用深化

“行业融合应用深化行动”是5G赋能行业应用最典型的表现,包括5G+工业互联网5G+车联网5G+智慧物流5G+智慧港口5G+智能采矿5G+智慧电力5G+智能油气5G+智慧农业5G+智慧水利9个领域。

我们以今年备受关注的5G+智能采矿应用为例:

传统煤矿井下就像一个微型的地下城市,里面的巷道错综复杂,包括掘进机、采煤机、皮带机、液压支架在内的大量机械设备都需要人工来进行操控。

煤矿井下场景

人工井下作业存在的问题显而易见。其一,对操作员们而言,煤矿采掘工作面环境复杂,危险因素多,地质条件相对比较恶劣,水、瓦斯、粉尘等自然灾害的潜在威胁普遍存在,而且日常劳动强度极大,操作不当时还易发生危险事故。其二,对矿业企业来说,随着人口红利的消失以及人们对井下作业危险性的担忧,越来越多的人不愿意从事井下工作,煤矿招工难、用工难的问题日益凸显。

在此背景下,采掘工作面的“少人化、无人化”一直是矿山智能化转型的一个重要方向。通过在作业现场部署多个高清摄像头,将现场环境信息完整地传送到管理中心,再结合采矿设备本身的各种传感器信息上报,工作人员就可以在管理中心远程操控各类设备,从而达到作业现场“少人化、无人化”的目标。这个过程涉及大量设备的接入、海量数据的传输以及低时延的控制操作,都对网络传输的质量和能力提出了前所未有的要求。

传统有线传输的方式虽然信号稳定,但井下地形复杂,设备繁多,给布线造成了很大的困难。更重要的是,由于液压支架、采煤机、掘进机经常需要移动,信号传输线缆经过多次折叠后较易发生断裂,很可能造成数据传输中断,从而影响采矿作业。WiFi无线网络纵使能够解决布线难题,但却存在信号抗干扰能力弱、覆盖面积有限、穿透力弱、以及跨AP区域数据传输时有明显延迟等劣势。同样,4G也不能有效支持低时延要求的各种控制信号的传输。

凭借易部署、广连接、大带宽、超低时延等优势,5G能够满足煤矿井下通信网络对安全与性能的要求:一方面,5G能为井下作业过程产生的空气温度、空气湿度、巷道压力等环境数据和采煤工作面、掘进工作面、运输转载点等视频数据的远程管理奠定基础;另一方面,5G还让掘进机、铲运机等设备的远程操控成为可能。

除此之外,在电力领域,5G已经应用于电力的“发、输、变、配、用”等多个环节,大幅减少碳了排放;在农业领域,5G用远程操作喷洒农药等方式部分替代了对身体可能造成危害的传统劳动作业,改变了传统农业“面朝黄土背朝天,一身力气百身汗”的局面......

5G赋能社会民生服务普惠

社会民生服务普惠行动包括了5G+智慧教育5G+智慧医疗5G+文化旅游5G+智慧城市4个领域,都是和人们生活最为息息相关的应用。

我们以5G+智慧城市相关应用为例:

在物联网时代,路灯被誉为智慧城市的“新入口”。这是因为路灯早已从单一的照明设备发展成为由杆体、综合箱和综合管道等组成的新型城市基础设施,除了可以实现基础照明功能外,更做到了一杆多用,为绿色减排、网络互联互通、环境信息发布、人流信息发布、市政信息发布、新能源汽车充电和商业推广等诸多细分领域提供落地窗口。

5G与智慧灯杆是相互成就的两个事物,5G微基站的研发推进了智慧灯杆的建设进程,而灯杆分布广泛的优势也在一定程度上为5G网络的部署提供了助力。众所周知,5G需要建设大量微型基站来完成更密集的网络覆盖,但在建设过程中存在站址获取难、流失率高、屋顶承载受限等挑战。而无论是从高度、间距、覆盖率,还是从美观、供电等角度考虑,智慧灯杆都将成为5G微基站的天然载体。

对于智慧灯杆而言,在5G超大带宽、低时延、海量连接特性的加持下,基于智慧灯杆的车路协同、自动驾驶等场景迎来新机遇。

车路协同、自动驾驶场景示意图

首先,依托于智慧灯杆的大范围架设,未来公共道路的5G信号覆盖率也将大幅提升,为自动驾驶提供了网络信号保障;其次,智慧灯杆上还可集成激光雷达,从而更全面、精准地捕捉到不同距离、不同角度的交通信息,并把这些交通信息通过5G网络实时传输至车辆端,进行路况预警;最后,部分智慧灯杆还集成了充电桩,可满足新能源汽车的充电需求,能在很大程度上缓解公共充电桩的排队压力。

“4G改变生活,5G改变社会”。凭借高速率、低时延、大连接等特性,5G正在融入工业、交通、医疗、教育、金融等千行百业,帮助企业真正实现降本、提质、增效。

除了上文提及的应用,5G应用创新还有哪些可能的方向?未来5G技术将带来哪些新的变革?在即将于7月20日上海举办的2021高通5G&AIoT技术开放日活动上,高通公司作为行业领军企业,特邀高通技术专家、合作伙伴与业界明星企业专家,就5G应用趋势、5G技术进展和发展趋势、5G通信模组及终端发展趋势等热点话题及行业优秀案例进行分享探讨。

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