從1G到4G，處理了人與人之間的交流，讓我們獲取信息的速度越來(lái)越快。而5G則將改動(dòng)社會(huì)，未來(lái)它將跟人工智能、大數(shù)據(jù)緊密結(jié)合，敞開(kāi)萬(wàn)物互聯(lián)的全新年代，處理人與物、物與物之間的交流，大到泊車(chē)場(chǎng)、體育館、購(gòu)物場(chǎng)所的智能化改造，小到家庭智能硬件、出行，都將重塑我們的日子。

5G被認(rèn)為是萬(wàn)物互聯(lián)的開(kāi)端。第五代通訊技術(shù)將不只是帶來(lái)網(wǎng)速的進(jìn)步(eMBB)，更意味著牢靠的低延時(shí)(uRLLC)海量物聯(lián)網(wǎng)(mMTC)。

來(lái)自埃森哲的5G智能城市趨勢(shì)陳述，從經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)用規(guī)劃的視點(diǎn)介紹依據(jù)第五代通訊技術(shù)的智能城市處理計(jì)劃，包含智能電網(wǎng)、智能交通和智能安防。

5G效益

比較于曾經(jīng)的通訊技術(shù)，5G所需的根底模塊將更(曾經(jīng)的大約需求250英尺高的信號(hào)發(fā)射塔)小(small-cellsites)，布局更密(大約是3、4G的10到100倍)，以支撐更全面、更穩(wěn)定、更高效的網(wǎng)絡(luò)連接。因而，5G的基建布置不只需求運(yùn)營(yíng)商的出資，還需求政府供給鼓勵(lì)辦法予以支撐，規(guī)劃布置，改動(dòng)收費(fèi)結(jié)構(gòu)。

作為下一代通訊技術(shù)，5G龐大的高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)供給了(美國(guó))智能城市處理計(jì)劃，能夠運(yùn)用于車(chē)聯(lián)網(wǎng)(智能城市交通)和智能電網(wǎng)管理，帶來(lái)1600億美元規(guī)劃的本錢(qián)節(jié)約和相關(guān)收益，明顯改進(jìn)資源運(yùn)用率，削減交通時(shí)刻，供給更全面的高速寬帶掩蓋(現(xiàn)在沒(méi)有高速寬帶的美國(guó)人近5%)以支撐長(zhǎng)途工作、在線(xiàn)學(xué)習(xí)和技術(shù)認(rèn)證等，以協(xié)助各類(lèi)社區(qū)發(fā)揮杠桿作用，保證政府、企業(yè)競(jìng)賽力。

為此，電信職業(yè)/運(yùn)營(yíng)商將從2017年開(kāi)端，投入2750億美元資金。其間，930億美元用于基建，剩余的用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、工程、規(guī)劃等。除了這些直接收益，布置5G的進(jìn)程中，也將發(fā)明300萬(wàn)個(gè)工作崗位，為美國(guó)供給5000億美元的GDP增加。

其間，220萬(wàn)個(gè)工作崗位來(lái)自(7年間)基建布置進(jìn)程發(fā)作的5萬(wàn)新的修建工種(每年12萬(wàn)工作機(jī)會(huì))，對(duì)應(yīng)4200億美元GDP；87萬(wàn)工作崗位來(lái)自于更廣的高速寬帶關(guān)于工作(長(zhǎng)途工作)、工作訓(xùn)練方式(在線(xiàn)學(xué)習(xí)課程、技術(shù)認(rèn)證/證書(shū))的支撐帶來(lái)的勞動(dòng)力競(jìng)賽優(yōu)化，對(duì)應(yīng)約900億美元GDP。關(guān)于大型社區(qū)，如芝加哥，我們能夠發(fā)明9萬(wàn)工作崗位；關(guān)于人口較少的中小城市(3到10萬(wàn))，新增工作崗位月300到1000個(gè)；估計(jì)整個(gè)加州新增11000個(gè)工作機(jī)會(huì)，受影響的相關(guān)長(zhǎng)時(shí)刻工作崗位有375000個(gè)。

除了上述社會(huì)效益，5G還能直接推動(dòng)智能城市建設(shè)進(jìn)程，上至街燈下至下水道，5G意味著更快的運(yùn)用程序呼應(yīng)和更廣的設(shè)備連接，用例包含車(chē)聯(lián)網(wǎng)、自來(lái)水管主動(dòng)檢漏傳感器等。本陳述接下來(lái)將截取動(dòng)力、交通和公共安全三個(gè)領(lǐng)域的5G智能城市用例進(jìn)行具體闡明。

智能電網(wǎng)

依據(jù)5G的智能城市重要處理計(jì)劃之一就是智能電網(wǎng)(SmartGrid)，估計(jì)未來(lái)20年相關(guān)整體效益達(dá)2萬(wàn)億美元。

智能電網(wǎng)是電力傳輸網(wǎng)絡(luò)體系，又稱(chēng)電網(wǎng)2.0，體現(xiàn)出電力流、信息流和事務(wù)流高度交融的明顯特點(diǎn)，能夠協(xié)助更好的檢測(cè)動(dòng)力消耗，猜測(cè)運(yùn)用需求，支撐負(fù)載平衡，削減用電高峰和停電、修理時(shí)刻，然后下降動(dòng)力本錢(qián)，進(jìn)步動(dòng)力運(yùn)送和運(yùn)用功率，增強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性、牢靠性和靈活性，完成電網(wǎng)與用戶(hù)的雙向互動(dòng)。

經(jīng)過(guò)裝置智能電網(wǎng)，查特怒加市(美國(guó)田納西州東南部城市)在一場(chǎng)嚴(yán)峻風(fēng)暴中削減了50%的停機(jī)時(shí)刻，節(jié)約了140萬(wàn)美元的風(fēng)暴中的運(yùn)營(yíng)本錢(qián)。依據(jù)派克查詢(xún)組織的最新陳述，智能電網(wǎng)技術(shù)商場(chǎng)將從2012年的330億美元增加到2020年的730億美元，8年間，商場(chǎng)累積到達(dá)4940億美元。

更具象的動(dòng)力用例還有智能照明，即依據(jù)路段有無(wú)行人、車(chē)輛主動(dòng)調(diào)光的照明體系，既能節(jié)約動(dòng)力，又能保護(hù)社區(qū)安全，結(jié)合空氣質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備還能節(jié)約設(shè)備運(yùn)營(yíng)、保護(hù)本錢(qián)。現(xiàn)在，圣地亞哥和巴塞羅那現(xiàn)已選用智能照明體系。由于這些路燈，圣地亞哥每年省了190萬(wàn)美元，估計(jì)該體系有潛力每年為全美節(jié)約10億美元。

智能交通

依據(jù)5G的智能交通體系將更為聯(lián)動(dòng)，能夠進(jìn)步社區(qū)交通功率，削減阻塞的發(fā)作。

關(guān)于公共交通，5G能夠協(xié)助削減乘客等待時(shí)刻，優(yōu)化公交車(chē)庫(kù)存，供給實(shí)時(shí)更新的乘客信息、車(chē)輛信息，乃至支撐動(dòng)態(tài)公交路途；

車(chē)輛、路燈等設(shè)備的信息互通還能協(xié)助智能泊車(chē)，防止泊車(chē)位的擁堵和閑置，進(jìn)步27%的泊車(chē)收入；

此外，5G智能交通將協(xié)助完成車(chē)型分類(lèi)，依據(jù)路段運(yùn)載才能組織車(chē)輛方式路途，支撐智能交通管理，每年為中型城市的司機(jī)和相關(guān)人員節(jié)約約1億美元，削減40%的交通阻塞事情，然后帶來(lái)額定的生產(chǎn)力，改進(jìn)居民日子質(zhì)量。

智能安防

公共安全是智能城市很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其背面的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力在于可控的廣泛的無(wú)線(xiàn)連接。

現(xiàn)在，芝加哥正在運(yùn)用依據(jù)4G的實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻，協(xié)助急救人員在到達(dá)場(chǎng)景之前進(jìn)行情況評(píng)價(jià)。而依據(jù)5G的智能城市安防體系，將不只供給高清、實(shí)時(shí)的視頻信息，乃至還能夠完成主動(dòng)的面部辨認(rèn)(針對(duì)罪犯和失蹤人員)。

舊金山也運(yùn)用無(wú)線(xiàn)傳感器，生成具體的實(shí)時(shí)的火器/槍支勘探，一旦發(fā)現(xiàn)有人運(yùn)用槍支，傳感器能夠?qū)ζ溥M(jìn)行三角定位，有時(shí)乃至能辨認(rèn)強(qiáng)制類(lèi)型，并將信息發(fā)送給警局，然后加速呼應(yīng)時(shí)刻和布置時(shí)刻，終究削減了布置該體系的社區(qū)近50%的槍支犯罪事情。

此外，還有許多社區(qū)運(yùn)用無(wú)線(xiàn)傳感器進(jìn)行氣候體系布置，宣布?xì)夂蝾A(yù)警，在龍卷風(fēng)、洪水等氣候事情中為司機(jī)供給路途導(dǎo)航，防止極點(diǎn)氣候形成的逝世。

5G開(kāi)展的利與難

如上所述，面向智能城市的5G網(wǎng)絡(luò)是連接整個(gè)城市體系無(wú)線(xiàn)傳感器的網(wǎng)絡(luò)，因而比之4G需求更高密度的基建布局。有幸的是，現(xiàn)在的5G技術(shù)支撐小單元基建，不必辛苦搭高塔了。5G“基建”模塊將被密布的放置在路燈、修建物的旁邊面、電線(xiàn)桿等當(dāng)?shù)兀瓿扇嫜谏w。

這種依據(jù)中心調(diào)度(晉級(jí)現(xiàn)有的4G信號(hào)塔)的廣泛的分布式“基建”模塊布置有利于完成更快、更多數(shù)據(jù)、掩蓋更廣的可擴(kuò)展的信息傳輸，防止由于一個(gè)模塊的毛病而形成的通訊中斷，一起滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)化和多樣化的用戶(hù)需求，保證最優(yōu)的運(yùn)用程序效勞質(zhì)量(如路途-V2V、社區(qū)-槍支監(jiān)測(cè)等)。

雖然有點(diǎn)多多，布置起來(lái)卻要面臨以下三方面應(yīng)戰(zhàn)：當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)、公共權(quán)力、本錢(qián)結(jié)構(gòu)。

現(xiàn)在，(美國(guó))區(qū)域關(guān)于5G“基建”模塊的同意程序大約耗時(shí)18到24個(gè)月(在許多城市，批閱周期需求數(shù)個(gè)獨(dú)立的法庭同意)，比得上一個(gè)大型發(fā)射塔了，再想想5G“基建”模塊的布局密度是4G的100倍(有些城市對(duì)基建模塊的批閱是一個(gè)一個(gè)獨(dú)立來(lái)的)，電信運(yùn)營(yíng)商和市政當(dāng)局可謂壓力山大，心(ha)疼(ha)老(ha)美(ha)。

公共權(quán)力方面，運(yùn)營(yíng)商在布置5G基建模塊的時(shí)分需求找一個(gè)有數(shù)據(jù)庫(kù)權(quán)力的協(xié)作伙伴，以及操作管理員。換言之，5G觸及的利益方太多，對(duì)應(yīng)了太多的授權(quán)和批閱，不利于快捷快速的站點(diǎn)拜訪(fǎng)/智能城市效勞。為此，聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)正在針對(duì)個(gè)別事例促進(jìn)當(dāng)?shù)毓彩聵I(yè)單位和企業(yè)之間的協(xié)作。

再來(lái)看本錢(qián)結(jié)構(gòu)，包含布置基建模塊的費(fèi)用和其他的收買(mǎi)費(fèi)用(包含租金)，這個(gè)必定不能一個(gè)一個(gè)模塊獨(dú)立來(lái)，但5G卻還要求高容量光纖、新頻譜等，以此形成的出資報(bào)答憂(yōu)慮(運(yùn)營(yíng)商本錢(qián)考量)可能導(dǎo)致5G布置進(jìn)程的減慢，影響社區(qū)競(jìng)賽力和經(jīng)濟(jì)開(kāi)展。

因而，怎么和諧利益方，優(yōu)化本錢(qián)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)開(kāi)釋經(jīng)濟(jì)效益成為5G布置的要害考量。

埃森哲主張，市政當(dāng)局應(yīng)簡(jiǎn)化同意進(jìn)程，節(jié)約布置的時(shí)刻本錢(qián)，并運(yùn)用街燈和其他大街設(shè)備允許資源的重復(fù)運(yùn)用，對(duì)基建模塊進(jìn)行批量批閱；一起，社區(qū)不該僅從付費(fèi)效勞考量本錢(qián)收益，還應(yīng)考慮新式城市網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的工作機(jī)會(huì)和經(jīng)濟(jì)競(jìng)賽力(聯(lián)通城市和城鎮(zhèn))，以及對(duì)公民日子的改進(jìn)，鼓勵(lì)運(yùn)營(yíng)商布置5G，并針對(duì)依據(jù)大街設(shè)備的5G基建發(fā)明簡(jiǎn)略的管理方式，削減不必要的文書(shū)工作，優(yōu)化管理費(fèi)用。

5G的本質(zhì)是更廣、更快、更強(qiáng)的依據(jù)無(wú)線(xiàn)傳感器的信息技術(shù)，指向了更高效、更及時(shí)的資源運(yùn)用，為智能城市的電網(wǎng)/動(dòng)力、交通、安防等方面供給了直接的處理計(jì)劃，然后帶來(lái)多方面的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在基建布置方面，依據(jù)大型信號(hào)塔結(jié)合分布式小型高密度基建模塊的計(jì)劃比較老練，滿(mǎn)足了廣掩蓋、快呼應(yīng)的專(zhuān)業(yè)化并且多樣化的需求。而埃森哲指出的基建三難關(guān)于我們(工業(yè)和信息化部、國(guó)家開(kāi)展和變革委員會(huì)、科學(xué)技術(shù)部牽頭，中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、華為、大唐電信、中興等通訊龍頭聯(lián)合建立的IMT-2020(5G)推動(dòng)組)而言，不存在的。

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