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远程手术、自动驾驶......看5G如何影响这五大行业

2019-02-01 13:00 来源:互联网 编辑:Angelina

从卫生保健到零售、娱乐,从制造业到汽车业,CB Insight最近发布报告,探讨5G对这五大行业的影响。

说起5G,大家应该都不陌生了。作为下一代(第五代)无线技术系统,它将提供比上一代(4G)产品更快的速度,与通过光纤电缆传输的速度不相上下。到底有多快?5G技术早期测试显示,实际速度约为700-3025 Mbps(3.025 Gbps),也就是说,用4G需要几分钟才能下载的电影用5G只需要几秒钟就能获得。当然,消费者是在5G投入商用后才能享受到这种速度的。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

其实,除了我们常见的智能手机和其他移动设备是5G最明显的应用之外,5G技术还有许多其他应用。例如,物联网(IoT)将从5G提供的速度和带宽中获益匪浅。据著名咨询公司Gartner预计,到 2020 年,将安装超过 204 亿个物联网单元,物联网相关支出将近 3 万亿美元。自动驾驶汽车、机器人手术和关键基础设施监控,都将是 5G 启用物联网的潜在应用中的一小部分。

此外,5G 在连通性方面的巨大飞跃为众多行业创造了巨大的机遇,同时也为大规模的颠覆奠定了基础。医疗保健、制造业和汽车等行业已经开始采用相关技术,使得连接更加紧密。

可以说,一旦 5G 变得普遍,这些行业可能会产生革命性的变化,主要原因有以下三个:

第一,5G设备具有更低的延迟,可以更快地传输更大的数据流;

第二,5G设备更可靠,可在极端条件下实现更好的数据传输;

第三,5G比Wi-Fi更灵活,可以支持更广泛的设备,传感器和可穿戴设备。

因此,硅谷洞察研究院根据 CB Insight 最新 5G 相关报告《5G 是什么?下一代无线系统如何创造一个连接的未来》报告(下简称《报告》),对以下这五个将受到 5G 技术巨大影响的行业进行一一解读。

卫生保健:相隔50公里进行手术

第一个受益的行业,会在卫生保健领域。

事实上,可穿戴设备的出现、扩展,为人身体各项指标的预防和监控操作提供了巨大的机会,而 5G 也已经开始这样影响着卫生保健领域了。通过这些装置,已经被用于跟踪人体从睡眠到血糖水平到身体活动等各种指标。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

(图片来源:Principal Global,版权属于原作者)

从上图的全球医疗支出项目百分比我们可以看到,为了降低成本和改善人类整体健康状况,西方医学正在转向预防性护理。在预防方面的支出已经从 2007 年的 5% 将增长到 2025 年的 12 %。

5G是如何发挥作用的呢?更快的速度和更高的网络可靠性,将允许我们开发更复杂的设备,包括直接植入人体而不是外部穿戴的设备。

例如,配备 5G 的显微镜相机将能够提供进出患者身体的实时流媒体,为更多远程诊断和其他更复杂的远程医疗操作奠定基础。

打个比方,现今对于恢复期的中风患者而言,反复的医院复诊是一种负担,而他们往往缺乏家庭监护和护理。现在用 4G 还不能实现的追踪患者日常生活的新型可穿戴设备,可以通过 5G 让这些患者无需去医院就能获得更加个性化的监护和护理。

在机器人手术领域,5G 则有可能大大扩展医生为全球患者提供关键和专业护理服务的能力。

机器人手术在今天是可行的,特别是在可以使用快速宽带互联网的密集城市地区,但即使如此,医生通常必须与患者在同一个手术室中进行手术。只要实现长距离的低延迟和无抖动通信,5G 就可以让手术从世界上任何地方进行。


2019年1月,中国人民解放军总医院肝胆外科团队就首次测试了 5G 远程手术,在相隔 50 公里的距离下,为远在福建医科大学孟超肝胆医院的实验动物进行了肝脏切除手术。这个手术采用的是华为公司自主研发的5G传输技术。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

(刘荣教授在操纵机械臂远程给动物做手术)

制造业:5G改进增强现实(AR)技术

如今,制造业已经采用人工智能和物联网技术来提高效率,改进数据收集并构建更好的预测分析。通过 5G,制造商将能够获得更快、更可靠地收集和传输数据的方法,以及可以结合到工厂和工作流程中的更广泛的传感器和设备。

5G 的一个主要潜在改进将是在制造业的增强现实(AR)技术。

爱立信公司从 2018 年 1 月开始,已在爱沙尼亚塔林工厂测试用增强现实技术来排除故障。通过 AR 应用程序,技术人员可以观察需要维护的部件并提取其视野范围内的相关原理图和说明,从而大大缩短完成修复所需的时间。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

一名技术人员在爱立信塔林工厂使用增强现实覆盖层修理电路板

(图片来源:爱立信,版权属于原作者)

虽然,4G 的较高延迟和较低的 Wi-Fi 可靠性使得此类技术目前受到限制,但 5G 将以高分辨率传输低延迟视频的能力可能使其更广泛得被应用。

5G 的其他工业应用案例还包括:持续监控设备性能;机器人视觉识别,自动执行产品质量保证测试;以及预测分析,以告知零件何时失效等。

汽车业:用5G+边缘计算解决自动驾驶问题

作为制造业的一大板块汽车业,也能够因为 5G 技术的突破,从而解决一些棘手问题。

像特斯拉、谷歌以及众多自动驾驶公司,多年来都在竞相建造第一款可行的自动驾驶汽车,无需人类驾驶员即可在任何环境下驾驶。到目前为止,解决这个问题的主要方法是使用车载计算机和雷达来扫描车辆周围的环境,并根据信息决定汽车的下一步运动。

如今,包括高通、爱立信、华为和诺基亚等在内的公司,正在寻求将 5G 和边缘计算作为解决自动驾驶汽车所面临问题的潜在解决方案。

这些巨头组成的联盟 5G 汽车协会(5GAA),早在 2016 年就开始研究“蜂窝-从车到一切”(C-V2X)技术。在C-V2X系统中,车辆与车辆相互之间以及和交通灯和建筑标志等物理环境的一部分进行通讯,以便安全有效地协调运动,而不是单独由车辆决定如何行动。

该系统目前处于测试阶段,但研究人员认为,5G 可以帮助在未来实现真正的自动驾驶。因为 5G 可用性意味着环境中更大的传感器密度,以及从中央服务器到这些传感器和车辆的更快数据传输——因此,通过机器学习算法可以更快地改进。

未来,普通自动驾驶汽车每周可以产生高达 2M 千兆字节的数据,放在今天,使用 Wi-Fi 或 4G 将所有这些数据移动到云端或区域服务器,显然是不可行的。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

(来源CB Insights报告,版权属于原作者)


此外,很多公司还在应用边缘 AI 解决问题,它们通过云端存储大型数据集,训练算法,收集边缘数据,并推动 AI 模型更新。

例如,nest 智能相机和 AWS DeepLens 这样的家用智能像机可以识别出有人进入了特定的区域 ;Apple 神经引擎和华为 AI 将其运用于处理器设备上的面部识别和对象识别,这样用户数据不会离开设备;特斯拉自动驾驶让车载 AI 即时做出驾驶决策;英特尔 Myriad X 可以让婴儿监视器、无人机、机器人和其他设备的视野可以在没有网络连接的情况下应对情况。

零售业:智能货架+低库存已发生

在过去几年中,零售商已投入数百万美元用于智能技术,以帮助客户更快地购物并更快地结账,同时收集更多有关客户体验的数据。

从店内分析到视觉识别驱动的货架监控,所有这些都依赖于或受益于传输大量数据和访问高吞吐量连接的能力,这就是为什么 5G 技术会对零售商的操作方式产生如此大的影响的原因。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

(现有的零售业科技市场版图,来源:CB Insights)

例如,当前采用 RFID 技术的“智能货架”,可以告诉企业主物品提货与销售的比例并显示动态价格。使用 5G 技术,配备传感器的货架可以确定产品的低库存,通知配送中心以补充库存,并动态监控货物的运送进度。

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(智能货架系统演示图,图片来自网络,版权属于原作者)

通信巨头 AT&T 就曾表示,移动网络所需的数据量对现有基础设施来说太大了。

如今,像丝芙兰这样的公司,正使用虚拟试穿技术来帮助店内顾客在购买前看到特定化妆品的上妆样子,但产品却受到数据流限量很大的限制。可以说,5G 技术将消除了这些限制——我们有朝一日可以在增强现实中试穿我们的衣服,准确度将会高到难以区分现实。

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(丝芙兰虚拟试穿技术,图片来自the verge,版权属于原作者)


此外,5G 还有可能创造全新类型的购物体验,这对于当今的技术是不可想象的:例如,智能手机上的增强现实应用程序,在你进入商店时触发并引导你直接找到你选择的产品的货架。这种体验的初步模型已经发生在无人零售行业了,例如亚马逊Go。

娱乐业:福克斯、华纳巨头已动手

没想到吧,娱乐行业也对 5G 跃跃欲试了。事实上,福克斯和华纳兄弟等媒体巨头已经开始探索 5G 技术的使用了。

到底 5G 能给娱乐行业带来什么样的巨变呢?首先,5G 频道毫无疑问,将能够提供无与伦比的直播质量。其实,亚马逊和 Dish Network 已经在谈判共同建立和支持 5G 网络了。

另一个直接的好处是:下载时间急剧下降。5G 使电影,游戏和电视下载变成几秒钟而不是几分钟。这可以促使人们从线上观看转向移动下载,因为这样无论有没有网络连接都可以访问和欣赏下载的内容。

除了上述两个显而易见的好处之外,5G 还可以对增强现实(AR)和虚拟现实(VR)产生更大的变革效果。这是因为 VR 和 AR 应用往往具有比传统媒体更高的视野、分辨率和帧速率,因此,它们也需要显着更高的带宽水平和更低的延迟水平,以便向观众传递一致的体验。

做个简单的对比,对于 VR 体验来说,典型的 4G 连接会有大约 60 毫秒的延迟,这还是太慢了,即使 15 毫秒,也会变得令人眩晕和不适。而 5G 时代,将承诺潜在的延迟只在 1-4 毫秒之间。

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迎接5G,制造商已跃跃欲试

毫无疑问,5G 时代走的最快,也最跃跃欲试的,应该就是这些无线运营商了。随着众多运营商都计划在未来一年内提供 5G 服务,可以说,整个电信行业都在努力利用这种向更高无线电波频率的转变:

比如,高通最近推出了 Snapdragon 855 芯片组,该芯片组可为智能手机提供 5G 功能,据了解,Snapdragon 855 将于 2019 年初推出;

美国另一电信巨头 Verizon,2018 年底在全美休斯顿、印第安纳波利斯、洛杉矶和萨加门多(Houston, Indianapolis, Los Angeles, Sacramento)4个城市推出了首个 5G 宽带互联网,并计划在首批推出 5G 手机上市后,于今年推出 5G 无线服务;

AT&T 则在 2018 年全美十几个城市推出了 5G 移动热点,并将在 2019 年增加至少 9 个;

对于5G手机来说,另一电信运营商 Sprint 则计划和 LG 在 2019 年上半年发布旗下第一款 5G 智能手机。等到智能手机推出时,Sprint 还承诺将在至少 9 个城市推出 5G 网络;

连我们久而不见的摩托罗拉,也于 2018 年为电信运营商 Verizon 独家提供能够升级 5G 的智能手机 Moto Z3,还推出了新款 5G Moto Mod 配件,该 Mod 卡在 Moto Z3 的背面,并将其转变为支持 5G 的设备;

因此,5G 设备的制造商也在 5G 推广中扮演着更重要的角色:设备制造商需要不断增长的覆盖范围,而无线网络需要越来越多的兼容设备。

远程手术、自动驾驶……看5G如何影响这五大行业

(高通的Snapdragon,图片来源:CBInsights,版权属于原作者)

虽然,目前已有一些原型,但制造商可能需要一段时间才能正确且美观地将新的 5G 天线集成到移动设备中。可以说,有这么多公司努力使这项技术成为现实,消费者应该期待在不久的将来看到一系列支持 5G 的设备。一旦运营商在最少可行的城市中激活 5G,兼容手机将很快跟进。

虽然 5G 服务可能会在未来一年开始变得更加广泛,但 4G 仍将是人口密集城市以外地区的默认服务。正如《报告》预测,广泛的 5G 覆盖可能需要十年以上——至于 5G 更广泛地在工业领域应用,估计将从本世纪 20 年代初期开始。

你觉得 5G 技术还将影响哪些产业?5G 现有制造商里,你觉得谁又会是赢家?

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