01 5G的概念

5G的全稱是第五代移動通信技術，是最新一代的數字蜂窩網絡技術，于2019年開始在世界各地進行大規模部署。

在5G網絡中，“蜂窩”指的是供應商覆蓋的服務區域，聲音、圖像在手機中變成模擬信號后，再通過模數轉換器變成比特流傳輸。所有的5G無線設備在蜂窩中，都可以通過無線電波與本地天線陣和發射機、接收機等進行通信。

02 5G的原理

5G最大的特點是使用更高頻率的無線電波(FR1、FR2波段)來實現更高的數據傳輸速率。毫米波頻段的帶寬高、信息量大，5G網絡使用更寬的頻道與無線設備進行通信，從而實現每秒傳輸更多的數據的目標。

但是，高頻率信號有一個弱點是穿墻能力弱，導致基站的信號覆蓋范圍將較4G縮小很多。因此，5G采用微基站來保證覆蓋范圍。微基站設備小、隨處可裝，同時由于覆蓋范圍小，功率將大幅減小，能夠提升用戶的上網舒適度。

為避免資源浪費，微基站還可進行波束賦形，使電磁波指向連入該基站的設備，同時可根據設備的移動而調整方向。 

03 5G的特點

1. 高速度

5G提供超過1GB/s，甚至可達到10GB/s的傳輸速度，相比4G的峰值下載速度300M/s，5G理論上可支持高達百倍的提速。

2. 泛在網

泛在網指無所不在的網絡，目標是在任意時間、地點通過任何人、物都能實現順暢通信。在5G時代，為保證服務與體驗，必須把以前的網絡覆蓋死角都消滅。因此，泛在網的實現是保證5G體驗的一個重要條件。

3. 低時延

5G要求空口時延小于1ms，端到端時延小于5ms。5G對用戶設備和基站之間的無線時延、基站和核心網之間的回傳延遲、核心網延遲和互聯網傳輸延遲等均進行了技術革新，以縮短整體延遲時間。

04 5G通用應用

1. 車聯網

5G具有高速度、低時延等特點，是車聯網產業發展的重要基石，因此，車聯網必然是5G的一個重要應用領域。5G可以提供高精地圖實時下載，可以滿足更精準的定位管理、車隊的統籌管理，支持UBI數據業務。當車聯網全面鋪開后，還可基于5G進行交通安全預警和交通出行引導，進而實現自動駕駛。 

2. 智能家居

智能家居也是5G的一個重要應用場景，結合人工智能，這個行業將迎來深度變革。5G支持更多的接入設備，因此現在的智能家居中樞的服務能力將大大提升。一般來說，目前的最大設備接入數為6～8個，而5G可以支持同時控制20個甚至更多的智能家居設備，大大提升整體的兼容能力和綜合服務能力。

3. 虛擬現實

虛擬現實(Virtual Reality，以下簡稱VR)技術近年來取得了較大的突破，這得益于硬件和人工智能水平的大幅提升，包括設計制造能力、芯片運算能力、圖像處理能力等。

5G將推動整個VR產業進入下一輪的爆發期。5G中的網絡切片和邊緣計算，能夠使諸多場景中的模型應用在VR領域成為現實。同時，通信成本的降低，也將擴大VR的服務范圍。

4. 高清直播

5G的應用落地，使4K甚至8K超高清視頻直播成為現實。2020年2月，武漢火神山醫院、雷神山醫院的施工現場設置了多個4K高清攝像頭，24小時不間斷、實時全方位地通過5G傳輸穩定清晰的現場畫面，引起了社會的廣泛關注，網友們還紛紛通過觀看網絡直播擔任起“云監工”的角色。

5. 智能制造

目前，制造工業智能化程度正在逐步提升，基于現有技術如Wi-Fi和藍牙等，無線解決方案也已經成功立足于制造車間。利用5G搭建工業物聯網，可以支持更靈活、更高效的生產線，服務于建立涵蓋整個產品生命周期的解決方案。

6. 智能電網

5G的低時延特點，使新興能源公司建立智能電網成為可能。可再生能源如太陽能、風力和水力等缺乏穩定性，一般采用基于光纖布線的分布式饋線自動化系統。5G網絡延遲低、吞吐量高，基于5G的無線分布式饋線系統將成為未來智能電網的新方向。