目前為止，人們對(duì)5G的關(guān)注主要集中在消費(fèi)市場(chǎng)，但隨著人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到5G的高速、低延遲和連接密度，B2B領(lǐng)域的巨大市場(chǎng)也開始得到發(fā)展。為了說明各種垂直領(lǐng)域和5G在物聯(lián)網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，Quectel研究了6個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中的例子，這說明5G和IoT正在改變?nèi)蚍秶鷥?nèi)的商業(yè)模式。

IoT Analytics估計(jì)，到2025年，全球5G聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(包括物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和非物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)的數(shù)量將從2020年的約1100萬臺(tái)增至12億臺(tái)。與此同時(shí)，GSA的2020年8月市場(chǎng)快照?qǐng)?bào)告稱，目前有92個(gè)商用5G網(wǎng)絡(luò)在38個(gè)國家運(yùn)營，這表明有一個(gè)巨大的有5G覆蓋的市場(chǎng)基礎(chǔ)可供工業(yè)開發(fā)。此外，不久將有更多運(yùn)營商推出5G, 126個(gè)國家的392家運(yùn)營商宣布，他們將在2020年7月底對(duì)5G進(jìn)行投資。

因此，5G滲透進(jìn)了諸多市場(chǎng)，但就物聯(lián)網(wǎng)而言，它是一個(gè)尋找應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)嗎?在許多情況下，是的。現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)5G的能力沒有要求，或者根本沒有商業(yè)案例來證明5G的成本是合理的。對(duì)于許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而言，低功率廣域網(wǎng)(LPWAN)、3G和4G/LTE提供的帶寬足以滿足其數(shù)據(jù)傳輸需求。然而，隨著2G蜂窩網(wǎng)絡(luò)的退役，以及用NB-IoT替代2G的趨勢(shì)在全球范圍內(nèi)日趨廣泛，5G物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)遇開始顯現(xiàn)，目前的NB-IoT和CAT M1 LTE網(wǎng)絡(luò)將無縫集成到5G的核心網(wǎng)絡(luò)中。

5G的核心優(yōu)勢(shì)是高速、低延遲和連接密度，從本質(zhì)上說，與其他替代方案相比，它可以實(shí)現(xiàn)性能的范式轉(zhuǎn)換。即使是如LTE- advanced和LTE- advanced Pro這種最高性能版本，也無法接近5G的性能等級(jí)，后者真正帶來了數(shù)據(jù)速率和低延遲的跨步變化。這使得5G成為首個(gè)適合關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用和對(duì)延遲高度敏感的媒體應(yīng)用的蜂窩技術(shù)。

6個(gè)5G物聯(lián)網(wǎng)用例

為了說明5G在物聯(lián)網(wǎng)中可以實(shí)現(xiàn)的各種垂直領(lǐng)域和廣泛應(yīng)用，Quectel研究了如何利用該技術(shù)的六個(gè)案例，并選取了應(yīng)用程序嚴(yán)格要求5G或應(yīng)用程序性能強(qiáng)大使能器的情況。圖1突出顯示了物聯(lián)網(wǎng)中5G出現(xiàn)的和已經(jīng)運(yùn)行的業(yè)務(wù)案例。

用例包括:汽車、醫(yī)療、制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、媒體和智能城市, 本文提供了一個(gè)示例用例，從遠(yuǎn)程手術(shù)到用于工廠自動(dòng)化和人員安全的超可靠低延遲通信(URLLC)，詳細(xì)描述了5G的部分或全部屬性如何驅(qū)動(dòng)新業(yè)務(wù)案例。5G確實(shí)支撐著一些很重要的用例，但也有一些用例為部署5G的組織帶來了真正的收入。

例如，荷蘭的一家農(nóng)場(chǎng)正在利用5G機(jī)器人來優(yōu)化去除農(nóng)田中多余植物，這里機(jī)器人的精確度達(dá)到95%，超過了人類，并以較低的成本提高了產(chǎn)量。

作為第一家創(chuàng)建5G模塊的公司，Quectel處于領(lǐng)先地位，其模塊包含了市場(chǎng)上比較先進(jìn)的功能和能力。例如，5G模塊強(qiáng)大的邊緣計(jì)算和存儲(chǔ)算法，利用高達(dá)1.5GHz的Cortex-A7作為主引導(dǎo)處理器和一個(gè)高達(dá)1.5GHz的強(qiáng)大數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，以及支持1.8GHz的低功耗雙數(shù)據(jù)速率4X (LPDDR4X)內(nèi)存。這些功能確保客戶的設(shè)備具有創(chuàng)建和播放高質(zhì)量視頻內(nèi)容所需的處理能力。

豐富的經(jīng)驗(yàn)使Quectel能夠?qū)⒍噙_(dá)18個(gè)接口集成到5G模塊中，使它們適合更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景。這些包括對(duì)擴(kuò)展應(yīng)用處理器，傳感器，內(nèi)存，Wi-Fi，藍(lán)牙，GNSS和以太網(wǎng)的支持，以及USB 3.1, PCIe, RGMII, PCM/12S, 12C, SPI, GPIO, SDIO, SIM, PWM等接口。這為媒體設(shè)備制造商提供了最廣泛的選擇范圍，以便支持全球廣播客戶的要求和偏好。

無線通信模塊產(chǎn)業(yè)需求旺盛

目前在M2M場(chǎng)景下，應(yīng)用更多的是蜂窩通信模塊(2G/3G/4G)，未來LPWAN模塊(NB/IoT、LoRa)將快速應(yīng)用。根據(jù)GAMA(全球移動(dòng)運(yùn)營商協(xié)會(huì))的預(yù)計(jì)，2015年，全球蜂窩通信M2M的連接數(shù)為3億左右，到2020年有望達(dá)到10億級(jí)別，算上LPWAN，整體連接數(shù)有望達(dá)到百億級(jí)別。目前，智能表計(jì)、移動(dòng)支付、智能車載、智能電網(wǎng)等大顆粒市場(chǎng)(年需求量在1000萬套以上)的快速發(fā)展引領(lǐng)行業(yè)需求。

何謂無線通信模塊

無線通信模塊使各類終端設(shè)備具備聯(lián)網(wǎng)信息傳輸能力，是各類智能終端得以接入物聯(lián)網(wǎng)的信息入口。它是連接物聯(lián)網(wǎng)感知層和網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所有物聯(lián)網(wǎng)感知層終端產(chǎn)生的設(shè)備數(shù)據(jù)需要通過無線通信模塊匯聚至網(wǎng)絡(luò)層，進(jìn)而通過云端管理平臺(tái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管控，同時(shí)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析有效對(duì)各類應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行管理效率提升。無線通信模塊與物聯(lián)網(wǎng)終端存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，屬于底層硬件環(huán)節(jié)，具備其不可替代性。

在 M2M(機(jī)器間通信)應(yīng)用場(chǎng)景下，無線通信模塊目前主要指蜂窩網(wǎng)模塊(2G/3G/4G模塊)，隨著NB-IoT技術(shù)的發(fā)展，未來LPWAN模塊(Lora/NB-IoT模塊)將成為蜂窩通信模塊的替代升級(jí)者進(jìn)行大規(guī)模推廣，另外定位模組(GPS、GNSS模塊)常常與蜂窩通信模塊共同使用，因此可以看成廣義的無線通信模塊。

中國目前是全球比較大的M2M市場(chǎng)，2015年的連接數(shù)為1億，到2020年這一數(shù)字有望達(dá)到3.5億，LPWA技術(shù)將額外提供7.3億連接，總連接數(shù)有望超過10億，占到全球總連接的十分之一。