5G是第五代移動、蜂窩技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和解決方案。它預(yù)示著移動領(lǐng)域的重大變革，盡管它不僅僅是為物聯(lián)網(wǎng) (IoT)所“構(gòu)建”的，但它也被示為物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0的主要驅(qū)動力。本文將簡要解釋5G在物聯(lián)網(wǎng)中的作用，以及在不斷發(fā)展的互聯(lián)業(yè)務(wù)中對移動性的影響。

當我們在追求更加自動化和自主決策的智能工廠、車輛、建筑、城市和工業(yè)應(yīng)用制造時，產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)需要分析和收集。這就是為什么邊緣計算、高級分析和人工智能在物聯(lián)網(wǎng)中變得如此重要的原因，也是為什么邊緣計算無疑是“物聯(lián)網(wǎng)演進”的首選之一。

然而，為了實現(xiàn)高連接的環(huán)境，需要實時、大規(guī)模地利用物聯(lián)網(wǎng)，而物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境存在許多變化。歸根結(jié)底，我們現(xiàn)在的許多網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并不能真正適合未來需求，即使在今天，我們也經(jīng)常需要結(jié)合固定和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)項目。

5G和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

5G不僅適用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，而且將延伸得更遠，它將極大地改變了我們?nèi)缃袼囊苿有?。盡管如此，從物聯(lián)網(wǎng)的角度來看，為5G的發(fā)展提供主要支持的大部分是那些要推動工業(yè)轉(zhuǎn)型、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或工業(yè)4.0的公司和組織。

作為增強型移動寬帶，5G旨在實現(xiàn)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)，在最多樣化的環(huán)境中為眾多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)容量和性能。從聯(lián)網(wǎng)車輛和其他移動對象到大規(guī)模機器通信、遠程手術(shù)，數(shù)十億個IoT設(shè)備的連接，這些都得益于一個無線網(wǎng)絡(luò)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)所有功能。

5G和物聯(lián)網(wǎng)的未來

5G是LTE和所有LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)的擴展，但同時它具有全新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并且可能在10-20年后無處不在，遠遠超過物聯(lián)網(wǎng)。雖然目前5G還沒有能夠大規(guī)模采用，但是，物聯(lián)網(wǎng)通信已成為5G的主要用例。

5G定義的三大應(yīng)用場景中mMTC(大規(guī)模機器通信)，就是針對大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，所以5G也可以提供物聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)，而且5G在廣覆蓋、大連接和安全性能上有明顯優(yōu)勢。

GSMA將5G視為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的中心，并提供其他連接解決方案，如LPWA。

5G時代的目標是萬物互聯(lián)，將所有東西連接起來，通過物聯(lián)網(wǎng)和消費者應(yīng)用發(fā)送大量數(shù)據(jù)，5G技術(shù)還能夠在建筑內(nèi)部深處發(fā)揮良好的作用。此外，有更多研究表明，5G對物聯(lián)網(wǎng)的推動作用遠超預(yù)期。

根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的信息，預(yù)計2020年物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將達到4760億美元，年復合增速約為62%;其中中國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模在2015年約為250億美元，預(yù)計到2020年市場規(guī)模將達到2333億美元，年復合增速為75%。

現(xiàn)有無線物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)解決方案中的5G

5G是一種蜂窩(如2G、3G、4G、LTE-Cat M和NB-IoT)無線廣域網(wǎng)標準。

2G、3G、4G我們都聽過，但對于LTE-Cat M和NB-IoT可能還比較陌生。CAT-NB1/NB-IoT專注于極低的數(shù)據(jù)速率，可以使用2G、3G和4G頻譜，與LTE Cat-M1同屬于蜂窩LPWA技術(shù)，而非蜂窩LPWA網(wǎng)絡(luò)則包括LoRa(WAN)、Sigfox等。

在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，LPWA是增長最快的，尤其是在新的物聯(lián)網(wǎng)連接中(即使大多數(shù)仍然是固定線路)。

5G有望達到20 Gbps(千兆位每秒)或更高的網(wǎng)速。5G不僅能夠以比4G LTE更快的數(shù)據(jù)傳輸速率傳輸更多數(shù)據(jù)，而且還可以在特定范圍內(nèi)同時以大約500的連接密度支持大量設(shè)備，是4G的兩倍。

當然，目前還遠沒有達到所有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都需要5G或NB-IoT的地步。隨著運營商之間的5G競賽激烈進行，未來我們將看到大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。