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5G商用脚步临近:关健应用在哪 物联网或成主战场

发布时间:2018-09-19 10:26:34  来源:通信世界网    背景:

  (原标题:4G已够完美 5G应用的重点在哪里?爱立信先行探路)

  从5G概念提出之日起,业界就在思考一个问题:4G网络已然能够满足大部分用户需求,那么留给5G的关键应用是什么?形象地比喻:超高速公路修好了,上面该跑什么车?这是个不得不面对的话题:它关系到能否说服用户埋单,能否刺激运营商建设升级网络,以及调动产业链全力以赴投入。随着5G商用脚步的临近,这一问题变得愈发突出。

  一年一度的无锡物联网博览会日前落下帷幕,从爱立信的展示我们可以为上述问题找到初步答案:物联网将是5G的主要动力之一,而5G的商用也将使得诸多之前无法实现的物联网美好愿景变为现实。

  爱立信多项演示基于5G网络展开

  作为物联网领域的顶级盛会,无锡物联网博览会举办至今已有10多年的时间,这10多年来,物联网的核心虽未改变,但是随着网络技术的进步,具体的展示内容则不断升级完善。今年的物联网展示,就与5G技术密切相关。

  例如,本次博览会上,爱立信以“5G开启无限商机”为主题亮相,重点展示在5G和物联网等领域取得的众多创新成果以及行业领先解决方案等,具体包括基于5G网络打造无人船河道清理监测系统、5G智能驾驶、VR云端渲染、5G人机大战、使能远程操作。

  具体来看,无人船河道清理监测系统通过5G无线网络及5G核心网实现河道信息高清视频回传、远程驾驶及自动河道清洁,辅以遍布河道的水质监测传感器,以及基于5G超低时延的远程控制机械臂污水取样设备,实现驾驶人员远程控制和应用,以及云端自动控制。

  5G智能驾驶将5G移动网络和智能交通系统(ITS)很好地结合在一起,诠释未来网络社会的愿景。常熟移动与常熟市政府、常熟国家大学科技园达成战略合作,框定5G智能网联车合作的主要内容。爱立信协助常熟移动完成了首个5G基站的正式开通,并将5G测试终端在观致提供的测试车辆上完成了装车改造,为今后5G真实路况测试及常熟智能车测试基地奠定基础。

  VR云端渲染将复杂的本地图像处理放到云端处理,该应用由爱立信和三方VR公司庞际网络利用5G网络的大带宽低时延特性开发。该方案将高性能GPU处理器放在云端,在大带宽低时延的5G网络支持下将云端处理后的高渲染图像传输到手机终端上,在降低终端设备成本和复杂度的同时,保证终端的移动性及高质量VR内容。

  5G人机大战方面,5G技术为剪刀石头布游戏带来全新体验,挑战者的手势动作被实时识别后,通过5G超低时延网络回传给远端处理单元并即时反馈,挑战者无论如何都很难取胜。依托于5G低时延特性,则可以不受地点限制的使用体感识别技术,为下一代人机交互提供技术支持。该应用还为5G远程娱乐打开了想象空间,并可应用于远程教育等领域。

  使能远程操作则基于5G空口低延时、大带宽和高可靠的特性,实现远程工业控制。与现有网络相比,操作更加精准,回传视频更高清,且操作与远端实现之间几乎没有时延。未来还可以协助完成复杂环境中的实时高效操作,如在地下危险环境作业以及远程医疗等领域。

  上述应用皆以5G网络为基础展开,这些应用在过去的3G和4G时代不可想象,在5G时代则成为现实。可以说,5G为物联网创造了无限可能,而物联网则让5G网络价值得到了发挥。

  5G特性天然适合物联网应用

  2018以来,全球5G发展基本有两条主线:一是推动技术标准走向成熟,二是促进5G成功迈向商用。在5G商用方面,业界的主要工作之一就是找到5G的关键应用。例如,由工信部指导,中国信息通信研究院和IMT-2020(5G)推进组联合主办了“绽放杯”5G应用大赛。工信部领导就曾表示,5G最重要的事情之一,就是找到4G做不了而必须由5G实现的应用,这是困扰业界的重要问题。那么,5G的应用在哪里?

  寻找问题答案,需要归根溯源。与4G网络相比,5G具有高带宽、低时延、大连接、低功耗、高安全等特性,而这些特性正是物联网所需要的基本特征。

  以爱立信此次展示的应用无人船河道清理监测系统为例,传统的无人船通过点对点网桥实现信息传递,视距控制需要一船一人,恶劣环境下人员利用率低。且无人船存在控制不灵活,回传能力低,河道信息清晰度低等问题,影响无人船现有功能的使用及扩展。爱立信基于5G的无人船舶河道清理监测系统通过5G无线网络及5G核心网实现河道信息高清视频回传、远程驾驶及自动河道清洁;辅以遍布河道的水质监测传感器,以及基于5G超低时延的远程控制机械臂污水取样设备,实现驾驶人员远程控制和应用,以及云端自动控制。该系统突出展示了5G系统高带宽、低时延、大连接等特点。

  再以VR云端渲染为例,虽然VR并非一个新鲜概念,但是问世以来一直不温不火,其重要原因之一就是现有网络速度无法支撑。目前4G网络的时延一般为数百毫秒,而VR的时延要低于20ms才能缓解眩晕感,现有的4G网络无法很好满足;5G到来后,随着时延降到毫秒级,眩晕、不适、体验差等问题都将统统得到解决,强交互实时渲染生成画面的需求将得到很好的满足。

  在使能远程操作方面,该应用基于5G空口低延时、大带宽和高可靠的特性,实现远程工业控制。例如,在现有4G网络条件下,由于时延较长,当对某一机床发出“停止”命令后,机床还要再转动几圈才能停下,但有了5G网络,操作更加精准,回传视频更高清,且操作与远端实现之间几乎没有时延。

  与4G相比,5G网络由于“切片”功能还具有支撑多任务的特性。通过网络切片,可在统一的网络基础设施平台上将5G网络虚拟定义为多种相互独立的网络空间,为不同行业和企业提供个性化定制网络,满足不用应用的不同特性需求。

  物联网将成5G主战场

  分析至此,关于5G的关键应用是什么的问题,我们已经可以基本作答:物联网将成为5G的关键应用之一,也将成为5G发展的主要动力之一。

  国际电联为5G定义了三大类应用场景,分别是增强型移动宽带eMBB、海量连接的物联网业务mMTC和超高可靠性与超低时延业务uRLLC。

  正如前文案例所分析,依托大带宽、低时延、高可靠的特性以及每平方公里上百万的连接数量,5G可有效支撑工业控制、车联网、智能制造、远程医疗等智能设备的即时海量连接,这也是物联网下一步发展的重要节点。5G的这些特性不仅将改变人与人之间的连接,更将改变人与物、物与物之间的连接,因此业界认为“4G改变生活,5G改变社会”。

  5G在改变社会的同时,自己的价值也将得到极大的发挥。目前,移动通信的个人市场增长已经触及天花板,物联网则开辟了新的增长空间。《爱立信移动市场报告》显示,到2023年,蜂窝物联网连接数量预计将达35亿,以每年30%的速度增长。

  为此,可以认为物联网将是5G发展的主要动力。未来10年,物联网领域的服务对象将扩展至各行业用户,M2M终端数量将大幅激增,应用将无所不在,同时物联网市场将朝向细分化、差异化和定制化方向改变,各种因素促进下,未来物联网的增长很有可能超出预期。发展空间不可限量的物联网,毫无疑问将成为5G的主战场,也将成为5G的主要赢利点。

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