1　前言

5G時(shí)代即將到來(lái)，引發(fā)了人們對未來(lái)重大變化的遐想。隨著(zhù)工信部5G商用牌照的發(fā)放，我國正式進(jìn)入5G商用元年。已拉開(kāi)大幕的5G時(shí)代，我們的生活將會(huì )發(fā)生怎樣的改變？

從科技創(chuàng )新帶來(lái)經(jīng)濟效益提升的角度來(lái)看，5G是經(jīng)濟社會(huì )數字化轉型的關(guān)鍵使能器。未來(lái)，5G與云計算、大數據、人工智能、虛擬增強現實(shí)等技術(shù)的深度融合，將連接人和萬(wàn)物，成為各行業(yè)數字化轉型的關(guān)鍵基礎設施。

一方面，5G將為用戶(hù)提供超高清視頻、下一代社交網(wǎng)絡(luò )、浸入式游戲等更加身臨其境的業(yè)務(wù)體驗，促進(jìn)人類(lèi)交互方式再次升級。另一方面，5G將支持海量的機器通信，以智慧城市、智能家居等為代表的典型應用場(chǎng)景與移動(dòng)通信深度融合，預計千億量級的設備將接入5G網(wǎng)絡(luò )。5G還將以其高可靠性、低時(shí)延性能，引爆車(chē)聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)醫療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等垂直行業(yè)應用?？傮w上看，5G促發(fā)社會(huì )變革。5G的廣泛應用將助推制造強國、網(wǎng)絡(luò )強國建設，使新一代移動(dòng)通信成為引領(lǐng)國家數字化轉型的通用目的技術(shù)。

何為5G？

通俗來(lái)講，5G就是第五代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)，4G技術(shù)的“升級”型產(chǎn)物。如果說(shuō)4G是雙向8車(chē)道的高速公路，那5G就是雙向100車(chē)道的高速公路。

5G應用已經(jīng)成了熱門(mén)話(huà)題，如：5G AR/VR、5G車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能制造。由于5G技術(shù)具有得天獨厚的優(yōu)勢，業(yè)界普遍認為，5G將對智能工業(yè)、無(wú)人駕駛汽車(chē)、VR以及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域產(chǎn)生重要推動(dòng)作用。

對于智能化社會(huì )發(fā)展，人們特別是關(guān)心：5G是什么概念，5G對于智能化社會(huì )有什么樣的意義？5G技術(shù)將為智能化提供怎樣的發(fā)展機遇？

本文即針對此問(wèn)題，談?wù)剛€(gè)人的看法，以期引發(fā)業(yè)內共同探討。

2　5G技術(shù)的主要特點(diǎn)

“5G不僅是新一代移動(dòng)通信技術(shù)，更是一種新的網(wǎng)絡(luò )、新的經(jīng)濟、社會(huì )發(fā)展的基礎設施?！痹谥袊茀f(xié)信息通信科學(xué)傳播專(zhuān)家團隊首席專(zhuān)家、工業(yè)和信息化部通信科學(xué)技術(shù)委員會(huì )秘書(shū)長(cháng)張新生看來(lái)，超寬帶、海量連接、高可靠、低時(shí)延，是5G主要的技術(shù)特征。5G成為新一代移動(dòng)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò )的總稱(chēng)，是新的通用技術(shù)。他認為：“今天的5G是通用技術(shù)，普遍適用于多個(gè)行業(yè)，帶來(lái)長(cháng)期且持續的改進(jìn)，并能催生新的創(chuàng )新。通用技術(shù)對廣泛行業(yè)以及人類(lèi)社會(huì )可以產(chǎn)生深遠且持久的影響，將重新定義經(jīng)濟競爭力，并改變社會(huì )?！?/p>

5G技術(shù)定義的三大場(chǎng)景不但覆蓋了高帶寬、低延時(shí)等傳統應用場(chǎng)景，而且還能滿(mǎn)足工業(yè)環(huán)境下的設備互聯(lián)和遠程交互應用需求，這種廣域網(wǎng)全覆蓋的特點(diǎn)為企業(yè)構建統一的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )提供了可能。

經(jīng)常有人說(shuō)“4G改變生活，5G改變社會(huì )”。人們認為，5G最革命性的意義在于與文化娛樂(lè )、工業(yè)設施、醫療儀器、交通工具等的深度融合，有效滿(mǎn)足娛樂(lè )、工業(yè)、醫療、交通等各個(gè)垂直行業(yè)的多樣化業(yè)務(wù)需求，進(jìn)而實(shí)現萬(wàn)物互聯(lián)。

根據國際電聯(lián)ITU的5G愿景，5G將會(huì )面向三大應用場(chǎng)景：增強移動(dòng)寬帶場(chǎng)景（enhanced mobilebroadband，eMBB）、低時(shí)延高可靠場(chǎng)景（ultrareliable and low latency communications，uRLLC）和大連接低功耗場(chǎng)景（Massivemachinetypecommunications，mMTC）。

5G帶來(lái)的關(guān)鍵技術(shù)

在核心網(wǎng)方面，5G應該說(shuō)很好地采用了NFV（網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化）和SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò )）的理念，大部分是基于軟件和硬件分離的架構。在大家看起來(lái)都是服務(wù)器，在上面虛擬出很多不同的功能單元，從網(wǎng)絡(luò )功能設計來(lái)看，也更好地實(shí)現了控制和數據平面的分離。其次，在網(wǎng)絡(luò )架構方面，進(jìn)一步向扁平化發(fā)展，過(guò)去2G、3G的四層，到4G已經(jīng)變成三層，到5G更加簡(jiǎn)潔，變成兩層，而且很多應用了移動(dòng)邊緣計算。核心網(wǎng)標準重點(diǎn)落實(shí)像網(wǎng)絡(luò )切片、移動(dòng)邊緣計算，確保端到端用戶(hù)的安全。

另外，5G技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢還體現在毫米波、小基站、大規模天線(xiàn)、波束成形等技術(shù)上?？紤]到5G的先進(jìn)性和經(jīng)濟性?xún)蓚€(gè)方面，5G網(wǎng)絡(luò )建設分為非獨立組網(wǎng)和獨立組網(wǎng)兩種模式。所謂獨立組網(wǎng)就是采用5G新的空口接入到5G新的核心網(wǎng)，端到端都是完整5G的標準。非獨立方式更多體現在核心網(wǎng)部分，也就是說(shuō)，有些運營(yíng)企業(yè)在初級階段仍然用4G核心網(wǎng)接入5G新的接口作為過(guò)渡以減少初期投資。

在推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)落地過(guò)程中，比如eMBB能支撐起遠程視頻監控、視頻會(huì )議等高帶寬的應用場(chǎng)景；mMTC能滿(mǎn)足大量低功耗嵌入式終端的數據連接與傳輸需求。URLLC可以將網(wǎng)絡(luò )等待時(shí)間的目標壓低到1毫秒以下，以支撐工業(yè)自動(dòng)化控制過(guò)程中系統和設備對數據傳輸的實(shí)時(shí)性的諸多指標和要求。

從專(zhuān)業(yè)角度出發(fā)，5G新技術(shù)的關(guān)鍵能力比前幾代移動(dòng)通信更加豐富。

用戶(hù)體驗速率、連接數密度、端到端時(shí)延、峰值速率和移動(dòng)性等都將成為5G的關(guān)鍵性能指標。

5G對于第四次工業(yè)革命的意義在哪里？網(wǎng)絡(luò )上有一篇文章，其中有這樣一段文字：“高性能的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接工廠(chǎng)內的海量傳感器、機器人和信息系統，連接產(chǎn)生的海量數據、優(yōu)質(zhì)數據不斷‘喂食’人工智能，并將分析、決策反饋至工廠(chǎng)。同時(shí)，5G廣覆蓋的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò )覆蓋全球，連接廣泛分布或跨區域的商品、客戶(hù)和供應商等，保持對整個(gè)產(chǎn)品生命周期的全連接?？傊?，未來(lái)的工廠(chǎng)是數字虛擬和物理現實(shí)相融合，ICT技術(shù)與現代制造業(yè)相融合，以提高工業(yè)生產(chǎn)的靈活性、可追溯性、多功能性和生產(chǎn)效率，為制造業(yè)開(kāi)辟新的商業(yè)模式。工廠(chǎng)內部和外部之間的界限也越來(lái)越模糊，工廠(chǎng)不再是獨立的封閉實(shí)體，而是龐大的價(jià)值鏈和生態(tài)系統的一部分，這就是所謂的‘虛擬工廠(chǎng)’?！?/p>

新空口（NR），這里指的是5G的無(wú)線(xiàn)連接能力。新空口、網(wǎng)絡(luò )切片和邊緣計算是三大具關(guān)鍵性的5G技術(shù)，也是驅動(dòng)第四次工業(yè)革命的核心技術(shù)。

各種新興的應用是5G商用的主要推動(dòng)力，這些應用通常對帶寬和時(shí)延要求較高，而5G網(wǎng)絡(luò )的高帶寬和低時(shí)延特性正好滿(mǎn)足了這些新興技術(shù)的應用。

5G有三個(gè)方面的進(jìn)展。除了網(wǎng)速得到百倍的提升，網(wǎng)絡(luò )的時(shí)延也將低至百萬(wàn)分之一秒，此外，5G能夠廣覆蓋，實(shí)現萬(wàn)物互聯(lián)，在每一平方公里可以支撐100萬(wàn)個(gè)移動(dòng)終端。

在4G時(shí)代，僅僅是網(wǎng)速提升了，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)就讓我們的生活如此便捷，5G的未來(lái)更值得憧憬。

因為5G的發(fā)展，整個(gè)社會(huì )將進(jìn)入到萬(wàn)物互聯(lián)的狀態(tài)，“城市大腦”得到全面普及。在這些城市中，每一條道路、每一個(gè)井蓋、每一塊草地，都可能接入網(wǎng)絡(luò )來(lái)管理，整個(gè)城市中的學(xué)校、醫院、工廠(chǎng)、劇院等大型公共和私人空間都可以在網(wǎng)上進(jìn)行遠程訪(fǎng)問(wèn)，比如攝像頭、計算機系統以及這些空間內的小型設備，大到鍋爐、小到桌椅板凳垃圾桶，都擁有了“智慧”。

3　5G技術(shù)的應用研究

當前，5G技術(shù)的應用研究正如火如荼地廣泛開(kāi)展，大致有以下幾種：

3.1　物聯(lián)網(wǎng)

隨著(zhù)工廠(chǎng)智能化轉型的推進(jìn)，物聯(lián)網(wǎng)作為連接人、機器和設備的關(guān)鍵技術(shù)正受到企業(yè)的高度關(guān)注。這種需求在推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應用落地的同時(shí)，也極大地刺激了5G技術(shù)的發(fā)展。面對復雜的工業(yè)互聯(lián)需求，5G技術(shù)需要適應不同的工業(yè)場(chǎng)景，能滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)的絕大部分連接需求。

最近普及的物流服務(wù)，共享單車(chē)、共享出行、共享辦公空間、重型機械的租賃等模式，都在向服務(wù)轉型。這些都是基于設備聯(lián)網(wǎng)形成中心管理的基礎設施。未來(lái)所有工具類(lèi)的產(chǎn)品，都有可能聯(lián)網(wǎng)，作為基礎設施以服務(wù)的形式提供服務(wù)。人類(lèi)社會(huì )將會(huì )從產(chǎn)品作為主要商品，升級到以服務(wù)作為主要商品，在此基礎上，形成生產(chǎn)關(guān)系的變革。

3.2　工業(yè)自動(dòng)化控制

制造業(yè)在國家層面乃至整個(gè)人類(lèi)社會(huì )扮演著(zhù)至關(guān)重要的角色，智能制造已然成為全球化課題和國家級戰略課題，很多國家都在智能制造領(lǐng)域進(jìn)行規劃和部署，如中國“中國制造2025”、德國“工業(yè)

4.0”、美國“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)計劃”等。其中信息通信系統升級是智能制造中很重要的一環(huán)，5G在使能智能工廠(chǎng)多樣化需求方面，占據絕對優(yōu)勢。

簡(jiǎn)而言之，智能制造具有以下特征：以智能工廠(chǎng)為載體，以關(guān)鍵制造環(huán)節的智能化為核心，以端到端數據流為基礎，以通信網(wǎng)絡(luò )為基礎支撐。通過(guò)自組織的柔性制造系統，實(shí)現高效的個(gè)性化生產(chǎn)目標。

自動(dòng)化控制是制造工廠(chǎng)中最基礎的應用，核心是閉環(huán)控制系統。在該系統的控制周期內每個(gè)傳感器進(jìn)行連續測量，測量數據傳輸給控制器以設定執行器。典型的閉環(huán)控制過(guò)程周期低至ms級別，所以系統通信的時(shí)延需要達到ms級別甚至更低才能保證控制系統實(shí)現精確控制，同時(shí)對可靠性也有極高的要求。如果在生產(chǎn)過(guò)程中由于時(shí)延過(guò)長(cháng)，或者控制信息在數據傳送時(shí)發(fā)生錯誤可能導致生產(chǎn)停機，會(huì )造成巨大的經(jīng)濟損失。5G可提供極低時(shí)延長(cháng)、高可靠、海量連接的網(wǎng)絡(luò )，使得閉環(huán)控制應用通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接成為可能?；谌A為5G的實(shí)測能力：空口時(shí)延可到0.4ms，單小區下行速率達到20Gbps，小區最大可支持1000萬(wàn)+連接數。由此可見(jiàn)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )中僅有5G網(wǎng)絡(luò )可滿(mǎn)足閉環(huán)控制對網(wǎng)絡(luò )的要求。

在智能制造自動(dòng)化控制系統中，低時(shí)延的應用尤為廣泛，比如對環(huán)境敏感高精度的生產(chǎn)制造環(huán)節、化學(xué)危險品生產(chǎn)環(huán)節等。智能制造閉環(huán)控制系統中傳感器（如壓力、溫度等）獲取到的信息需要通過(guò)極低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行傳遞，最終數據需要傳遞到系統的執行器件（如：機械臂、電子閥門(mén)、加熱器等）完成高精度生產(chǎn)作業(yè)的控制，并且在整個(gè)過(guò)程需要網(wǎng)絡(luò )極高可靠性，來(lái)確保生產(chǎn)過(guò)程的安全高效。

此外，在規模生產(chǎn)的工廠(chǎng)中，大量生產(chǎn)環(huán)節都用到自動(dòng)控制過(guò)程，所以將有高密度海量的控制器、傳感器、執行器需要通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行連接。

在自動(dòng)化工廠(chǎng)內部，為了提高產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)效率，需對各個(gè)子部件進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，對生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，乃至對生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化，這就要求具有超低時(shí)延超高可靠的無(wú)線(xiàn)連接，同時(shí)，視覺(jué)控制機器人手臂、3D模型傳送、遠程數字工廠(chǎng)等應用需要高可靠的高帶寬通信，因此，這就需要同時(shí)支持mMTC、eMMB和URLLC三大場(chǎng)景。

高可靠無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在工廠(chǎng)的應用來(lái)看，一方面，生產(chǎn)制造設備無(wú)線(xiàn)化使得工廠(chǎng)模塊化生產(chǎn)和柔性制造成為可能。另一方面，因為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可以使工廠(chǎng)和生產(chǎn)線(xiàn)的建設、改造施工更加便捷，并且通過(guò)無(wú)線(xiàn)化可減少大量的維護工作從而降低成本。

3.3　物流追蹤

在目前已成規模的機器對機器市場(chǎng)中，其應用將包括人員跟蹤和在途高價(jià)商品等。但（較）高連接成本限制了該市場(chǎng)的增長(cháng)。預計5G將在深度覆蓋、低功耗和低成本（規模經(jīng)濟）以及作為3GPP標準技術(shù)方面提供額外優(yōu)勢。5G提供的改進(jìn)將包括在廣泛產(chǎn)業(yè)中優(yōu)化物流，提升工人安全和提高資產(chǎn)定位與跟蹤的效率，從而最小化成本。它還將擴展能力以實(shí)現動(dòng)態(tài)跟蹤更廣泛的在途商品。隨著(zhù)在線(xiàn)購物增多，資產(chǎn)跟蹤將變得更加重要。

在物流方面，從倉庫管理到物流配送均需要廣覆蓋、深覆蓋、低功耗、大連接、低成本的連接技術(shù)。此外，虛擬工廠(chǎng)的端到端整合跨越產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，要連接分布廣泛的已售出的商品，也需要低功耗、低成本和廣覆蓋的網(wǎng)絡(luò )，企業(yè)內部或企業(yè)之間的橫向集成也需要無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò )，5G網(wǎng)絡(luò )能很好地滿(mǎn)足這類(lèi)需求。

此外，虛擬工廠(chǎng)的端到端整合跨越產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，要連接分布廣泛的已售出的商品，也需要低功耗、低成本和廣覆蓋的5G物聯(lián)網(wǎng)，這也對應了5G的mMTC場(chǎng)景。

企業(yè)內部/企業(yè)之間的橫向集成也需要無(wú)所不在的、無(wú)縫的5G聯(lián)網(wǎng)?！半S時(shí)隨地設計，隨時(shí)隨地生產(chǎn)”是智能工廠(chǎng)的愿景，進(jìn)而要求網(wǎng)絡(luò )必須適應及時(shí)變化的容量和移動(dòng)性要求，乃至能靈活融合各種不同的無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，因此，5G網(wǎng)絡(luò )的包容性和支持業(yè)務(wù)的多樣性不可或缺。

3.4　工業(yè)AR

在未來(lái)智能工廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中，人將發(fā)揮更重要的作用。然而由于未來(lái)工廠(chǎng)具有高度的靈活性和多功能性，這將對工廠(chǎng)車(chē)間工作人員有更高的要求。為快速滿(mǎn)足新任務(wù)和生產(chǎn)活動(dòng)的需求，增強現實(shí)AR將發(fā)揮關(guān)鍵作用，在智能制造過(guò)程中可用于如下場(chǎng)景：監控生產(chǎn)流程、遠程維護等。

在這些應用中，輔助AR設施需要最大程度具備靈活性和輕便性，以便維護工作高效開(kāi)展。因此需要將設備信息處理功能上移到云端，AR設備僅僅具備連接和顯示的功能，AR設備和云端通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接。AR設備將通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)獲取必要的信息，如生產(chǎn)環(huán)境數據、生產(chǎn)設備數據以及故障處理指導信息等。

從行業(yè)應用看，5G具有更高的可靠性，更低的時(shí)延，能夠滿(mǎn)足智能制造、自動(dòng)駕駛等行業(yè)應用的特定需求，拓寬融合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間，支撐經(jīng)濟社會(huì )創(chuàng )新發(fā)展。作為新一代移動(dòng)通信技術(shù)，5G技術(shù)的迅猛發(fā)展正好契合了傳統制造企業(yè)智能制造轉型對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的應用需求。

5G應用主要集中在VR、AR、無(wú)人機、高清視頻等領(lǐng)域，高清直播可以連接VR、AR，實(shí)現360度的沉浸式體驗。同時(shí)，智慧交通、智慧醫療、公共安全和文體娛樂(lè )都是資本關(guān)注度較高的應用場(chǎng)景。

“VR、AR將成為5Ｇ時(shí)代具有較大潛力的大流量業(yè)務(wù)。因為高質(zhì)量VR、AR內容處理要滿(mǎn)足用戶(hù)日益增長(cháng)的體驗要求需要高帶寬、低延時(shí)的網(wǎng)絡(luò )走向云端?！惫I(yè)和信息化部互動(dòng)媒體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副秘書(shū)長(cháng)楊崑預計，在文化娛樂(lè )、教育培訓、工業(yè)生產(chǎn)、醫療健康和商貿創(chuàng )意等領(lǐng)域應用將會(huì )發(fā)展較快。

3.5　云化機器人

在智能制造生產(chǎn)場(chǎng)景中，需要機器人有自組織和協(xié)同的能力來(lái)滿(mǎn)足柔性生產(chǎn)，這就帶來(lái)了機器人對云化的需求。和傳統的機器人相比，云化機器人需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò )連接到云端的控制中心，基于超高計算能力的平臺，并通過(guò)大數據和人工智能對生產(chǎn)制造過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)運算控制。通過(guò)云技術(shù)機器人將大量運算功能和數據存儲功能移到云端，這將大大降低機器人本身的硬件成本和功耗。并且為了滿(mǎn)足柔性制造的需求，機器人需要滿(mǎn)足可自由移動(dòng)的要求。因此在機器人云化的過(guò)程中，需要無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )具備極低時(shí)延和高可靠的特征。

5G網(wǎng)絡(luò )是云化機器人理想的通信網(wǎng)絡(luò )，是使能云化機器人的關(guān)鍵。5G切片網(wǎng)絡(luò )能夠為云化機器人應用提供端到端定制化的網(wǎng)絡(luò )支撐。5G網(wǎng)絡(luò )可以達到低至1ms的端到端通信時(shí)延，并且支持99.999%的連接可靠性，強大的網(wǎng)絡(luò )能力能夠極大滿(mǎn)足云化機器人對時(shí)延和可靠性的挑戰。

未來(lái)的人機界面應用將發(fā)生顛覆性的改變，其借助工業(yè)智能與大數據的融合，使可穿戴工業(yè)設備、增強現實(shí)（AR）在人機融合中扮演重要角色，如讓工人們穿上機器人外骨骼裝備，利用“可穿戴工業(yè)設備+AR技術(shù)”，將信息與真實(shí)世界場(chǎng)景融為一體，隨時(shí)捕捉信息、接收云端指令和操作協(xié)助等，這需要網(wǎng)絡(luò )支持eMMB和URLLC兩大場(chǎng)景。

3.6　網(wǎng)聯(lián)無(wú)人機

無(wú)人機是利用無(wú)線(xiàn)遙控和程序控制的不載人飛機，它涉及傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、智能控制技術(shù)以及航空動(dòng)力推進(jìn)技術(shù)等，是信息時(shí)代高技術(shù)含量的產(chǎn)物。

無(wú)人機價(jià)值在于形成空中平臺，結合其他部件擴展應用，替代人類(lèi)完成空中作業(yè)。

目前，消費類(lèi)無(wú)人機占據更多的市場(chǎng)份額，但行業(yè)無(wú)人機也正被看好，諸多領(lǐng)域已顯現出“無(wú)人機+行業(yè)應用”的發(fā)展勢頭。無(wú)人機在農林植保、電力及石油管線(xiàn)巡查、應急通信、氣象監視、農林作業(yè)、海洋水文監測、礦產(chǎn)勘探等領(lǐng)域有廣泛的應用前景，在災害評估、生化探測、污染采樣、遙感測繪、緝毒緝私、邊境巡邏、治安反恐、野生動(dòng)物保護等方面也有廣闊前景。

接入低空移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)聯(lián)無(wú)人機，可以實(shí)現設備的監視和管理、航線(xiàn)的規范、效率的提升，促進(jìn)空域的合理利用，從而極大地延展無(wú)人機的應用領(lǐng)域，產(chǎn)生巨大經(jīng)濟價(jià)值。5G為網(wǎng)聯(lián)無(wú)人機賦予了實(shí)時(shí)超高清圖傳、遠程低時(shí)延控制、永遠在線(xiàn)等重要能力，全球將形成一個(gè)數以千萬(wàn)計的無(wú)人機智能網(wǎng)絡(luò )，7×24小時(shí)不間斷地提供航拍、送貨、勘探等各種各樣的個(gè)人及行業(yè)服務(wù)，進(jìn)而構成一個(gè)全新的“網(wǎng)聯(lián)天空”。

4　智能化社會(huì )與5G技術(shù)

綜上可以看出，智能化社會(huì )的發(fā)展與5G技術(shù)有著(zhù)密切聯(lián)系。

和傳統的移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G將進(jìn)一步提升用戶(hù)體驗：在容量方面，5G通信技術(shù)將比4G實(shí)現單位面積移動(dòng)數據流量增長(cháng)1000倍；在傳輸速率方面，單用戶(hù)典型數據速率提升10到100倍，峰值傳輸速率可達10Gbps（相當于4G網(wǎng)絡(luò )速率的100倍）；端到端時(shí)延縮短5倍；在可接入性方面：可聯(lián)網(wǎng)設備的數量增加10到100倍；在可靠性和能耗方面：每比特能源消耗應降至千分之一，低功率電池續航時(shí)間增加10倍。

5G是變革世界連接、計算與通信的網(wǎng)絡(luò )平臺，是數字經(jīng)濟的全面實(shí)踐和完整體現。5G網(wǎng)絡(luò )變革將帶來(lái)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的顛覆式發(fā)展，將促使產(chǎn)業(yè)鏈劇烈調整、利益重新分配。未來(lái)，5G技術(shù)能干些什么？主要體現在以下3大應用場(chǎng)景：

（1）增強移動(dòng)型寬帶：能夠實(shí)現Gbps移動(dòng)寬帶數據接入，三維立體視頻、超高清晰度視頻、云工作、云娛樂(lè )、增強現實(shí)等。

（2）超高可靠與超低時(shí)延通信：應用方向為無(wú)人駕駛、遠程醫療、工業(yè)自動(dòng)化、緊急任務(wù)應用等。

（3）大規模機器類(lèi)通信：主要針對物聯(lián)網(wǎng)、智慧家庭、智慧城市、智能樓宇等。

5G高投資將帶來(lái)高回報。5G與產(chǎn)業(yè)的深度融合，將進(jìn)一步催生5G發(fā)展的潛在動(dòng)力，5G應用的深度和廣度也將不斷增加，不僅能拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游加速發(fā)展，還將帶動(dòng)我國實(shí)體經(jīng)濟轉型升級，形成新的生產(chǎn)方式、業(yè)務(wù)模式，激活新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)。

5G將成為擴大內需、釋放消費的新動(dòng)力。一方面， 5G的超高速率、超大連接、超低時(shí)延三大特性，將推動(dòng)信息產(chǎn)品和服務(wù)不斷豐富創(chuàng )新；另一方面， 5G與垂直行業(yè)的深度融合，將催生工業(yè)、交通、醫療、教育等領(lǐng)域的新應用、新業(yè)態(tài)、新模式，給用戶(hù)帶來(lái)前所未有的信息產(chǎn)品和信息消費體驗，拉動(dòng)“5G+互聯(lián)網(wǎng)”新消費。

5Ｇ帶來(lái)的變化不只是更寬的寬帶、更高的速率，在業(yè)界人士看來(lái)，5Ｇ帶來(lái)的更多改變是社會(huì )智能化和工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)升級與發(fā)展的問(wèn)題。

5　結語(yǔ)

隨著(zhù)“中國智能制造2025”的貫徹落實(shí)，互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展以及移動(dòng)通信技術(shù)的日漸成熟，“智能化”成為行業(yè)應用領(lǐng)域的熱議詞之一，而移動(dòng)通信技術(shù)在其中便扮演著(zhù)至關(guān)重要的角色。

作為全面構筑經(jīng)濟社會(huì )數字化轉型的關(guān)鍵基礎設施， 5G將推動(dòng)傳統行業(yè)轉型、數字經(jīng)濟創(chuàng )新。5G這一全新網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和架構，將拉動(dòng)新的投資、消費和出口，成為我國經(jīng)濟增長(cháng)和高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。在 5G時(shí)代，中國企業(yè)的話(huà)語(yǔ)權將顯著(zhù)增強，不僅能打開(kāi)新的出口市場(chǎng)空間，還將真正走向價(jià)值鏈高端，推動(dòng)全球5G發(fā)展并惠及全球經(jīng)濟增長(cháng)。我國工信部也明確表態(tài)， 5G移動(dòng)通信是新一代移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的主要方向，是未來(lái)新一代信息基礎設施的重要組成部分。

5G移動(dòng)通信作為當前以及未來(lái)的主流網(wǎng)絡(luò )傳輸載體，光纖通信將會(huì )覆蓋95％的城市和大部分鄉村，為我國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供了極大的支撐。對一個(gè)國家而言， 5G真有那么重要嗎？有業(yè)者以為，5G將推動(dòng)全人類(lèi)更快地步入第四次工業(yè)革命的時(shí)代。迄今為止，人類(lèi)先后經(jīng)歷了三次工業(yè)革命。而前三次工業(yè)革給世界帶來(lái)的變革，亦讓人們明白了一個(gè)真理，那就是誰(shuí)在科技、制造等技術(shù)革命中占得了先機，誰(shuí)就能成為世界上的強國。

5G改變社會(huì )，不僅僅體現在我們生活的更便捷更美好，甚至還可能改變如今和未來(lái)的國家實(shí)力對比。 5G是徹底的信息化時(shí)代，工業(yè)化強國不一定會(huì )繼續強大，而新興國家擁有了更好的發(fā)展機遇。

當然，5G更深刻的改變會(huì )來(lái)自各種應用的誕生，雖然我們現在不知道在未來(lái)有怎樣的新應用會(huì )率先進(jìn)入我們的生活，但可以肯定地說(shuō)，時(shí)代在進(jìn)步，通信方式在進(jìn)化， 5G具有強大的動(dòng)力，會(huì )使整個(gè)社會(huì )煥發(fā)前所未有的活力。為智能化社會(huì )提供發(fā)展機遇。

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作者簡(jiǎn)介：

孫柏林（1936-），男，湖北黃陂人，軍事科學(xué)院研究員，少將軍銜，我國自動(dòng)控制系統與軍事系統工程專(zhuān)家，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )專(zhuān)家咨詢(xún)工作委員會(huì )名譽(yù)主任。
摘自《自動(dòng)化博覽》2019年11月刊