加速5G行業(yè)應(yīng)用落地

孫杰賢

2020年12月28-29日，全國(guó)工業(yè)和信息化工作會(huì)議在京召開。會(huì)議指出，2021年要圍繞構(gòu)建新發(fā)展格局邁好第一步、見到新氣象，突出抓好八個(gè)方面的重點(diǎn)工作任務(wù)。其中第四項(xiàng)任務(wù)是：大力推動(dòng)信息通信業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。編制實(shí)施網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)建設(shè)行動(dòng)計(jì)劃，統(tǒng)籌推進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全和治理等各項(xiàng)任務(wù)，做大做強(qiáng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)。有序推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及應(yīng)用，推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化升級(jí)，加強(qiáng)信息通信行業(yè)監(jiān)管，強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)安全綜合保障，加大無線電管理力度。

與前幾代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比，5G網(wǎng)絡(luò)的能力將有飛躍式發(fā)展。例如，下行峰值數(shù)據(jù)速率可達(dá)20Gbps，而上行峰值數(shù)據(jù)速率可能超過10Gbps；此外，5G還將大大降低時(shí)延及提高整體網(wǎng)絡(luò)效率：簡(jiǎn)化后的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將提供小于5毫秒的端到端延遲。那么5G給我們帶來的是超越光纖的傳輸速度，超越工業(yè)總線的實(shí)時(shí)能力以及全空間的連接， 5G將開啟充滿機(jī)會(huì)的時(shí)代。

這也是為何5G被譽(yù)為“數(shù)字經(jīng)濟(jì)新引擎”，它既是物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、視頻社交、人工智能的基礎(chǔ)，也是為“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略的關(guān)鍵支撐。

2020年，我國(guó)5G發(fā)展環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化，開通5G和eSIM設(shè)備進(jìn)網(wǎng)審批綠色通道，深入推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)共建共享，推動(dòng)中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通建設(shè)5G共享基站超過36萬(wàn)個(gè)。工業(yè)和信息化部2021年將開展工業(yè)5G專網(wǎng)試點(diǎn)，推廣以虛擬專網(wǎng)、混合專網(wǎng)為主的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式。推動(dòng)5G全連接工廠建設(shè)，遴選信息技術(shù)（IT）網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)控制（OT）網(wǎng)絡(luò)融合部署標(biāo)桿企業(yè)。推進(jìn)融合應(yīng)用和試點(diǎn)示范。推進(jìn)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程。

可見，加速5G在行業(yè)應(yīng)用的落地將成為2021年乃至未來幾年我國(guó)工信系統(tǒng)的重要工作。也正是“4G改變生活，5G改變社會(huì)”，B端才是未來5G的真正歸宿和價(jià)值應(yīng)用所在。

我們認(rèn)為，在如下幾個(gè)領(lǐng)域，5G將有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用空間。

移動(dòng)醫(yī)療。5G在新冠疫情的防控中已經(jīng)用事實(shí)證實(shí)了自己的價(jià)值所在。在過去5年，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療設(shè)備中的使用正在增加。醫(yī)療行業(yè)開始采用可穿戴或便攜設(shè)備集成遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程手術(shù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)控等解決方案。通過5G連接到AI醫(yī)療輔助系統(tǒng)，醫(yī)療行業(yè)有機(jī)會(huì)開展個(gè)性化的醫(yī)療咨詢服務(wù)。人工智能醫(yī)療系統(tǒng)可以嵌入到醫(yī)院呼叫中心，家庭醫(yī)療咨詢助理設(shè)備，本地醫(yī)生診所，甚至是缺乏現(xiàn)場(chǎng)醫(yī)務(wù)人員的移動(dòng)診所。它們可以完成很多任務(wù)：實(shí)時(shí)健康管理，跟蹤病人，病歷，推薦治療方案和藥物，并建立后續(xù)預(yù)約；智能醫(yī)療綜合診斷，并將情境信息考慮在內(nèi)，如遺傳信息，患者生活方式和患者的身體狀況；通過AI模型對(duì)患者進(jìn)行主動(dòng)監(jiān)測(cè)，在必要時(shí)改變治療計(jì)劃。在最近的B2B調(diào)查中，ABI Research發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療領(lǐng)域42%的受訪者已經(jīng)制定了部署5G的計(jì)劃，并確信5G將作為先進(jìn)醫(yī)療解決方案的使能因素。

智能制造。創(chuàng)新是制造業(yè)的核心，其主要發(fā)展方向有精益生產(chǎn)、數(shù)字化、工作流程以及生產(chǎn)柔性化。傳統(tǒng)模式下，制造商依靠有線技術(shù)來連接應(yīng)用。近些年Wi-Fi和藍(lán)牙等無線解決方案也已經(jīng)在制造車間立足，但這些無線解決方案在帶寬、可靠性和安全性等方面都存在局限性。對(duì)于最新最尖端的智慧制造應(yīng)用，靈活、可移動(dòng)、高帶寬、低時(shí)延和高可靠的通信是基本的要求。而這正是5G的優(yōu)勢(shì)所在。預(yù)測(cè)顯示，從2022年到2026年，5G IIoT的平均年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到464%。

車聯(lián)網(wǎng)。傳統(tǒng)汽車市場(chǎng)將徹底變革，因?yàn)槁?lián)網(wǎng)的作用超越了傳統(tǒng)的娛樂和輔助功能，成為道路安全和汽車革新的關(guān)鍵推動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)汽車變革的關(guān)鍵技術(shù)—自動(dòng)駕駛、編隊(duì)行駛、車輛生命周期維護(hù)、傳感器數(shù)據(jù)眾包等都需要安全、可靠、低延遲和高帶寬的連接，這些連接特性在高速公路和密集城市中至關(guān)重要，只有5G可以同時(shí)滿足這樣嚴(yán)格的要求。5G有可能成為統(tǒng)一的連接技術(shù)，滿足未來共享汽車、遠(yuǎn)程操作、自動(dòng)和協(xié)作駕駛等連接要求，替代或者補(bǔ)充現(xiàn)有連接技術(shù)。根據(jù)ABI Research預(yù)測(cè)，到2025年5G連接的汽車將達(dá)到5，030萬(wàn)輛。汽車的典型換代周期是7到10年，因此聯(lián)網(wǎng)汽車將在2025～2030年之間大幅增長(zhǎng)。

智慧能源。能源公司正在向智能分布式饋線自動(dòng)化方向邁進(jìn)。在發(fā)達(dá)市場(chǎng)，供電可靠性預(yù)計(jì)為99.999%，這意味著每年的停電時(shí)間不到5分鐘。而新興能源微網(wǎng)中的太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和水力發(fā)電會(huì)為電網(wǎng)帶來不同的負(fù)荷，這就意味著目前的集中供電系統(tǒng)可能難以滿足需求，因?yàn)楣收隙ㄎ缓透綦x可能需要大約2分鐘的時(shí)間。分布式饋線自動(dòng)化系統(tǒng)從集中式故障通知系統(tǒng)中解脫出來，可以快速響應(yīng)中斷，運(yùn)行拓?fù)溆?jì)算，快速實(shí)現(xiàn)故障定位和隔離。目前，智能分布式饋線自動(dòng)化系統(tǒng)需要光纖布線來提供連接。由于5G可提供10毫秒的網(wǎng)絡(luò)延遲和千兆吞吐量，因此基于5G的無線分布式饋線系統(tǒng)可以作為替代方案。而且，由于5G技術(shù)采用授權(quán)頻段，除了支持高水準(zhǔn)服務(wù)等級(jí)協(xié)定外，還可以支持身份驗(yàn)證和核心網(wǎng)信令安全。