5G技術(shù)

5G作為最新一代的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其超高速率、超大連接、超低時(shí)延特性對(duì)諸多行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了巨大影響。國(guó)際電聯(lián)（ITU）在第22次會(huì)議上確定了未來(lái)的5G應(yīng)具有三大主要應(yīng)用場(chǎng)景：

增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（enhanced mobile broad band，eMBB）

大規(guī)模機(jī)器類型通信（massive machine type communications，mMTC）

超可靠和低延遲通信（ultra-reliable and low latency communications，URLLC）

具體包括：千兆移動(dòng)寬帶數(shù)據(jù)接入、智慧家庭、智能建筑、語(yǔ)音通話、智慧城市、3D視頻、超高清視頻、云辦公、云游戲、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、工業(yè)自動(dòng)化、關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用、自動(dòng)駕駛汽車等。

中國(guó)在5G技術(shù)發(fā)展和建設(shè)上始終處于領(lǐng)跑地位。1月26日，在國(guó)務(wù)院新聞辦公室舉行的新聞發(fā)布會(huì)上，工業(yè)和信息化部發(fā)布了一組有關(guān)5G建設(shè)的數(shù)據(jù)：2020年全年新建5G基站超過(guò)60萬(wàn)個(gè)，實(shí)現(xiàn)所有地級(jí)以上城市5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋；5G終端連接數(shù)突破2億，多個(gè)行業(yè)抓緊5G商用帶來(lái)的重大契機(jī)，加快產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進(jìn)程；5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目超過(guò)1100個(gè)，5G+遠(yuǎn)程會(huì)診在19個(gè)省份的60多家醫(yī)院上線使用，5G+自動(dòng)駕駛、5G+智慧電網(wǎng)、5G+遠(yuǎn)程教育等新模式新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)。

作為一項(xiàng)通用技術(shù)，5G在產(chǎn)業(yè)賦能過(guò)程中展現(xiàn)出了"一業(yè)帶動(dòng)百業(yè)"的使能作用。2019年6月，工信部向中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)廣電四大電信運(yùn)營(yíng)商發(fā)放5G商用牌照，由此正式開啟了我國(guó)5G賦能千行百業(yè)的序幕。

在華為公司發(fā)布的"5G時(shí)代十大應(yīng)用場(chǎng)景白皮書"中，將云VR/AR、車聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智慧能源、無(wú)線醫(yī)療、無(wú)線家庭娛樂(lè)、聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)、社交網(wǎng)絡(luò)、個(gè)人AI輔助、智慧城市列為最能體現(xiàn)5G能力的十大應(yīng)用場(chǎng)景。限于篇幅，今天就說(shuō)一說(shuō)那些與我們的生活密切相關(guān)的部分5G應(yīng)用場(chǎng)景。

5G+云VR/AR：為你帶來(lái)超高用戶體驗(yàn)

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）是能夠徹底顛覆傳統(tǒng)人機(jī)交互內(nèi)容的變革性技術(shù)。據(jù)ABI Research預(yù)測(cè)，到2025年，VR和AR的市場(chǎng)總額將達(dá)到2920億美元，其中VR為1410億美元，AR為1510億美元。然而，VR/AR業(yè)務(wù)對(duì)帶寬的需求也是無(wú)比巨大的。對(duì)于游戲、建模、360°視頻等較低階的VR應(yīng)用，平均吞吐量達(dá)到100Mbps的現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)基本能滿足其連接要求。但對(duì)于那些需要提供超高用戶體驗(yàn)的游戲、建模、實(shí)時(shí)渲染、沉浸式教學(xué)等高階VR/AR應(yīng)用而言，內(nèi)容處理走向云端乃大勢(shì)所趨，因?yàn)榇伺e不僅滿足了用戶日益增長(zhǎng)的體驗(yàn)要求，還能將設(shè)備的價(jià)格控制在人人都能負(fù)擔(dān)得起的范圍。

很顯然，5G是目前VR/AR上"云"的優(yōu)選解決方案。現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)的電信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開始深度參與到云VR/AR產(chǎn)業(yè)中，未來(lái)的市場(chǎng)空間十分可觀，預(yù)計(jì)到2025年將超過(guò)930億美元，約占VR/AR總市場(chǎng)規(guī)模的30%。

5G+物聯(lián)網(wǎng)：賦予萬(wàn)物連接能力

5G與物聯(lián)網(wǎng)融合的優(yōu)勢(shì)在于5G網(wǎng)絡(luò)有多大，物聯(lián)網(wǎng)覆蓋就有多大。5G+物聯(lián)網(wǎng)不需要客戶單獨(dú)建網(wǎng)，建網(wǎng)的成本大幅降低。5G的出現(xiàn)和全面覆蓋解決了物聯(lián)網(wǎng)在高可靠、高速率、低功耗等方面的應(yīng)用難題，實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)層到應(yīng)用層的跨越。

這種融合趨勢(shì)有望拉動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的快速增長(zhǎng)。據(jù)中國(guó)移動(dòng)預(yù)測(cè)，到2022年，物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將達(dá)到45億，而其中5G拉動(dòng)數(shù)將超過(guò)55%。到2025年，物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將超過(guò)53億，此時(shí)5G的貢獻(xiàn)將上升到73%。

從人人互聯(lián)到萬(wàn)物互聯(lián)，5G不僅改變了我們的溝通方式，而且還將進(jìn)一步改變我們與周邊環(huán)境的溝通方式，這種智能世界的美好畫面非常值得期待。

5G+無(wú)人機(jī)：實(shí)現(xiàn)前所未有的智能化飛行

實(shí)現(xiàn)智能化飛行是無(wú)人機(jī)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。5G的網(wǎng)絡(luò)特性能夠滿足無(wú)人機(jī)傳輸速率高、時(shí)延低的網(wǎng)絡(luò)需求。借助5G，無(wú)人機(jī)將打破傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)人工操控的限制，實(shí)現(xiàn)智能化飛行，帶來(lái)的最直觀的結(jié)果是：無(wú)人機(jī)的應(yīng)用空間將更廣泛，功能也更加多樣化，從航拍、安保、監(jiān)控，甚至播撒農(nóng)藥，都能享受到智能化飛行帶來(lái)的便利。此外，5G還能為無(wú)人機(jī)建立有效的空中管理網(wǎng)絡(luò)，從而大大提高執(zhí)行任務(wù)的速度，確保飛行安全。

隨著5G的全面推廣和5G+無(wú)人機(jī)技術(shù)的逐漸成熟，無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模勢(shì)必得到極大拓展。據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)研究院、開源證券研究所的調(diào)研數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2025年，國(guó)內(nèi)消費(fèi)級(jí)及娛樂(lè)航拍市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到300億，農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用市場(chǎng)將達(dá)到200億，安防市場(chǎng)約為150億，電力巡檢市場(chǎng)約為50億，物流、環(huán)境監(jiān)測(cè)等其他市場(chǎng)約為50億，總規(guī)模將超過(guò)750億。

5G+車聯(lián)網(wǎng)：助力自動(dòng)駕駛快速進(jìn)入“實(shí)戰(zhàn)”

自動(dòng)駕駛的前景十分廣闊。根據(jù)Navigant Research的預(yù)計(jì)，2030年全球自動(dòng)駕駛車輛將達(dá)到2300萬(wàn)輛。根據(jù)麥肯錫咨詢預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，我國(guó)自動(dòng)駕駛汽車總銷售額在2030年將達(dá)到約1.3萬(wàn)億元，2040年將上升到2.5萬(wàn)億元。

自動(dòng)駕駛需要將海量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，同時(shí)在車輛高速行駛狀態(tài)下，對(duì)接收到的信息需要進(jìn)行毫秒級(jí)的處理和操作判斷，現(xiàn)有的4G網(wǎng)絡(luò)很難滿足這些需求。5G具有高可靠性和低延時(shí)特性，自動(dòng)駕駛一直是5G最被看好的應(yīng)用之一，它能有效減少交通事故的發(fā)生。通過(guò)為汽車和道路基礎(chǔ)設(shè)施提供大帶寬和低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)，5G可提供高階道路感知和精確導(dǎo)航服務(wù)。

在車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中，5G為其實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支撐。現(xiàn)在，在北京、長(zhǎng)沙、雄安新區(qū)等地的特定道路上，人們經(jīng)常能看到行駛在城市道路上的自動(dòng)駕駛試驗(yàn)車。在此，我們不妨大膽暢想一下，未來(lái)，我們將不會(huì)為自己開車這件事煩惱了，因?yàn)楹芸炷憔蜁?huì)有自動(dòng)駕駛這位"專職司機(jī)"啦！

5G+智慧醫(yī)療：普惠萬(wàn)千家庭和個(gè)人

5G技術(shù)極大地提高了醫(yī)療行業(yè)的信息化程度。健康數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、 遠(yuǎn)程手術(shù)、 遠(yuǎn)程診療、 超級(jí)救護(hù)車等都是智慧醫(yī)療的重要組成部分。

在醫(yī)院內(nèi)，醫(yī)療信息系統(tǒng)與移動(dòng)終端通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接，醫(yī)生能夠?qū)崟r(shí)完成X光影像等大醫(yī)療報(bào)告文件的快速調(diào)閱，縮短患者的就醫(yī)時(shí)間。在醫(yī)院間，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)會(huì)診、醫(yī)護(hù)人員遠(yuǎn)程視頻培訓(xùn)等有了技術(shù)保障，5G網(wǎng)絡(luò)高速率的特性，提升了診斷的準(zhǔn)確性，使遠(yuǎn)程高清會(huì)診成為可能，這一點(diǎn)將惠及偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)護(hù)人員和患者。

在醫(yī)院外，5G高速回傳與4K視頻和VR技術(shù)結(jié)合，讓醫(yī)生如身臨其境般了解院外醫(yī)療車內(nèi)患者的狀況。便攜式5G醫(yī)療終端也是最被業(yè)界津津樂(lè)道的5G應(yīng)用場(chǎng)景之一，屆時(shí)，人們通過(guò)便攜式終端就能隨時(shí)遠(yuǎn)程和醫(yī)療專家溝通。

5G的普及為智慧醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用落地提供了良好的條件。比如在疫情防控期間，5G助力政府和機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了疫情精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)通信，減少了潛在隱患，更加凸顯了智慧醫(yī)療的重要性。現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)各地對(duì)于智慧醫(yī)療的投資也在逐年增加，百度、阿里、騰訊、京東、華為等科技企業(yè)早已布局智慧醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，他們通過(guò)平臺(tái)建設(shè)，將醫(yī)生、醫(yī)院、患者連接在一起，互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療生態(tài)鏈初現(xiàn)雛形。作為智慧醫(yī)療產(chǎn)業(yè)重要的終端，可穿戴設(shè)備的出貨量增長(zhǎng)迅速，2019年全球智能可穿戴設(shè)備出貨量達(dá)3.052億臺(tái)，中國(guó)可穿戴設(shè)備出貨量達(dá)9924萬(wàn)臺(tái)。

5G時(shí)代開啟，射頻芯片迎來(lái)旺盛需求

5G在世界大部分地區(qū)仍處于建設(shè)階段。根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2020年的5G基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)將達(dá)到42億美元。中國(guó)信息通信研究院近日發(fā)布的2月國(guó)內(nèi)手機(jī)市場(chǎng)運(yùn)行分析報(bào)告顯示，2月國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)出貨量達(dá)1507.1萬(wàn)部，占同期手機(jī)出貨量的69.3%。上市新機(jī)型16款，占同期手機(jī)上市新機(jī)型數(shù)量的57.1%。

芯片技術(shù)是5G發(fā)展的基礎(chǔ)。在5G基帶芯片方面，5G多模多頻特性使得芯片集成難度增大，目前僅有高通、華為、三星、聯(lián)發(fā)科、英特爾、紫光展銳推出了基帶芯片產(chǎn)品，未來(lái)為降低終端體積、改善終端功耗，5G終端基帶芯片將持續(xù)向高集成度的SoC芯片方向發(fā)展。

射頻前端（RFFE）器件是手機(jī)中的核心器件之一。根據(jù)Yole預(yù)測(cè)，整個(gè)RFFE和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)將比2017年翻一番還多，到2023年達(dá)到351億美元，其中濾波器的復(fù)合增速高達(dá)19%。在5G射頻芯片方面，5G高頻段對(duì)射頻器件的基礎(chǔ)材料研發(fā)、濾波器及功放等元器件設(shè)計(jì)提出了更高要求。目前這一市場(chǎng)主要被Skyworks、高通、Qorvo、博通、村田等五大射頻企業(yè)統(tǒng)治。隨著射頻半導(dǎo)體材料研發(fā)與關(guān)鍵元器件的持續(xù)攻關(guān)，華為海思、紫光展銳、卓勝微、中興微電子等國(guó)內(nèi)企業(yè)正在積極切入中高端射頻芯片領(lǐng)域。

結(jié)語(yǔ)

5G新基建持續(xù)發(fā)力推動(dòng)著產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步構(gòu)建與完善。據(jù)GSA數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2020年6月底，全球已公布的5G設(shè)備達(dá)到317類，涵蓋手機(jī)、頭顯、熱點(diǎn)、室內(nèi)/外CPE、筆記本電腦、無(wú)人機(jī)等多種類型。5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的全面鋪開，將進(jìn)一步拓展并加速應(yīng)用場(chǎng)景的落地。現(xiàn)在，5G已成為引領(lǐng)融合創(chuàng)新、激發(fā)新型信息消費(fèi)的新動(dòng)力，成為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的新引擎。

審核編輯：郭婷