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5G商用時代已經到來，5G通過與大資料、物聯網、人工智能、區塊鍊等新一代前沿技術深入融合，逐漸衍生出衆多服務于生産生活和城市管理的應用場景。
傳統行業與5G技術的深度融合，提高了産業生産效率，提升了生活的舒适度與便利度，拓展了各行業各領域的應用圈，催生了智能生産與智慧生活的落地。
在工業、農業、金融、交通、教育、電力、醫療、城市管理、公共安全、媒體等領域，逐漸湧現出有望率先實作技術突破并形成商業閉環的應用場景。
新型基礎設施應用全景圖
下面我們來看看5G時代新型基礎設施十大應用場景：
智慧工廠
智慧工廠通過各種形式采集生産環節中的資料，傳輸至工業網際網路平台，用于分析、控制、預測各類生産參數。5G 技術高速率低延遲時間的特性有效地為工業資料的傳輸提供了保障。
以智慧工廠工業專網分流應用場景為例，其基礎設施主要包括 5G 終端，5G 基站，MEC，5G 核心網，通過切片商城、無線切片感覺、端到端切片安全隔離、切片動态遷移、切片的 UPF 下沉和 UPF 分流等關鍵技術，實作機器視覺切片的快速部署和視訊流的快速回傳。
智能制造工業專網分流示意圖（中興通訊）
車聯網
車聯網的服務分為車載娛樂業務、交通安全與輔助駕駛業務、自動駕駛業務。
随着 C-V2X（4G/5G）技術的應用，車聯網實作了汽車與道路基礎設施（V2I）、車與車（V2V）、車與人 (V2P) 的點到點通信，提高了交通安全和通勤效率；而輔助駕駛業務的更新版則是自動駕駛，目前自動駕駛在礦山、港口等封閉道路已基本實作。
以車路協同自動駕駛為例，其基礎設施主要包括：路側基礎設施的建設（通信基站、差分基站、路側感覺裝置建設、智能網聯紅綠燈改造等）、通信管道建設、車路協同平台搭建、資料中心建設等。
通過路側部署的智能感覺裝置對道路情況、車輛情況等進行擷取，利用 5G 網絡、邊緣計算能力将路側和車端實時感覺資訊在邊緣側進行融合解算，形成決策資訊下發到車端，融合車路協同，為自動駕駛提供駕駛決策輔助。
5G車路協同自動駕駛架構（中國移動）
智慧金融
智慧金融依托于網際網路技術，運用大資料、人工智能雲計算等金融科技手段，使金融行業在業務流程、業務開拓和客戶服務等方面得到全面的智慧提升，實作金融産品、風控、獲客、服務的智慧化。
以生物支付為例，其基礎設施主要包括 5G 穩定網絡系統以及紅外雙目攝像頭或者 3D 結構光 /TOF 相機。
随着 5G 和 AI 的深度結合，以指紋、聲紋、靜脈、臉、虹膜等生物特性作為主要依據，依賴雲平台的承載能力，4G/5G 的優良通訊環境以及公安二代身份證資料庫的搭建，生物支付将在金融交易以及 ERP 商業交易中得到廣泛應用。
生物支付系統架構圖
數字化小區是基于國家新型城鎮化提出的“以人為本”目标，采用資訊化、智能化社會管理與服務建構的五大功能體系，包括“平安社群”“綠色社群”“人文社群”“宜居社群”“創客社群” 等“5G+”社群模式。
以數字化小區服務平台為例，其基礎設施主要包括智能物聯裝置和通信網絡裝置，以 4G/5G 無線網和物聯網建設為通信手段，以搭建智慧燈杆管理平台、智慧社群服務平台、智能小區服務平台為依托，按照萬物互聯、和諧、統一、美觀的目标，建構“智慧社群 + 智能小區”的整體生态。
數字化小區服務平台（中國鐵塔）
智慧農業
智慧農業是指利用 5G 技術、物聯網技術、雲計算技術和大資料等資訊技術實作“三農”産業的數字化、智能化、低碳化、生态化、集約化，從空間、組織、管理整合現有農業基礎建設、通信裝置和資訊化設施，使農業和諧發展，實作“高效、聰明、智慧、精細”和可持續生态發展，是将科學技術融合在農業發展領域中的具體實踐和應用。
以農業自動駕駛為例，其基礎設施主要包括農機自動駕駛系統、農機車輛導航系和車聯網，利用角度傳感器擷取農機偏移資料、攝像頭擷取周圍作物生長資料以及導航衛星實時定位跟蹤車輛資訊資料，将三者擷取的資料經過無線網絡傳輸到控制端，對資料進行分析，實作農機的作業監測、路徑規劃和決策控制。
農機自動駕駛功能體系
伴随物聯網、5G 網絡圖像傳輸和處理技術、終端接收技術的迅速發展，網絡視訊監控系統将傳統的視訊、音頻及控制信号數字化，能夠及時準确地為公安人員提供視訊、圖像和精準的海量視訊監控資料，使公安人員更加快速地找到目标人物，為安全防範提供更加有力的支撐和支援作用。
以江蘇省監控視訊應用為例，其基礎設施主要包括 PE 裝置、融合 PE 裝置、P 裝置和控制器，以IP 包的形式在網絡上傳輸，并提供跨地域通路，實作視訊 / 音頻的數字化、系統的網絡化、應用的多媒體化以及管理的智能化。
監控視訊存儲上雲架構圖（中國電信）
監控視訊存儲上雲關鍵裝置（中國電信）
智能電網
目前，基于 5G 的大帶寬、低延遲時間、廣連接配接特性以及獨特的“網絡切片”技術，圍繞電力系統發電、輸電、變電、配電、用電全流程，電力行業公司、營運商和裝置商加速推進 5G ＋智能電網應用落地。
以 5G 智能分布式配電為例，其基礎平台是電力通信網絡，通過多種能源、資訊的互連，以通信網絡為網絡資訊總線，承擔了智能電網源、網、荷、儲各個環節的資訊采集、網絡控制的功能。
每台終端都可以起到中心邏輯單元作用，就地跳閘，快速隔離配網線路故障區段，快速實作故障判斷和定位故障隔離以及非故障區域供電恢複等操作，進而實作故障處理過程的全自動化。
5G賦能智能電網架構圖（華為）
智慧醫療
采用 5G 技術，通過資料采集系統實作手術室内多路高清、超高清影像及醫療資料的同步集中回傳，利用醫療雲平台，可對院内醫生辦公室、專科醫聯體醫院等進行雙向會診、直播，可實作面向公網的大會現場和移動端的直播 / 轉播。
以遠端醫療為例，其基礎設施首先包括智能化醫療器械及終端裝置，涵蓋機器人、智能手機、醫療器械、工業硬體等裝置；
其次，5G 網絡作為資訊的傳輸媒介，是現實遠端醫療實時、可靠、安全資訊傳輸的必要條件；
最後，以 MEC、人工智能、雲存儲等新技術，将散亂無序的資訊進行分析處理，為前端的應用輸出有價值的資訊。通過雲計算、MEC、大資料、人工智能、區塊鍊等技術推動醫療資訊化及遠端醫療平台改造更新。
5G遠端醫療體系架構圖（中國聯通）
智慧教育
借助 5G 網絡超寬帶、超低延遲時間、海量連接配接、超高可靠性的特性，受益于 4K/8K 高清、VR 虛拟與增強現實技術、人工智能等新技術的引入，智慧教育将在教學效果、教學智能、教學創新和教學網絡覆寫等方面得到極大的提升，打造智能化、感覺化、泛在化的教育新模式，通過個性化、精細化、沉浸式學習教學，提高課堂教學效果，增強學生學習興趣，提升學習效率。
以 5G+4K 遠端互動教學為例，其基礎設施主要包括中心平台、邊緣計算服務節點及終端，中心平台部署于雲端，邊緣計算服務節點包括排程伺服器和渲染伺服器，終端層面包括各種移動終端和虛拟現實終端，包括虛拟現實頭顯、ARTable、Holobook 和 MR 眼鏡等，融合 5G 網絡、4K 技術、雲化 MCU 技術、增強 SVC 編解碼技術等優勢，實作 1：M：N（1 個主講教室、M 個互動教室、N 個聽課教室）的大并發量線上互動學習。
5G+4K遠端互動教學方案架構圖（中國聯通）
智能媒體
智能媒體利用 5G 網絡高速率、低延遲時間的特性，通過專業 VR 直播錄影機實時采集到的現場 VR視訊，對 VR 視訊進行拼接、編碼，通過推流伺服器進行推流，然後通過 VR 雲伺服器将 VR 視訊分發至使用者終端觀看，讓使用者體驗到不一樣的視聽感受。
以全景視訊直播為例，錄影機、編碼器、5G 手機、5G 宏站等為一體的核心組網是實作該場景的必備設施，5G 網絡的全場地化覆寫是其實作的關鍵，從錄影機輸出的 SDI 信号進入內建了視訊編碼器的 5G 傳輸背包後回傳到 5G 基站，進入 5G 核心網，然後通過 5G 網絡進行分發，有效減少視訊資料端到端經過網元的數量，進一步減少了視訊資料資料丢包的可能性。
5G+平面超高清、5G+VR全景視訊直播架構圖（中國聯通）
5G超高清直播組網結構（中國聯通）
原文釋出時間：2019-12-24
本文作者：編輯：陳穎思
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