孫杰賢
2020年12月28-29日,全國工業和信息化工作會議在京召開。會議指出,2021年要圍繞構建新發展格局邁好第一步、見到新氣象,突出抓好八個方面的重點工作任務。其中第四項任務是:大力推動信息通信業高質量發展。編制實施網絡強國建設行動計劃,統籌推進技術產業、基礎設施、產業應用、網絡安全和治理等各項任務,做大做強數字經濟。有序推進5G網絡建設及應用,推動網絡優化升級,加強信息通信行業監管,強化網絡安全綜合保障,加大無線電管理力度。
與前幾代移動網絡相比,5G網絡的能力將有飛躍式發展。例如,下行峰值數據速率可達20Gbps,而上行峰值數據速率可能超過10Gbps;此外,5G還將大大降低時延及提高整體網絡效率:簡化后的網絡架構將提供小于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,超越工業總線的實時能力以及全空間的連接, 5G將開啟充滿機會的時代。
這也是為何5G被譽為“數字經濟新引擎”,它既是物聯網、區塊鏈、視頻社交、人工智能的基礎,也是為“網絡強國”戰略的關鍵支撐。
2020年,我國5G發展環境進一步優化,開通5G和eSIM設備進網審批綠色通道,深入推進5G網絡共建共享,推動中國電信和中國聯通建設5G共享基站超過36萬個。工業和信息化部2021年將開展工業5G專網試點,推廣以虛擬專網、混合專網為主的網絡建設模式。推動5G全連接工廠建設,遴選信息技術(IT)網絡與生產控制(OT)網絡融合部署標桿企業。推進融合應用和試點示范。推進“5G+工業互聯網”512工程。
可見,加速5G在行業應用的落地將成為2021年乃至未來幾年我國工信系統的重要工作。也正是“4G改變生活,5G改變社會”,B端才是未來5G的真正歸宿和價值應用所在。
我們認為,在如下幾個領域,5G將有廣闊的市場應用空間。
移動醫療。5G在新冠疫情的防控中已經用事實證實了自己的價值所在。在過去5年,移動互聯網在醫療設備中的使用正在增加。醫療行業開始采用可穿戴或便攜設備集成遠程診斷、遠程手術和遠程醫療監控等解決方案。通過5G連接到AI醫療輔助系統,醫療行業有機會開展個性化的醫療咨詢服務。人工智能醫療系統可以嵌入到醫院呼叫中心,家庭醫療咨詢助理設備,本地醫生診所,甚至是缺乏現場醫務人員的移動診所。它們可以完成很多任務:實時健康管理,跟蹤病人,病歷,推薦治療方案和藥物,并建立后續預約;智能醫療綜合診斷,并將情境信息考慮在內,如遺傳信息,患者生活方式和患者的身體狀況;通過AI模型對患者進行主動監測,在必要時改變治療計劃。在最近的B2B調查中,ABI Research發現,醫療領域42%的受訪者已經制定了部署5G的計劃,并確信5G將作為先進醫療解決方案的使能因素。
智能制造。創新是制造業的核心,其主要發展方向有精益生產、數字化、工作流程以及生產柔性化。傳統模式下,制造商依靠有線技術來連接應用。近些年Wi-Fi和藍牙等無線解決方案也已經在制造車間立足,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。對于最新最尖端的智慧制造應用,靈活、可移動、高帶寬、低時延和高可靠的通信是基本的要求。而這正是5G的優勢所在。預測顯示,從2022年到2026年,5G IIoT的平均年復合增長率將達到464%。

車聯網。傳統汽車市場將徹底變革,因為聯網的作用超越了傳統的娛樂和輔助功能,成為道路安全和汽車革新的關鍵推動力。驅動汽車變革的關鍵技術—自動駕駛、編隊行駛、車輛生命周期維護、傳感器數據眾包等都需要安全、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重要,只有5G可以同時滿足這樣嚴格的要求。5G有可能成為統一的連接技術,滿足未來共享汽車、遠程操作、自動和協作駕駛等連接要求,替代或者補充現有連接技術。根據ABI Research預測,到2025年5G連接的汽車將達到5,030萬輛。汽車的典型換代周期是7到10年,因此聯網汽車將在2025~2030年之間大幅增長。
智慧能源。能源公司正在向智能分布式饋線自動化方向邁進。在發達市場,供電可靠性預計為99.999%,這意味著每年的停電時間不到5分鐘。而新興能源微網中的太陽能、風力發電機和水力發電會為電網帶來不同的負荷,這就意味著目前的集中供電系統可能難以滿足需求,因為故障定位和隔離可能需要大約2分鐘的時間。分布式饋線自動化系統從集中式故障通知系統中解脫出來,可以快速響應中斷,運行拓撲計算,快速實現故障定位和隔離。目前,智能分布式饋線自動化系統需要光纖布線來提供連接。由于5G可提供10毫秒的網絡延遲和千兆吞吐量,因此基于5G的無線分布式饋線系統可以作為替代方案。而且,由于5G技術采用授權頻段,除了支持高水準服務等級協定外,還可以支持身份驗證和核心網信令安全。