5G应用场景与实现难度

5G，全称是第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术。

国际标准化组织3GPP定义了5G的三大场景。其中，eMBB指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务，mMTC指大规模物联网业务，URLLC指如无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务。

5G具有三大特点

大容量:非常大的带宽，边缘下行速度可以达到1G；

低时延:小于20 ns 的时要求；

多连接:实现万物互联；

作为下一代移动通信网络，对用户来说最大的好处就是快，随着移动通信技术的不断精进，效率也将呈指数级上升。5G的到来将给生活、工作、交流等方面带来全面变化，在某种程度上它将对人类社会带来比预期更深远的影响!

5G对于人们日常生活来说，主要变化体现在以下几个方面：

1，网速更快，1Gbps的下载速度将会成为常态。

2，5G将与3G和4G技术一起提供服务，多种接入方式保障实现更快速的连接，可一直保持在线状态。

3，由于传输速率的大幅提升，将大大提升用户的体感功能。

5G应用细分了来说，可以让我们体验超高清视频、智能家局、车联网、下一代社交网络、浸入式游戏等更加身临其境的业务体验，促进人类交互方式再次升级；另外5G将支持海量的机器通信，以智慧城市、智能家居等为代表的的典型应用场景与移动通信深度融合。更重要的是，5G还将以其超高可靠性、超低时延的卓越性能，在车联网、移动医疗、工业互联网等垂直行业“一展身手”。

随着5G SA标准的终结，5G应用即将呈现井喷之势。5G将深刻地影响到娱乐、制造、汽车、能源、医疗、交通、教育、养老等各个行业。目前，不少企业已经推出5G应用的雏形，构建5G应用生态。

4K节目更上一层楼

对于画面画质来说，越清晰意味着文件的大小就越大，而屏幕越大需要的清晰度又越高。所谓4K、8K指的就是节目的画面画质效果不断的细腻化、清晰化。我们在观看那些视频网站的时候都会有标清、720P、1080P这些选项，但现在很少有出现4K的选项。这些节目是需要靠网络来传输的，一部4K的片子动辄几十个GB，没有好的网络环境根本看不了，基本上就是卡一下播一下、卡一下播一下，体验极差。5G使用后，由于下载速度大幅度的加快，这就让想看更清晰的电影的人没有了后顾之忧，制作方也会制作更多超高清4K、8K节目。毕竟对于屏幕视觉体验来说，最终极的目标应该是屏幕所显示画面无限接近于眼睛所看到的生活真实画面。5G出来以后，对于各类节目方、视频制作方片源制作的清晰度，又推进了一把。

5G手机更新丰富多彩

5G手机已出现，并上市销售。前段时间华为在MWC2019上发布了首款5G折叠手机Mate X，这是第一款真正意义上的，可以全网使用的5G手机，将于今年6月上市。MateX是全球最薄的5G商用折叠屏手机，这款手机不论是性能，外观，配置都是非常的强悍。华为做为国产手机老大，在5G时代开局就为众多厂商开了个好头，也为别的手机厂商发布产品立下了榜样。紧接着三星，小米，OPPO等厂商的5G手机也陆续上市销售。

另一方面尤其是在手机通信、网络这一块，有了5G的加持，通过手机使用的各方面的体验将极具提升，包括不限于打电话的质量、视频聊天质量、短信收发速度、各方面有关网络系统的受理办理速度等等，这些将会在5G普及后的一段时间内感知到。

5G AR/VR全景直播

VR全景直播已经兴起多年，但一直没有普及起来很重要的原因是由于网速带宽和延迟而带来的画面不清晰、头晕等问题。

5G网速理论下行网速为20Gbps、延迟低至1ms的特性完美的解决了这一缺陷。不仅可以让用户几乎无延迟观看直播，并且因为4K、8K等超高清视频的发展，观众的浸入感和临场感更强。

得益于高带宽、低延迟的特性，在5G环境下，视频会议的画面直播更加顺畅、画质将更加逼真，让参会人员感觉“身临其境”，大大提升参会者的临场感体验。

5G全息投影

在日本内政部的5G宣传片中，男主人公通过全息投影技术，将远在外地的姐姐，瞬间“接”回家，并“邀请”到了一个乐队为父母庆祝金婚。一直以来，我们都幻想着自己有分身术。这种貌似科幻的场景或许在5G时代将成为现实。

5G无人机作业

无人机最早出现更多的是极客们的“玩具”，现在无人机在农业、抗险救灾、巡检等方面发挥着越来越重要的作用。在这两部视频中，无人机与5G融合后，不仅可以帮助喷洒化肥农药，更是成为了交通协管、大型项目巡检等场景中应用的“神器”。

5G智慧课堂

相比传统的听老师讲授或看课本，AR/VR的学习方式可以将真实的场景呈现在眼前，可以让学员更容易理解某个概念。

在中国移动的5G宣传视频中，展示了5G AR创新课堂、5G远程互动教学和5G个性化学情分析等场景。视频中，老师借用AR技术，为学生形象的讲解什么恒星等天文知识，并通过5G网络实时同步给边远贫困地区的学生，让他们和大都市的孩子一样享受到公平的教育资源。

除此之外，借助人脸识别、生物识别等人工智能技术，老师可以查看学生的课堂情绪变化，分析出学员的学习状态，从而提供更加个性化教学。

5G平安校园

5G时代，超高清监控画面，可以让监控设备覆盖的学校范围更广，捕捉的画面更清晰，而云端智能机器人、夜视无人机巡航等多种方式使用，可以为学生安全提供多重保障。

5G远程医疗

5G技术高速率、低延迟和高容量的优势，让远程医疗成为现实。今年1月份，中国联通联合北京301医院、福建医大孟超肝胆医院利用5G技术，远程操控50公里外的手术器械，成功开战手术试验。

在医疗中，医生通过5G技术，可以更加便捷的远程操控设备，并实时获得体检信息，以便做出更精确的判断。另外，医生与患者或监护人可以通过5G技术实时高清通话，进一步掌握病人的情况。

5G自动驾驶

自动驾驶是5G 时代人们寄予厚望，能够普及的领域之一。当前自动驾驶之所以停留在试验阶段，一方面因为环境感知、决策与规划等技术不够成熟，另一方面也与当前网络技术带宽低、延迟高有很大关系。

基于5G近实时的高清视频传输，不仅可以让车与车之间实时通讯，也可以让车与周边设施实时通讯，真正做到“眼观六路耳听八方”，为乘客提供几近100%安全保障。

自动驾驶汽车上的各类自动驾驶技术是由许多种传感器构建的。传感器数据的传输、更新、存储都需要网络支持，低延迟的网络对于自动驾驶来说至关重要，因为大家都知道车祸发生于千钧一发之际，需要非常快速的传输。自动驾驶技术非常复杂，涉及到传统汽车的机械制造和自动驾驶的软硬件系统融合。

5G网络有一个重点就是降低了延迟，适用在无人汽车的传感器上，不论是哪个方面检测到异常，由于网络反应非常迅速，所以自动无人驾驶系统都能够快速响应。5G适用后，应该会进一步推进无人驾驶技术的成熟，进一步提升自动驾驶的安全性。

5G远程驾驶

和5G自动驾驶不同，远程驾驶场景中，并没有驾驶员或者其他人在车内，而是用5G网络远程对车辆执行驾驶操作，适用于乘客不能自己驾车或远程车辆处于危险环境中等特殊场景。在3GPP发布的一份技术报告中，提出了4大类的5G车联网应用场景，其中有一大类就是“远程驾驶”。此前，华为和沃达丰完成了5G远程驾驶测试，在基于预标准5G网络中，汽车位于50公里以外、以每小时20公里左右的速度行驶，远程遥控汽车的制动响应误差仅为6厘米。

5G智能电网

建设智能电网已经是大势所趋。但是，通过传统专网建设智能配电网，存在成本高、灵活性低的问题;而利用传统电信公网又存在业务隔离性差，安全保障和通信时延很难满足业务的要求。用5G网络切片来承载电网业务是一种新的尝试，将运营商的网络资源以相互隔离的逻辑网络切片，按需提供给电网公司使用，满足电网不同业务对通信网络能力的差异化需求;同时兼顾高性能、高可靠、隔离和低成本，成为智能配电网的有效解决方案。越来越多的企业推出基于5G网络切片的智能电网应用方案，包括华为、爱立信等。

5G工业互联网

相比4G或其他网络连接，5G网络在低延迟、高密度海量连接及可靠性、网络移动性要求比较高的智能制造行业同样有非常强大的优势。

在视频中，技术人员不仅可以通过5G技术实时监控每台机器的工作状态，也能将产品质量上传到云端实时监测。

5G安防

根据爱立信的调查数据显示，安防将是最可能受到5G技术影响的八大产业。公共安全机构期待借助5G技术与物联网更好地保障大众安全，并尽可能降低花费纳税人缴纳的税金。有了5G，可以轻松实现远程监控并实时响应，从而最大程度地提升安防质量和效率。

5G首版标准已完成，规模试验如火如荼，商用设备已准备就绪，但这只是5G走出的第一步，接下来要面对的是如何规划、建设、运维和优化，以及如何最大化实现投资回报。

当我们仔细思考这些问题时，才发现，不是我们想象的那么简单。

虽然，三大运营商两年前就开始做各种5G试验，基本突破和论证了技术上的难题和方案。但是，任何一个好东西的出现都需要付出更大的代价。5G同样如此，除了技术上的难题，推广建设5G面临的困难需要翻越三座大山，今天就给大家来说说这三座大山。

困难一：现有基站满足不了要求，需要投入天量的人力财力物力，去新建和改建基站。相对于之前使用的频谱，5G使用的频率更高，频率升高必然就会减少单个基站的覆盖面积。5G基站必然是高密度分布的，目前看估计300m左右就得有个基站。这样一来，就必然要新建很多基站。考虑到电力系统改造，基站贴面可用空间，以及对新设备的承载能力，约80%的现有基站都满足不了5G对基站的要求。因此，基站的新建改建的任务非常重，这不仅需要花钱花时间，如何在有限的城市空间建站，如何盘活现有城市杆塔资源，将会是一个绕不开的第一座大山。

困难二：设备还不成熟，造价高、能耗大，运营成本水涨船高。现在虽然华为、诺基亚、爱立信等通信设备巨头都有5G相关设备，但拿来做实验可以，拿来商用还存在体积过大，造价过高等问题，据某设备商报价，单基站设备需要100万，考虑到基站的密度，这个成本是相当高的。另据相关实验，5G单基站的能耗是4G时的7-8倍。对于运营商来说，这些都需要付出真金白银，压力不可谓不大，这是第二座大山。

困难三：终端不成熟、应用场景比较单一，盈利模式还不明确。从本质上讲，5G并不是对4G的技术迭代，就现有的普通大众通信需求来讲，4G基本能够做到。如果只是用5G打电话、聊微信、看视频，那么发展5G没必要，也发展不起来。5G是典型的场景驱动或应用驱动的新事物。而目前来看，除了正在探索的车联网、ARVR等应用，还没有其他广泛需要并被使用的应用场景，相应的终端产业也必然发展不起来。如此，对于运营商来说，自然就没有良好的盈利模式。一方面是大投入，另一方面又是低回报，这毫无疑问是没法全面推广的，这是第三座大山。

对于运营商来讲，5G初期主要业务还是移动宽带，这是4G的延续和演进，主要满足人们从标清、高清、4K、8K到VR/AR等不断增长的视频业务需求。

5G初期网络建设投资也不会很大，主要依托于现有的站址资源，尽量在不新增站点的前提下，利用新增的频谱资源和Massive MIMO等技术做厚网络容量层，以实现用更低的每GB成本和建网成本来保持网络容量领先于流量增长，从而满足用户不断增长的流量需求，避免因“容量瓶颈”而导致运营商流量收入和用户体验下滑。

接下来，5G建设的第二波是通过精准的覆盖和容量规划，点状部署基站，一方面补充宏站网络的覆盖和容量，另一方面将网络能力向商场、工厂、企业等垂直领域逐步扩展，一步步战略性地进入新的业务领域。

最后，5G完成超密集的全覆盖组网，低时延、大带宽能力无处不在，并与AI、云、边缘、物联网、大数据等技术融合催生一场史无前例的技术革命，重新定义整个世界。

简而言之，5G是与4G协同演进的漫长的投资过程，投资周期比4G还要长，这也是为了保护5G投资，避免“超前两步成烈士”的悲剧发生。

但漫长的投资过程意味着我们的网络规划、建设、运维和优化等工作必须做好打好持久战的准备。

总之，5G是未来通信业发展的方向，未来前景很光明，当下困难也很现实。我们务必要保持发展定力，葆有历史耐心，勇于“摸着石头过河”，默默耕耘、相信三大运营商会克服一切困难翻越这三座大山，静待花开。

小标题

小标题

中标题

小标题

小标题

中标题

小标题

小标题