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2021年5G展望:从5G+行业到5G+产品的转变
www.yiqi800.com  2021-02-01 16:43  第九届中国电子信息博览会

自2019年国内5G正式商用开始5G已经走过了2个年头5G前进的步伐也越来越清晰。截止到2020年四季度全球已经有超过100个国家的5G商用网络正在运营国内的5G基站也超过了60万个。于此同时我们也看到基于5G网络的各种各样的行业应用如4K/8K视频、云游戏、VR、电网、工业控制等给用户带来了极 致体验。相信在新的一年我们能看到更多5G网络应用在垂直行业带来的千行百业的变革和升级。

一、行业概述

1、移动通信代际技术进步

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美国数学家、信息论创始人香农提出著名的公式:C=W log2(1+S/N)。式中:W是信道带宽(赫兹)S是信道内所传信号的平均功率(瓦)N是信道内部的高斯噪声功率(瓦)。通过这一公式可以知道信息传输速度与带宽和信噪比之间的数学关系。

因此移动通信技术每一次的升级就是通过不同的技术手段。提升可用带宽提高已有宽带的使用率以及信噪比进而达到高速率、低时延和更稳定的传输这三个功能指标上的飞跃。即:“更高、更快、更稳”!!!

2、5G三大应用场景对应的技术协作

根据国际电信联盟(ITU)对5G应用场景的定义可分为三大应用场景即eMBB(Enhance Mobile Broadband)增强移动带宽、uRLLC(Ultra Reliable Low Latency Communications)超高可靠低时延通信、mMTC(Massive Machine Type Communications)海量机器通信等。

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而在这三大应用场景的背后具体的技术协助究竟是如何实现的呢?

eMBB:信道带宽提升+提高NR信道编码效率+Massive MIMO超密集组网

信道宽带提升其实最 好理解就像马路一样马路越宽车就能跑的越快。2G的信道宽带普遍只有10MHz而5G达到了100MHz毫米波上甚至能支持400MHz提供了更快的条件。

4G时代数据信道所用turbo码、控制信道用TBCC该信道编码方式在更高的速率上容易出错而5G NR采用了全新的信道编码方式即数据信道用LDPC编码控制信道和广播信道用Polar编码。这一改进可以提高NR信道编码效率能以低复杂度和低时延扩展达到更高的传输速率。

MassiveMIMO超密集组网就是增加了基站的密度在同一个基站内增加了天线的数量通过载波聚合就能实现更快的速率。这就像原来一堆货物只有一个大卡车一趟一趟的搬运现在来了几百辆小卡车一次性就全部搬完。

uRLLC:边缘计算

5G实现低时延除了提高了NR信道编码效率外最重要的就是边缘计算了。

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当数据中心部署的位置离设备越近的时候数据传输的时延就越低。因此为了实现更低的时延会把对时延要求敏感的数据处理放在离基站更近的地方即放在网络的边缘端也就是边缘计算了。

mMTC:NB-IOT

mMTC在国外还有eMTC技术但在国内就只有NB-IOT技术了。NB-IOT技术是第 一种专门为实现海量物联网设备通信设计的技术在2020年7月9日结束的ITU-R WP5D #35会议上3GPP技术正式被接受为ITU IMT-2020 5G技术标准。

3、政策对5G产业的大力扶持

自5G商用以来,国家各部委频频出台各类政策来支持5G的发展各地方政府也纷纷确定了5G的发展目标。

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二、5G的发展现状

1、5G产业链现状

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核心设备制造商:现全国具备提供5G核心通信设备的企业只有华为、中兴、爱立信、诺基亚、三星5家企业。受中美贸易纠纷影响华为的市场份额有所下降但目前仍以32.%的占比排名第 一。中兴通信自与美国和谐以后奋发图强市场份额稳步提升目前已经以14.2%排名第三。第二则是爱立信占据30.7%但随着瑞典对华为的5G禁令不排除未来受国内订单的影响排名会初步下降。诺基亚目前虽然以13%的市场份额排名第四但由于失去了中国市场前景堪忧。

运营商:中国移动及中国电信是国内最积极的运营商截止目前移动已经拥有了1.65亿的5G用户电信则拥有了8650万的5G用户。联通已开启5G服务但至今未公布自己的5G用户数而广电离5G商用还需要时日。

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行业应用方案:5G在千行百业虽然侧重点不同但均有应用落地5G+文娱、5G +医疗、5G +工业、5G +电网、5G +金融、5G +零售、5G +出行、5G +生活、5G +智慧城市、5G+农业等等。

但比较遗憾的是除了手机行业其他行业目前仍看不到5G爆发的迹象。这也为5G的发展蒙上了一层阴影。

2、5G行业应用现状

手机:5G手机月出货量已经达到2014万部占国内手机出货比例接近70%。

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从手机品牌市场占有率情况统计华为以48.4%的占有率排名第 一荣耀手机以10.3%的占有率排名第二。苹果由于新机发布较晚占有率仅为5.9%。而2020年销量不错的小米则仅以1.8%的占有率排在第七。

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其他应用场景目前均实施卡位战略打造标杆案例为主下面我们看看国内巨头的布局情况:

5G+文娱:央视频借势5G布局4K/8K超高清视频

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“央视频”是中央广播电视总台为适应移动互联网时代的用户使用需求基于5G+4K/8K+AI等新技术推出的总台综合性视听新媒体平台也是中国首 个国 家 级5G新媒体平台。

5G+出行:大唐移动智慧交通方案

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2018年大唐移动与厦门市交通运营局达成战略合作共同推出厦门5G智慧交通应用发展;并联合厦门公交集团、中国联通集团共同发布了国内首 个面向5G的城市级智能网联应用---厦门5G BRT智能网联车路协同系统。

5G+医疗:中国联通布局5G智慧医疗

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中国联通与福建孟超医院、深圳市人民医院、首都医科大学宣武医院联合完成了多次5G远程手术试验均举得完美成功。

三、2021年5G发展展望

可以说2020年是5G在千行百业不断探索的过程虽未开花结果但均落地生根。而2021年会在原来的行业场景进行深耕5G会从“5G+行业”的试验模式转变为“5G+产品”的应用模式。

1、5G+弱终端

所谓“弱终端”就是终端本地的计算能力很弱只能提供信息分发简单操作、显示以及简单的数据处理能力大部分计算能力都迁移到了云端。代表产品有“云手机”、“云电脑”、“云桌面”等产品。

2021年1月26日中国电信发布了第 一款5G云手机“天翼1号2021“相比其他5G手机动辄3000以上的价格“天翼1号2021“只需要1199比4G手机还便宜。原因就在于这是一个弱终端。该手机本地的配件性能不需要很高只需要把计算放在云端加上5G网络低时延的特征用低性能的配件就可以达到与现有主流5G手机一样的使用感受。

2020年9月阿里推出了云电脑这款电脑没有本地CPU、硬盘、显卡、内存、显示器等等设备全部都在云端。当用户想要使用云电脑时只需要在这个卡片上进行指纹识别并且连接到显示屏和网络即可随时使用。

以上的产品能否在2021年爆发尚有争议但下面这个产品在2021年大概率会成为行业的焦点。

这个产品就是“云桌面““云桌面“其实已经发展很多年但受制于办公带来的延迟感体验较差发展尚未普及。随着5G、wifi6及边缘计算等技术成熟这个瓶颈则有望被解决。5G、wifi6+边缘计算带来的高可靠性及低时延性完全可以让”云桌面“在任何场景都拥有与现有办公场景一样的体验。

由于计算、存储全在云端/边缘端“云桌面“的载体计算机可以完全弱化采用全国产化的配件成为一个完完全全的国产弱终端飞腾CPU+紫光内存+长江储存硬盘+京东方屏幕+麒麟系统。不提脱离美国企业的控制这些单成本就要下降一倍以上再加上“云桌面”的安全优势“云桌面”2021年值得期待。

2、5G+网络租赁

即5G专网。5G公网应用受制于基站成本高、功耗太高、导致覆盖不足行业应用发展缓慢。而5G专网可以跟进客户需求进行建网并且收取建设费、带宽租赁费等。这就使得运营商的投入产出得到可靠的回报。

而在客户使用上窄带专网设备移动性受限实际应用不方便;工业级wifi稳定些和安全性较差无法满足实际行业需求;LTE专网终端模组成本非常高应用难以铺开。而部分无线专网使用非3GPP标准限制多技术更新慢跟不上行业应用的演进。

5G专网可以根据部署范围进行区域设计使用特定频段网络需求个性化部署灵活特别适合对时延要求苛刻、可靠性要求高、上行速率要求高、数据安全和隔离要求严格的场景。如医疗、能源、制造业等等。

目前三大运营商业已经分别针对5G专业设计了产品。

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中国移动:优享、专享、尊享三种模式

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中国电信:致远、比邻、如翼三种模式

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中国联通:虚拟专网、混合专网、独立专网三种模式

尽管三家运营商对5G专网部署方式的命名不同但基本架构是一致的。

3、5G+消息分发

即5G消息。5G是短信业务的升级是面向用户提供增强的消息服务能够为用户提供文本、图片、音频、视频、位置、联系人(vCard)等媒体内容的发送和接收。

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5G消息具备安全可靠、陌生人聊天、功能齐全等能力, www.yiqi800.com能够实现消息业务能力升级提升用户体验是有机会重新唤醒短信业务与当前OTT类聊天应用软件一较高下的。

当然5G消息的发展业面临着重大的挑战主要有以下三点:

1)OTT类应用10年的用户习惯已经养成5G消息单纯的社交和服务能力是否可以撬动用户。

2)终端机型适配还不够多。5G消息是终端强依赖的业务终端是否支持5G消息是该业务推广的最大障碍。好在的是2020年4月8日发布会上华为、小米、OPPO、vivo三星等品牌的收集均通过了5G消息的功能测试。

3)跨平台入口问题为进一步提升用户粘性适应更多场景需要支持跨终端适配的需求。

此外在终端应用升级、用户体验优化、恶意消息监控行业应用推广、商业模式创新等方面5G消息业将面临众多挑战。

2020年中国电信、中国联通5G消息平台两次流标但正所谓好事多磨5G消息平台流标不影响5G消息发展前景。相反无论在供给侧还是需求侧5G消息都被市场所接受它必将作为新基础设施拥有着光明的前景。

2020年中央经济工作会议会议指出要大力发展数字经济加大新型基础设施投资力度。十四五规划建议进一步提出系统布局新型基础设施加快第5代移动通信、工业互联网、大数据中心等建设推动物联网、大数据、人工智能等同产业深度融合等相关要求为信息通信产业发展指明了前进方向。

为充分发挥5G技术和电子信息产业效能,推动5G产业快速发展展现行业领先的创新应用成果加强5G应用的展示宣传推广以及电信运营企业、通信设备企业、行业应用企业与用户的对接合作助推5G应用落地支撑经济高质量发展。组委会在第九届中国电子信息博览会(CITE 2021)期间举办高规格5G系列主题活动如5G峰会、5GNB-IoT创新应用、5G+自动驾驶、5G+AR/VR、5G+8K超高清、5G+工业互联网等活动。并组织5G-AIoT创新应用主题展区其中自动驾驶车联网、无人机主题展区在7、8号馆工业互联网、8K超高清和AIoT在1号馆欢迎产业界朋友参与交流合作。

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