首页 理论教育5G技术应用成果:商用牌照发放及远程外科手术

5G技术应用成果:商用牌照发放及远程外科手术

【摘要】:2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,中国正式进入5G商用元年。2)外科手术2019年1月19日,中国一名外科医生利用5G技术,实施了全球首例远程外科手术。这名医生在福建省利用5G网络,操控48公里以外的机械臂进行手术。

1.什么是5G技术

5G是第五代移动通信技术的简称,是最新一代蜂窝移动通信技术,也是继2G、3G和4G系统之后的延伸,5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接,5G网络的峰值理论传输速度可达每8秒1 GB,比4G网络的传输速度快数百倍。

举例来说,在5G网络中,一部1 GB的电影可以在8秒之内下载完成。随着5G技术的诞生,用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质(UHD)节目的时代正在来临。5G网络的主要目标是让终端用户始终处于联网状态。5G网络将来支持的设备远远不止是智能手机,它还要支持智能手表、健身腕带、智能家庭设备等。

2.5G技术的发展历程

2013年2月,欧盟宣布,将拨款5 000万欧元,加快5G移动技术的发展。

2017年2月9日,国际通信标准组织3GPP宣布了5G的官方LOGO。

2017年11月15日,工信部发布《关于第五代移动通信系统使用3 300~3 600 MHz和4 800~5 000 MHz频段相关事宜的通知》。

2018年2月23日,沃达丰和华为宣布,在西班牙合作采用非独立的3GPP 5G新无线标准和Sub6GHz频段完成了全球首个5G通话测试。

2018年2月27日,华为在MWC 2018大展上发布首款3GPP标准5G商用芯片巴龙5G01和5G商用终端,支持全球主流5G频段,理论上可实现最高2.3Gbps的数据下载速率。

2018年6月13日,3GPP5GNR标准SA(Standalone,独立组网)方案在3GPP第80次TSGRAN全会正式完成并发布,这标志着首个真正完整意义的国际5G标准正式出炉。

2018年11月21日,重庆首个5G连续覆盖试验区建设完成,5G远程驾驶、5G无人机虚拟现实等多项5G应用同时亮相。

2018年12月1日,韩国三大运营商推出5G服务,这也是新一代移动通信服务在全球首次实现商用。

2018年12月10日,工信部正式对外公布,已向中国电信、中国移动、中国联通发放5G系统中低频段试验频率使用许可。

2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,中国正式进入5G商用元年。

3.5G的主要应用领域

5G网络具有大带宽、低时延、高可靠、广覆盖等特性,结合人工智能、移动边缘计算、端到端网络切片、无人机等技术,在VR/AR、超高清视频、车联网、无人机及智能制造、电力医疗、智慧城市等领域有着广阔应用前景,5G与垂直行业融合应用,必将带来个人用户及行业客户体验的巨大变革。下面通过具体应用场景来介绍5G的主要应用领域。

1)车联网与自动驾驶

车联网技术正在逐步进入自动驾驶时代。根据中国、美国、日本等国家的汽车发展规划,依托传输速率更高、时延更低的5G网络,2025年将全面实现自动驾驶汽车的量产,市场规模达到1万亿美元。

2)外科手术

2019年1月19日,中国一名外科医生利用5G技术,实施了全球首例远程外科手术。这名医生在福建省利用5G网络,操控48公里以外的机械臂进行手术。在手术中,外科医生通过5G网络切除了一只实验动物的肝脏,其网络延时只有0.1秒。5G网络的速度和较低的延时性首次满足了远程呈现甚至远程手术的要求。(www.chuimin.cn)

3)智能电网

河南高压变电站5G测试站:在国网河南省电力公司与河南移动的密切配合下,国内首个500千伏级以上高压/特高压变电站5G测试站在郑州官渡变电站建成投入使用,通过5G网络成功实现了变电站与省电力公司的远程高清视频交互。

广东5G智慧电网试点:在广州举行的中国移动全球合作伙伴大会开幕日上,广东移动与南方电网、中国信息通信研究院、华为共同启动了面向商用的5G智慧电网试点。目前,已开展的智慧电网探索包括分布式配网差动保护、应急通信、配网计量、在线监测等方面。

4)网联无人机

在上海虹口北外滩,成功实现了一场基于5G网络传输,无人机全景4K高清视频的现场直播。杭州余杭未来研创园已实现无人机利用5G网络将摄像头识别的画面传输到后台监控平台规划路径,并依靠5G实时视觉识别来确认投放点,完成物流配送

5G网联无人机将使无人机群协同作业和7×24小时不间断工作成为可能,在农药喷洒、森林防火、大气取样、地理测绘环境监测、电力巡检、交通巡查、物流运输、演艺直播、消费娱乐等各种行业及个人服务领域获得巨大发展空间。

5)智能工厂

5G三维扫描建模检测系统:浙江移动通过与杭汽轮集团合作,建立了5G三维扫描建模检测系统。该系统使得检测时间从2~3天降低到3~5分钟,在实现产品全量检测的基础上还建立了质量信息数据库,便于后期对质量问题分析追溯。

5G航天云网接入试验:贵阳市5G实验网综合应用示范项目已完成5G创新实验室对航天云网的平台接入,通过5G网络将海量工业设备信息以超低时延实时上传到云端,实现对整个生产制造过程及设备状态情况进行实时监测。

大众5G微缩汽车流水线:德国大众公司展示了一条基于5G技术的微缩汽车组装流水线。与现有的随机监测相比,这种生产方式的准确性和可靠性大幅提升。

6)个人AI设备

导盲头盔:华为META通过云端智能控制终端DATA实现头盔与云端平台之间的连接,可为视力障碍人群提供人脸识别、物体识别、路径规划、避障等服务。

虚拟键盘:NEC公司推出利用新型增强现实(AR)技术的ARmKeypad,允许用户借助头戴式眼镜设备和手上佩戴的智能手表来使用虚拟键盘。

智能手表:Apple、华为等主流智能手表厂商纷纷瞄准5G,积极集成各类5G应用如AR、AI监护等到新智能手表产品中。

7)智慧园区

杭州新天地5G智慧园区:2019年3月21日,“创见·未来杭州新天地5G战略合作签约仪式”在杭州新天地举行,宣告浙江首个华为—联通5G智慧园区正式落户。

河南5G智慧物流园区:2019年4月7日,传化智联携手中国电信、华为科技、河南省工业和信息化厅签订战略合作协议,推动河南首个5G智慧物流园区——传化物流小镇5G智慧物流园区建设,预计2021年将投入试运营。

首钢5G智慧园区:2018年10月,中国联通和首钢集团在首钢园区举行战略合作伙伴签约仪式,双方将携手把首钢园区打造成国内首个5G示范园区,并在建设5G产业园区、奥林匹克文化推广、冰雪运动发展等方面展开战略合作。