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自2019年國(guó)內(nèi)5G正式商用開始，5G已經(jīng)走過了2個(gè)年頭，5G前進(jìn)的步伐也越來越清晰。截止到2020年四季度，全球已經(jīng)有超過100個(gè)國(guó)家的5G商用網(wǎng)絡(luò)正在運(yùn)營(yíng)，國(guó)內(nèi)的5G基站也超過了60萬個(gè)。相信在新的一年，我們能看到更多5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在垂直行業(yè)帶來的千行百業(yè)的變革和升級(jí)。

01一、行業(yè)概述

1、移動(dòng)通信代際技術(shù)進(jìn)步

    1G：1986-1999 采用模擬信號(hào)，最大速率2.4K

    2G：1991-至今 采用數(shù)字信號(hào)，采用時(shí)分復(fù)用的多址方式及更高階的調(diào)制方式，增大了相同寬帶下攜帶的信息量，從而提高了頻譜的利用率。主流技術(shù)是GSM與CDMA，最大速率64K

    3G：2009-至今 采用數(shù)字信號(hào)，采碼分復(fù)用、Rake接收，改變了信息接受方式，而智能天線可以自適應(yīng)用戶的移動(dòng)使信號(hào)更穩(wěn)定、多用戶檢測(cè)等，進(jìn)一步提升了頻譜的利用率和信噪比。主流技術(shù)是WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA，最大速率2M

    4G：2013-至今 采用數(shù)字信號(hào)，采用OFDMA技術(shù)提升了頻譜的使用率，ICIC技術(shù)通過提高有效信號(hào)的功率實(shí)現(xiàn)更好的信噪比，MIMO技術(shù)使用了更多天線，實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)收發(fā)。主流技術(shù)是FDD、TDD，最大速率100M

    5G：2019-至今 采用數(shù)字信號(hào)，采用了全新的信道編碼方式，即數(shù)據(jù)信道用LDPC編碼，控制信道和廣播信道用Polar編碼。這一改進(jìn)可以提高NR信道編碼效率，能以低復(fù)雜度和低時(shí)延，同時(shí)通過Massive MIMO超密集組網(wǎng)來提升頻譜利用率和信噪比。主流技術(shù)是NR，最大速率20G

2、5G三大應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的技術(shù)協(xié)作

    根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）對(duì)5G應(yīng)用場(chǎng)景的定義，可分為三大應(yīng)用場(chǎng)景，即eMBB（Enhance Mobile Broadband）增強(qiáng)移動(dòng)帶寬、uRLLC（Ultra Reliable Low Latency Communications）超高可靠低時(shí)延通信、mMTC（Massive Machine Type Communications）海量機(jī)器通信等。

    eMBB：信道帶寬提升+提高NR信道編碼效率+Massive MIMO超密集組網(wǎng)

    信道寬帶提升其實(shí)最好理解，就像馬路一樣，馬路越寬車就能跑的越快。2G的信道寬帶普遍只有10MHz，而5G達(dá)到了100MHz，毫米波上甚至能支持400MHz，提供了更快的條件。

    4G時(shí)代數(shù)據(jù)信道所用turbo碼、控制信道用TBCC，該信道編碼方式在更高的速率上容易出錯(cuò)，而5G NR采用了全新的信道編碼方式，即數(shù)據(jù)信道用LDPC編碼，控制信道和廣播信道用Polar編碼。這一改進(jìn)可以提高NR信道編碼效率，能以低復(fù)雜度和低時(shí)延，擴(kuò)展達(dá)到更高的傳輸速率。

    uRLLC：邊緣計(jì)算

    5G實(shí)現(xiàn)低時(shí)延除了提高了NR信道編碼效率外，最重要的就是邊緣計(jì)算了。

    當(dāng)數(shù)據(jù)中心部署的位置離設(shè)備越近的時(shí)候，數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延就越低。因此，為了實(shí)現(xiàn)更低的時(shí)延，會(huì)把對(duì)時(shí)延要求敏感的數(shù)據(jù)處理放在離基站更近的地方，即放在網(wǎng)絡(luò)的邊緣端，也就是邊緣計(jì)算了。

    mMTC：NB-IOT

    mMTC在國(guó)外還有eMTC技術(shù)，但在國(guó)內(nèi)就只有NB-IOT技術(shù)了。NB-IOT技術(shù)是第一種專門為實(shí)現(xiàn)海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通信設(shè)計(jì)的技術(shù)，在2020年7月9日結(jié)束的ITU-R WP5D #35會(huì)議上，3GPP技術(shù)正式被接受為ITU IMT-2020 5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

    3、政策對(duì)5G產(chǎn)業(yè)的大力扶持

自5G商用以來，國(guó)家各部委頻頻出臺(tái)各類政策來支持5G的發(fā)展，各地方政府也紛紛確定了5G的發(fā)展目標(biāo)。

02二、5G的發(fā)展現(xiàn)狀

1、5G產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀

    核心設(shè)備制造商：現(xiàn)全國(guó)具備提供5G核心通信設(shè)備的企業(yè)只有華為、中興、愛立信、諾基亞、三星5家企業(yè)。

    運(yùn)營(yíng)商：中國(guó)移動(dòng)及中國(guó)電信是國(guó)內(nèi)最積極的運(yùn)營(yíng)商，截止目前移動(dòng)已經(jīng)擁有了1.65億的5G用戶，電信則擁有了8650萬的5G用戶。聯(lián)通已開啟5G服務(wù)，但至今未公布自己的5G用戶數(shù)，而廣電離5G商用還需要時(shí)日。

    行業(yè)應(yīng)用方案：5G在千行百業(yè)雖然側(cè)重點(diǎn)不同，但均有應(yīng)用落地，5G+文娛、5G +醫(yī)療、5G +工業(yè)、5G +電網(wǎng)、5G +金融、5G +零售、5G +出行、5G +生活、5G +智慧城市、5G+農(nóng)業(yè)等等。

03三、2021年5G發(fā)展展望

    可以說，2020年是5G在千行百業(yè)不斷探索的過程，雖未開花結(jié)果，但均落地生根。而2021年，會(huì)在原來的行業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行深耕，5G會(huì)從“5G+行業(yè)”的試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑D(zhuǎn)變?yōu)椤?G+產(chǎn)品”的應(yīng)用模式。

1、5G+弱終端

    所謂“弱終端”，就是終端本地的計(jì)算能力很弱，只能提供信息分發(fā)，簡(jiǎn)單操作、顯示以及簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理能力，大部分計(jì)算能力都遷移到了云端。代表產(chǎn)品有“云手機(jī)”、“云電腦”、“云桌面”等產(chǎn)品。

2、5G+網(wǎng)絡(luò)租賃

    即5G專網(wǎng)。5G公網(wǎng)應(yīng)用受制于基站成本高、功耗太高、導(dǎo)致覆蓋不足，行業(yè)應(yīng)用發(fā)展緩慢。而5G專網(wǎng)可以跟進(jìn)客戶需求進(jìn)行建網(wǎng)，并且收取建設(shè)費(fèi)、帶寬租賃費(fèi)等。這就使得運(yùn)營(yíng)商的投入產(chǎn)出得到可靠的回報(bào)。

    而在客戶使用上，窄帶專網(wǎng)設(shè)備移動(dòng)性受限，實(shí)際應(yīng)用不方便；工業(yè)級(jí)wifi穩(wěn)定些和安全性較差，無法滿足實(shí)際行業(yè)需求；LTE專網(wǎng)終端模組成本非常高，應(yīng)用難以鋪開。而部分無線專網(wǎng)使用非3GPP標(biāo)準(zhǔn)，限制多，技術(shù)更新慢，跟不上行業(yè)應(yīng)用的演進(jìn)。

    5G專網(wǎng)可以根據(jù)部署范圍進(jìn)行區(qū)域設(shè)計(jì)，使用特定頻段，網(wǎng)絡(luò)需求個(gè)性化，部署靈活，特別適合對(duì)時(shí)延要求苛刻、可靠性要求高、上行速率要求高、數(shù)據(jù)安全和隔離要求嚴(yán)格的場(chǎng)景。如醫(yī)療、能源、制造業(yè)等等。

3、5G+消息分發(fā)

    即5G消息。5G是短信業(yè)務(wù)的升級(jí)，是面向用戶提供增強(qiáng)的消息服務(wù)，能夠?yàn)橛脩籼峁┪谋尽D片、音頻、視頻、位置、聯(lián)系人（vCard）等媒體內(nèi)容的發(fā)送和接收。

    5G消息具備安全可靠、陌生人聊天、功能齊全等能力，能夠?qū)崿F(xiàn)消息業(yè)務(wù)能力升級(jí)，提升用戶體驗(yàn)，是有機(jī)會(huì)重新喚醒短信業(yè)務(wù)，與當(dāng)前OTT類聊天應(yīng)用軟件一較高下的。