通信

5G如何加速物联网?

字号+ 作者:Global X ETFs 来源:物联之家-www.carboyer.com 2019-02-22 23:13

在这篇文章中,我们将介绍5G的定义,探讨它将如何随着时间的推移而发展,并说明它对物联网市场预期增长的重要性。

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编译:骄阳


5G,即第五代移动通信技术,由于其对新兴技术的潜在影响,已经成为各行各业的热门话题,尤其是描述连网设备的开发、制造和使用的物联网( IoT )领域。
 
这些设备包括从小型心率监视器到自动驾驶汽车、智能家电、智能工厂设备等。它们共同使用传感器、芯片和处理器来收集、传输和分析数据,同时与网络上的其他设备进行交互。
 
虽然全球连网设备的数量已经开始快速增加,但5G网络的推出预计将大大加速消费者和企业对物联网产品和服务的采用。
 
在这篇文章中,我们将介绍5G的定义,探讨它将如何随着时间的推移而发展,并说明它对物联网市场预期增长的重要性。
 
什么是5G
 
5G是一组新兴的全球电信标准,通常使用高频频谱,以提供网络连接,与4G LTE 相比,延迟更低,速度和容量更大。
 
重要的是,5G描述了用于构建未来尖端网络基础设施的一系列标准和技术。事实上,许多将被正式视为5G的标准仍然由像3GPP这样的工作组来决定,该工作组是一个由各种电信协会组成的协作机构。新标准通过多种技术的创新实现,包括半导体、路由器和天线等通信设备,以及嵌入网络边缘设备中的传感器。
 
这些新兴技术利用网络中的一些趋势,例如使用6 GHz以上的无线电频率,以达到所需的速度和效益。然而,许多国家的服务提供商正在尝试将5G用于较低的无线电频率,例如那些被认为低于6 GHz的频率或现有蜂窝移动标准中使用的频段。这种可变性反映了5G方法的多样性,以及使用更高频谱的一些自然限制,如有限的地理范围和对干扰的敏感性。
 
为了应对这些挑战,许多运营商正在部署小型蜂窝或密集封装小型蜂窝无线电,以在所需的区域内实现5G覆盖。许多政府,包括美国联邦通信委员会(FCC)等机构,也尚未拍卖高频频谱,运营商将需要保证广泛的覆盖范围和速度。
 
5G的关键优势
 
预计5G将增强网络带宽,以适应比当前蜂窝移动网络或家用光纤和有线服务快10-100倍的速度。减少延迟,或者初始数据传输和网络响应之间的延迟,也应该是5G的一个重要优势,特别是对于需要近乎实时通信的服务,比如在高速公路上行驶的自动驾驶汽车。更高频谱的新增容量也有望帮助服务提供商有效管理不断增长的客户对物联网用例的需求,包括像高速高清视频下载这样简单的用户需求。
 
5G何时推出?
 
在过去几年中,一些电信公司,特别是东亚、北美和欧洲的电信公司,已经开始在特定市场,通常是城市,开发甚至试点5G网络。例如,自2015年以来,中国在5G技术上的资金投入已经超出美国240亿美元,并部署了大约35万个基站,而美国只有3万个。
 
与此同时,企业和行业协会正在努力就5G的全球标准达成一致。尽管运营商和智能手机厂商预计将在2019年及以后推出5G,但5G的大规模采用可能会在几年后开始。网络提供商将需要时间来实施新的网络基础设施和密度改进,以支持广泛的5G覆盖。
 
除了持续的投资和技术创新,政府的行动以及私营部门之间的合作也对5G的扩展至关重要。各国政府可能会拍卖更高的带宽频谱,以帮助促进容量改进,而全球5G标准的最终确定将有助于确保网络互操作性并提高运营效率。
 
为什么物联网是5G的主要受益者?
 
5G的主要驱动力不仅仅是消费者对更快网络需求的不断增长,而且还包括工业环境中连网设备的激增。这些行业越来越依赖连网设备来收集和分析数据,使业务流程更加高效,提高生产力,并不断改进产品和服务。
 
5G预计帮助企业更有效地管理物联网所产生的日益增长的信息量,并改善机器人辅助手术或自动驾驶等关键任务服务所需的近乎即时通信。同样,预计5G网络可以灵活地处理各种连网设备,包括那些不一定需要实时通信,但仍然需要周期性低功耗数据传输的设备。
 
四个主要市场因5G而被改变
 
增强和虚拟现实( AR/VR ) 越来越多地使用AR/VR技术预示着创建完全模拟的数字环境,以及数字工具在日常环境中的叠加。消费者游戏、工业制造和医疗服务只是AR/VR早期使用案例中的几个。5G有望成为减少延迟和提高速度的关键促成因素,从而使这些带宽密集型服务成为可能。
 
自动驾驶汽车和智能基础设施:自动驾驶汽车处于自我发展的最高水平,预计需要5G的物联网成熟度。实际上,为了实现实时感知和安全,自动驾驶汽车需要足够的网络速度和容量,以及近乎瞬间的延迟。虽然通往5级自动驾驶的道路仍在进行中,但车辆连网仍然达到了历史最高水平。据估计,2017年全球销售的汽车中,有60%到80%安装了远程信息处理系统,到2020年,90%的新车将实现网络连接。此外,智能高速公路、电网、房地产和其他基础设施投资将需要传感器技术来支持自动驾驶汽车生态系统的发展,同时也将支持智慧城市的发展。
 
医疗保健:从用于身体健康监测的可穿戴设备到高科技诊断仪器,传感器技术的发展为医疗保健行业提供一个前所未有的机会。其他类型的连网医疗设备,如移动机器人、手术助手,甚至外骨骼,可以帮助提高医疗服务效率和患者的治疗效果。预计到2023年医疗机器人市场将达到170亿美元,高于2018年的65亿美元,复合年增长率(CAGR)为21%。
 
低功耗设备:并非所有连接到5G网络的设备都需要超快的速度。事实上,许多低功耗设备将依赖5G来增加容量,从农业环境中的水位监测器到住宅物业中的电力管理系统等,低功率设备很可能成为物联网早期经常采用的用例之一。

 
受益于5G的三个主要行业(与物联网相关)

 
连网备制造商:构成最终用于物联网终端产品的传感器设备和设备的创造者,如可穿戴设备和智能家居设备制造商。
 
网络或服务提供商和通信设备制造商:物联网依靠快速、安全和可靠的网络将信息从传感器传输到数据处理器和控制系统。
 
半导体制造商:物联网预计将显著增加对微控制器、传感器、WiFi和蜂窝芯片、闪存和高性能处理单元的需求。



延伸阅读:


5G改变世界的5种方式
 
物联网在2019年的一些预期结果
 
2019年物联网预测:减少炒作,更多务实
 
电信商5G技术不到位,大规模商用化尚待 2020 年
 
5G网络到底是啥?会带来何种影响?什么时候才用得到?一篇文认识它吧






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