簡單定義;與當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn) 4G 相比，5G 代表著下一代蜂窩網(wǎng)絡(luò);4G的上傳速度從 7 Mbps 到 17 Mbps，下載速度從 12 Mbps 到 36 Mbps;而5G 傳輸速度可能高達(dá) 20 Gbps。延遲也只有將接近 4G 傳輸?shù)?10%，并且可以連接的設(shè)備數(shù)量顯著增加，這保證了與物聯(lián)網(wǎng)的融合。

　　物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 是一個日益復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng);提供關(guān)鍵物理數(shù)據(jù)并在云中進(jìn)一步處理這些數(shù)據(jù)以提供業(yè)務(wù)洞察力的互聯(lián)事物的世界——為所有企業(yè)和行業(yè)的許多參與者帶來了巨大的機(jī)會。許多企業(yè)正在組織起來，專注于物聯(lián)網(wǎng)及其未來產(chǎn)品和服務(wù)的連接性。

　　物聯(lián)網(wǎng)可以通過其四個構(gòu)成要素更好地理解：傳感器、網(wǎng)絡(luò)、云/人工智能和應(yīng)用，如圖 1 所示。

圖 1：物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成要素

　　當(dāng)你將這兩種技術(shù)結(jié)合起來時，5G 將直接或間接地沖擊物聯(lián)網(wǎng)的所有組件，傳感器將有更多帶寬來報告動作，網(wǎng)絡(luò)將更快地傳遞更多信息，對于云和人工智能，實時數(shù)據(jù)的情況將成為現(xiàn)實，應(yīng)用也將成為現(xiàn)實。鑒于 5G 提供的寬帶寬，將具有更多功能并涵蓋許多選項。

　　在物聯(lián)網(wǎng)中使用 5G 的好處

　　1. 更高的傳輸速度

　　由于傳輸速度可以達(dá)到 15 到 20 Gbps，我們可以更快地訪問遠(yuǎn)程應(yīng)用上的數(shù)據(jù)、文件和程序。通過增加云的使用并降低所有設(shè)備對設(shè)備內(nèi)部存儲器的依賴，因此無需在設(shè)備上安裝大量處理器，因為計算可以在云上完成。這將延長傳感器的使用壽命，并為更多類型的傳感器打開大門，這些傳感器具有不同類型的數(shù)據(jù)，包括高清圖像和實時運(yùn)動等。

　　2. 連接更多設(shè)備

　　5G 對物聯(lián)網(wǎng)的影響顯然是增加了可以連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)量。所有連接的設(shè)備都能夠?qū)崟r相互通信并交換信息。例如，智能家居將有數(shù)百個設(shè)備以各種可能的方式連接，通過智能電器、能源、安全和娛樂設(shè)備使我們的生活更加方便和愉快。就工業(yè)工廠而言，我們談?wù)摰氖菙?shù)以千計的連接設(shè)備，用于簡化制造過程并提供安全保障。此外，建設(shè)智慧城市的概念將在規(guī)模上成為可能和可管理的。

　　3. 更低的延遲

　　簡單來說，延遲是指從給智能設(shè)備的命令到操作發(fā)生之間經(jīng)過的時間。多虧了 5G，這次將比 4G 少十倍。例如： 由于較低的延遲，可以在工廠中增加傳感器的使用，包括：現(xiàn)在可以控制機(jī)器、控制物流或遠(yuǎn)程運(yùn)輸。另一個例子，較低的延遲導(dǎo)致醫(yī)療保健專業(yè)人員借助可遠(yuǎn)程管理的精密儀器從偏遠(yuǎn)地區(qū)干預(yù)外科手術(shù)。

　　5G與物聯(lián)網(wǎng)融合面臨的挑戰(zhàn)

　　1. 跨多個頻段運(yùn)行

　　5G 不會很快取代所有現(xiàn)有的蜂窩技術(shù)，它將成為我們現(xiàn)在擁有的之外的一種選擇，而且充分利用 5G 的力量所需的新硬件，物聯(lián)網(wǎng)的第二個組成部分“網(wǎng)絡(luò)”現(xiàn)在將有更多選擇并且可以根據(jù)需要處理廣泛的頻率，而不是僅限于少數(shù)選項。

　　2. 4G到5G的逐步升級

　　計劃是用現(xiàn)在所有可用的基礎(chǔ)設(shè)施逐步取代 4G，這必須在多個層次和階段完成;軟件、硬件和接入點。這需要雙方用戶和企業(yè)的大量投資，全國不同地區(qū)替代4G的時間表不同，這將給基于5G提供的服務(wù)帶來挑戰(zhàn)，以及用戶升級設(shè)備的能力和愿望到“5G 兼容”設(shè)備仍然是一個很大的未知數(shù)，需要大量的激勵和教育來說服個人和企業(yè)采取行動。

　　3. 數(shù)據(jù)互操作性

　　隨著行業(yè)的發(fā)展，這是物聯(lián)網(wǎng)方面的一個問題，對標(biāo)準(zhǔn)模型來執(zhí)行常見物聯(lián)網(wǎng)后端任務(wù)(例如處理、存儲和固件更新)的需求變得越來越重要。在這種新尋求的模型中，我們可能會看到不同的物聯(lián)網(wǎng)解決方案與通用后端服務(wù)一起工作，這將保證當(dāng)前一代物聯(lián)網(wǎng)解決方案幾乎不可能實現(xiàn)的互操作性、可移植性和可管理性水平。以任何想象水平來說，創(chuàng)建該模型絕非易事，物聯(lián)網(wǎng)解決方案的標(biāo)準(zhǔn)化和實施面臨著障礙和挑戰(zhàn)，該模型需要克服所有這些障礙和挑戰(zhàn)，互操作性是主要挑戰(zhàn)之一。

　　4、建立5G商業(yè)模式

　　這是啟動、投資和運(yùn)營任何業(yè)務(wù)的一大動力，如果沒有一個健全、穩(wěn)固的 5G-IoT 融合商業(yè)模式，我們將再次出現(xiàn)泡沫，這種模式必須滿足各種電子商務(wù)的所有要求;垂直市場、水平市場和消費(fèi)者市場。但這一類別始終是監(jiān)管和法律審查的受害者。

　　5G在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用實例

　　人工智能算法和自動化可以并且將在不久的將來取代許多人類工作，以下是簡要的方式和原因：

　　1. 汽車

　　5G 的主要用例之一是聯(lián)網(wǎng)汽車的概念、增強(qiáng)的車輛通信服務(wù)，包括直接通信(車輛之間、車輛與行人以及車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間)和用于自動駕駛的網(wǎng)絡(luò)輔助通信。除此之外，支持的用例將側(cè)重于車輛的便利性和安全性，包括意圖共享、路徑規(guī)劃、協(xié)調(diào)駕駛和實時本地更新。

　　這讓我們想到了邊緣計算的概念，它是云計算的一個有前途的衍生物，其中邊緣計算允許通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行計算、決策和采取行動，并且只將相關(guān)數(shù)據(jù)推送到云，這些設(shè)備稱為邊緣節(jié)點，可以部署在任何有網(wǎng)絡(luò)連接的地方：工廠車間、電線桿頂部、鐵路軌道旁、車輛中或石油鉆井平臺上。任何具有計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備都可以成為邊緣節(jié)點。示例包括工業(yè)控制器、交換機(jī)、路由器、嵌入式服務(wù)器和視頻監(jiān)控攝像頭。”，5G 將使邊緣設(shè)備和云之間的通信變得輕而易舉。

　　2. 工業(yè)

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 是包含嵌入式技術(shù)的物理對象、系統(tǒng)、平臺和應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)，用于與彼此、外部環(huán)境和人進(jìn)行通信和共享智能。傳感器、處理器和其他有助于促進(jìn)實時信息的捕獲和訪問的技術(shù)的可用性和可負(fù)擔(dān)性的提高正在推動 IIoT 的采用。5G 不僅將提供更可靠的網(wǎng)絡(luò)，而且還將提供極其可靠的網(wǎng)絡(luò)。通過將安全性集成到核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提供安全網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)設(shè)施將成為私有 5G 網(wǎng)絡(luò)的主要用戶之一。

　　3. 醫(yī)療保健

　　使用 5G 將實現(xiàn)對實時網(wǎng)絡(luò)的要求，這將顯著改變醫(yī)療保健行業(yè)。用例包括可遠(yuǎn)程監(jiān)控的高清手術(shù)視頻的實時傳輸。實時和更大帶寬的遠(yuǎn)程醫(yī)療的概念將成為現(xiàn)實，物聯(lián)網(wǎng)的傳感器將更加復(fù)雜，可以即時提供更深入的患者醫(yī)療信息，例如醫(yī)生可以在患者處于緊急狀態(tài)時對其進(jìn)行檢查和診斷車輛在去醫(yī)院的路上節(jié)省了幾分鐘，這可能是生與死的區(qū)別。

　　2020 年的新冠病毒大流行教會了我們親自看病的替代渠道的重要性，在此期間，許多初創(chuàng)公司為遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)創(chuàng)建了應(yīng)用程序，5G 將推動此類應(yīng)用程序的使用，并使我們的就診效率更高，等待時間更少。