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5G技术应用场域五花八门 医疗产业最受期待

出处 : HQBUY整理 发布时间 : 2019/12/09 关键词: 5G 应用 医疗 阅读 : 31

摘要:不同于过去几代行动通讯技术,5G不仅是人对人(2G~3G)、人对物(4G)的通讯连结,更进一步扩大至万物对万物的连结,更是一个提供无所不在、低延迟的通讯平台。

不同于过去几代行动通讯技术,5G不仅是人对人(2G~3G)、人对物(4G)的通讯连结,更进一步扩大至万物对万物的连结,更是一个提供无所不在、低延迟的通讯平台。


所谓的通用技术有几个共同特征,包括在诸多产业的普遍使用、随时间演进而持续改良,并具备产生更多创新的能力,且会对广泛的产业带来深刻且持续性的冲击,也可能重新定义经济竞争力并翻转社会。


研究机构IHS Markit在其最新发布的「5G经济」(5G Economy)报告中预期,2035年5G技术将为全球创造13.2兆美元的经济产出;随5G技术持续发展并进一步整合至装置、机械及制程中,无线通讯技术将可晋升通用技术行列。


5G技术应用场域五花八门 医疗产业最受期待


ITU定义5G三大应用场景:eMBB/URLLC/mMTC


国际电信联盟(ITU)针对5G行动通讯技术提出三大应用场景,分别为增强型行动宽带通讯(eMBB)、超可靠度和低延迟通讯(URLLC)以及大规模机器型通讯(mMTC)。


根据介绍,eMBB可针对既有通讯服务提高传输效能,并可涵盖不同的传输范围,包括广域涵盖和热点传输;预期eMBB可将传输速度提升至下行20Gbps、上行10Gbps,顾名思义是延续并增强LTE Advanced的传输能力。URLLC应用对于数据传输量、延迟和可靠性的要求更为严格,如远端医疗手术、自驾车、智慧电网、智慧工厂等应用都需要高可靠、低延迟的网络。而mMTC则在于大规模物联网(IoT)应用,其发送数据量以及传输资料延迟需求都较低,同时相关设备的制造成本也较低,且有很长的电池寿命,主要应用场景为智慧城市的万物联网。


对应到3GPP制定的5G商用标准,目前已冻结的R15(Release 15)版本规范主要侧重于eMBB应用场景;R16内容于2018年第3季确认,预期最快于2020年第1季冻结,侧重于URLLC,旨在扩展5G应用并进一步提高既有功能效率,并将网络延迟目标压低至1毫秒以下;而后续R17内容将于2019年底前确认,预期2021年中后冻结,届时将纳入mMTC相关规范,鉴于mMTC与NB-IoT、LTE对接,因此在标准制订上会稍慢些。


鉴于上述等应用场景对传输速度、容量、安全性、时延等有不同等级的需求,促使电信商在部署5G网络时导入云端运算、软件定义网络(SDN)、网络功能虚拟化(NFV)等工具打造切片式网络(Slicing Network),将实体网络切割成多个对应不同应用服务场景的虚拟逻辑网络,以提供最优化、弹性、安全的网络服务。


手机外的5G行动通讯网路应用领域更广


根据GSM协会(GSMA)于11月初发布报告指出,加上11月1日中国三大电信商在50座城市启动5G商用服务,总计全球共50家电信商正式推出基于3GPP标准的5G商用服务;此外,共计全球109个国家的328家电信商已宣布投入5G技术研发或部署。尽管5G的高传输容量、低延迟及高可靠性对智能型手机市场将是一大利多,但受益于5G技术的市场及领域远不止手机市场而已。


如5G Americas总裁Chris Pearson表示,尽管5G商用仍处于早期阶段,但已观察到除了行动通讯之外的应用案例,例如透过低频谱提供固定无线接入(FWA)服务便是其一,该技术可作为居家或企业光纤宽带、有线宽带或是DSL服务。理论上当毫米波(mmWave)变得普及后,将与既有的宽带频宽相当、甚至超越。FWA也可在无需布线的情况下,将宽带服务带到偏远乡村家庭中。


另一个使用案例则是云端串流游戏,特别是在多家科技大厂陆续推出相关服务后,让玩家们可在无须更新硬设备的情况下也能够透过浏览器或串流服务进行游戏。据ABI Research报告预测,到2024年5G网络将有助于推动云端游戏玩家规模至4,200万人以上,并创造45亿美元的营收。为了实现串流游戏的愿景,低延迟及高速率的网络便成为关键,而5G就是这块关键拼图。


公用事业也将受益于5G网络,特别是超低延迟对于智慧电网的重要性。将5G技术的双向通讯网路用于智慧电网将得以实现对电力使用及能源消耗的远端侦测、监控及调节。


而备受市场关注的混合实境(MR)技术也将受惠于5G的低延迟特性,特别是扩增实境(AR)∕虚拟实境(VR)在手机上的应用。研究机构Juniper Research预估,5G及边缘运算的部署将促使AR市场由2019年的80亿美元成长至2024年的430亿美元。


航天产业也将利用近地轨道(Low Earth Orbit)及高空通讯平台(HAPS)的5G讯号,为网络营运商提供非地面网络连接。对传统的地面网络而言,这样的网络很难取得,仅可在超高速及超宽带的高频谱才可能实现,而这正是5G的特性。


另一5G广泛应用领域为自动化,从工厂内自动化机器人到交通管理系统、从无人机到自驾车等,都将因5G的低延迟及高速率而大幅提升效率、与周遭物品相通相连、实时由云端下载最新信息等。


医疗保健更是市场对5G赋予高度寄望的重要领域,包括实现远距手术在内;除此外,如病患信息实时同步、诊断影像分享、药品实时核对等,都可藉由5G技术成为现实。另外,包括公共或私人医疗院所也尝试将5G用于第一线急救,如将患者各种生命征象传送至医院让医师实时诊断并给予一线人员指示等。


政策制定者挑战:避免抑制创新同时确保5G健康发展


一如过去几代通讯技术,5G也将对人们日常生活、工作及社交带来深刻的影响,且不仅如此,5G更将进一步在各行各业造成重大改变。预期到2035年时,行动应用将在多数产业中普遍采用,重新定义工作流程并促进创新以改写竞争性经济优势规则。这些创新将对人类及机械生产力带来重大影响,进而提升人类整体生活水平。


5G的出现也意谓着行动装置将由个人科技演进为平台科技,实现尖端应用、强化商业创新并促进经济成长。鉴于上述种种,预期到2035年5G将促使跨产业和使用案例的全球销售突破13.2兆美元,要比IHS Markit的2017年报告估值要多出9,000亿美元,很大原因在于5G标准制定及商用均比此前预期要提前不少。


此外,预期2035年5G技术也将为可产出3.6兆美元的全球价值链生态系统提供支援,并贡献超过2,230万个工作机会,为全球经济成长提供持续性的长期贡献。


未来5G将成为城市与车辆连结、医院与居家连结、居民与万物连结的通讯技术平台;透过5G,车辆不仅仅能够连接网络,甚至与其他周遭车辆互联,或是与道路上基础设施连结;场景搬到工厂内也同样适用,所有自动化机械将相互连结,以最佳化生产流程,并随时掌握零组件供给情况,实现全时不间断作业。


与此同时,随着新商业模式崛起以及传统商品和服务交易方式改变,5G也将使得相关政策及监管制定复杂程度升级。其中,急需政策及监管升级的领域包括公共安全、网络安全、隐私权、频谱配置、公共基础建设、医疗保健、频谱许可及授权,以及教育、培训及开发等。对政策制定者而言,真正的挑战在于如何为了即将深刻影响人民日常生活的5G技术做好准备之际,又不至于过多限制、抑制创新。