近期，A股市場5G概念再次被點爆，熱點主要集中在，以5G為代表的科技股范疇。

5G應用將不再只是手機，它將面向未來VR/AR、智慧城市、智慧農業(yè)、智能制造、工業(yè)互聯網、車聯網、無人駕駛、智能家居、智慧醫(yī)療、無人機、應急安全等。

5G作為中國信息產業(yè)變革的核心基礎之一

如今我們正迎來5G時代，可5G到底是什么?

5G“三超”（超高速、超大連接、超低時延）的關鍵能力，和萬物互聯的應用場景將開啟新一輪信息產業(yè)革命，5G技術已成為支撐智能制造的關鍵技術之一。

5G超高速上網和萬物互聯將產生呈指數級上升的海量數據，這些數據需要云存儲和云計算，并通過大數據分析和人工智能產出價值。

與此同時，為了面向未來多樣化和差異化的5G服務，一場基于虛擬化、云化的ICT融合技術革命正在推動著網絡重構與轉型。

5G技術可以利用三大場景將分布廣泛、零散的人、機器和設備全部連接起來，構建統一的互聯網絡。5G支撐的工業(yè)應用將成為下一個引爆點。

5G支撐工業(yè)自動化控制

1．5G與工業(yè)自動化控制

5G可提供極低時延長、高可靠，海量連接的網絡，使得閉環(huán)控制應用通過無線網絡連接成為可能?；谌A為5G的實測能力：空口時延可到0．4ms，單小區(qū)下行速率達到20Gbps，小區(qū)最大可支持1000萬＋連接數。由此可見，移動通信網絡中，僅有5G網絡可滿足閉環(huán)控制對網絡的要求。

工業(yè)自動化控制，是制造工廠中最基礎的應用，核心是閉環(huán)控制系統。在該系統的控制周期內每個傳感器進行連續(xù)測量，測量數據傳輸給控制器以設定執(zhí)行器。

典型的閉環(huán)控制過程，周期低至ms級別，所以系統通信的時延需要達到ms級別甚至更低才能保證控制系統實現精確控制，同時對可靠性也有極高的要求。如果在生產過程中由于時延過長，或者控制信息在數據傳送時發(fā)生錯誤可能導致生產停機，會造成巨大的財務損失。

面對復雜的工業(yè)互聯需求

2．5G與物聯網

5G三大場景能分別支撐不同的功能應用需求。比如eMBB能支撐起遠程視頻監(jiān)控、視頻會議等高帶寬的應用場景；mMTC能滿足大量低功耗嵌入式終端的數據連接與傳輸需求。

工廠智能化轉型的推進，物聯網作為連接人、機器和設備的關鍵支撐技術正受到企業(yè)的高度關注。這種需求在推動物聯網應用落地的同時，也極大的刺激了5G技術的發(fā)展。

面對復雜的工業(yè)互聯需求，5G技術需要適應不同的工業(yè)場景，能滿足物聯網的絕大部分連接需求。因此，5G與物聯網是相輔相成的關系，物聯網應用落地依賴于5G提供不同場景的無線連接方案，而5G技術標準的成熟也需要物聯網應用需求的刺激和推動。

URLLC可以將網絡等待時間的目標壓低到1毫秒以下，以支撐工業(yè)自動化控制過程中系統和設備對數據傳輸的實時性的諸多指標和要求。

機器人對云化的需求

3．5G網絡與云化機器人

5G網絡可以達到低至1ms的端到端通信時延，并且支持99．999％的連接可靠性，強大的網絡能力能夠極大滿足云化機器人對時延和可靠性的挑戰(zhàn)。

在智能制造生產場景中，需要機器人有自組織和協同的能力來滿足柔性生產，這就帶來了機器人對云化的需求。5G網絡是云化機器人理想的通信網絡，是使能云化機器人的關鍵。5G切片網絡能夠為云化機器人應用提供端到端定制化的網絡支撐。

和傳統的機器人相比，云化機器人需要通過網絡連接到云端的控制中心，基于超高計算能力的平臺，并通過大數據和人工智能對生產制造過程進行實時運算控制。

通過云技術機器人將大量運算功能和數據存儲功能移到云端，這將大大降低機器人本身的硬件成本和功耗。并且為了滿足柔性制造的需求，機器人需要滿足可自由移動的要求。因此在機器人云化的過程中，需要無線通信5G網絡具備極低時延和高可靠的特征。

智能制造生產場景

4．5G與工業(yè)AR

在未來智能工廠生產過程中，人將發(fā)揮更重要的作用。然而未來工廠增強現實AR將發(fā)揮很關鍵作用，在智能制造過程中可用于如下場景：如：監(jiān)控流程和生產流程，生產任務分步指引，如手動裝配過程指導；遠程專家業(yè)務支撐等。

在這些應用中，AR設備和云端通過無線網絡連接。需要將設備信息處理功能上移到云端，AR設備僅僅具備連接和顯示的功能。

AR設備將通過5G網絡實時獲取必要的信息，例如，生產環(huán)境數據、生產設備數據、以及故障處理指導信息。

場景下，AR眼鏡的顯示內容，必須與AR設備中攝像頭的運動同步，以避免視覺范圍失步現象。通常從視覺移動到AR圖像反應時間低于20ms，則會有較好的同步性，所以要求從攝像頭傳送數據到云端到AR顯示內容的云端回傳需要小于20mms，除去屏幕刷新和云端處理的時延，則需無線網絡的雙向傳輸時延在10ms內才能滿足實時性體驗的需求。而該時延要求，LTE網絡無法滿足。

5G技術已經成為支撐智能制造轉型的關鍵使能技術

5．5G與物流追蹤

預計5G將在深度覆蓋、低功耗和低成本（規(guī)模經濟）以及作為3GPP標準技術方面提供額外優(yōu)勢。5G提供的改進將包括在廣泛產業(yè)中優(yōu)化物流，提升工人安全和提高資產定位與跟蹤的效率，從而最小化成本。它還將擴展能力以實現動態(tài)跟蹤更廣泛的在途商品。隨著在線購物增多，資產跟蹤將變得更加重要。

在物流方面，5G網絡能很好的滿足這類需求。從倉庫管理到物流配送均需要廣覆蓋、深覆蓋、低功耗、大連接、低成本的連接技術。此外，虛擬工廠的端到端整合跨越產品的整個生命周期，要連接分布廣泛的已售出的商品，也需要低功耗、低成本和廣覆蓋的網絡，企業(yè)內部或企業(yè)之間的橫向集成也需要無所不在的網絡。

5G核心技術定義的三大場景

5G三大場景：eMBB （增強移動寬帶）、mMTC （海量連接）、uRLLC （高可靠低時延）

1.eMBB（增強移動寬帶）：主要面向3D／超高清視頻等大流量移動寬帶業(yè)務，eMBB除了在6GHz以下的頻譜發(fā)展相關技術，也會發(fā)展在6GHz以上的頻譜。而小型基地臺將會是發(fā)展eMBB的重要設備，由于目前6GHz以下的頻譜，大多是以大型基地臺發(fā)展的傳統網絡模式為主，而較以6GHz以上頻譜的毫米波技術，便須要小型基地臺來把速度沖得更快。

2.mMTC（海量機器類通信）：主要面向大規(guī)模物聯網業(yè)務。mMTC將會發(fā)展在6GHz以下的頻段，其將會應用在大規(guī)模物聯網上，目前較可見的發(fā)展是NB－IoT。以往普遍的Wi－Fi、Zigbee、藍牙等，較屬于家庭用的小范圍技術，回傳線路主要都是靠LTE，近期隨著大范圍覆蓋的NB－IoT、LoRa等技術標準的出爐，可望讓物聯網的發(fā)展更為廣泛。

3.URLLC（超可靠低時延）：主要面向無人駕駛、工業(yè)自動化等需要低時延、高可靠連接的業(yè)務。在智慧工廠，由于大量的機器都內建傳感器，從傳感器、后端網絡、下指令，再傳送回機器本身的這些過程，若以現有的網絡傳輸，將出現很明顯的延遲，可能引發(fā)工安事故。有鑒于此，URLLC將網絡等待時間的目標壓低到1毫秒以下。