[[412565]]

圖片來源：https://pixabay.com/images/id-5390644/

根據國際數據公司最近的一份報告，到2025年，將有超過400億臺物聯網設備產生約80兆字節的數據。隨著如此多的連網設備和如此多的數據進入網絡，對聯合計算能力的需求將越來越大，而這就是 5G 和邊緣計算的用武之地。

用 5G 增強邊緣計算：一起更好

邊緣計算作為一種分布式計算模式，解決了集中式系統的局限性，它允許數據在離客戶較近的地方或設備本身中進行處理和分析。與5G的集成還有助于更快地提供海量數據，這使其非常適合邊緣計算網絡。

Gartner 研究表明，在集中式數據中心或云之外處理的公司數據的比例將從 2018 年的 10% 上升到 2025 年的 75%。這一增長表明，邊緣計算和5G這兩種技術的優勢使它們成為所有行業企業極具前景和強大的組合。

5G 和邊緣計算對物聯網的優勢

自 2019 年以來，物聯網中的 5G 和邊緣計算已經密不可分。5G 將速度提高到 4G 的十倍以上，而邊緣計算則通過使數據處理更接近設備和用戶來加快響應時間。通過協作，它們可以顯著改善物聯網應用的運行，提供:

• 超低延遲。與 5G 相結合，邊緣計算顯著降低了延遲，從而實現了需要超可靠、低延遲通信 (URLLC) 的關鍵任務型服務的交付。
• 指數級帶寬。5G加速了帶寬，這意味著它可以處理更多連網設備，這些設備可以在幾毫秒內做出響應。
• 高性能。使用5G，可以快速與邊緣通信，邊緣應用可以快速響應消費者不斷增長的需求。
• 數據安全。邊緣計算將云計算功能帶到遠程位置，并在需要安全性時提供本地處理和存儲。
• 最小化網絡流量。邊緣計算在網絡邊緣聚合和處理物聯網數據，從而減少網絡流量和傳輸成本。
• 更少的功耗。通過從設備中移除計算需求并將其置于邊緣，邊緣計算技術可以降低能耗。

物聯網中的5G和邊緣計算：成功用例

現實世界中有很多5G 和邊緣計算應用。它們的協同作用可以通過重塑價值鏈、增強收入模式和優化運營使許多行業受益。讓我們來看看5G—邊緣計算生態系統已經展示其潛力的領域。

▲汽車

自動駕駛汽車是最復雜的邊緣設備之一。它們每小時生成多達 5 TB 的數據，并且必須立即在車上進行處理，只有部分數據被發送到數據中心進行進一步分析以及算法改進。

讓我們仔細看看邊緣計算和5G技術已經成為可能的解決方案。

高級駕駛員輔助系統(ADAS)。憑借邊緣和 5G 技術，ADAS 在市場上找到了新的位置。通過使用具有強大邊緣計算系統和 5G 超高速的內置車輛傳感器，可以以更少的冗余分析更多的傳感器數據，并且所有這些都可以比 4G 快十倍。

魯莽駕駛監測。從車輛的加速度計和陀螺儀收集數據，并在本地高速計算，可以提高駕駛安全性。現場分析允許系統發送所需的警報，以保持安全駕駛標準。此外，以高采樣率監測數據，以檢測任何突然加速、瞬時制動、車禍或是否需要啟動安全氣囊。

車輛健康監測。車載診斷工具、傳感器和接口有助于檢測實時問題并為駕駛員生成相應的警報。得益于邊緣計算技術，使持續監測成為可能。該系統可以在實際損壞之前預測任何風險或故障。

▲智能交通

智能交通系統 (ITS) 在將城市轉變為數字樞紐方面發揮著至關重要的作用。它們通過最大限度地減少交通問題來提高交通效率，通過為用戶提供交通信息來提高移動性，減少通勤者的出行時間，并提高他們的安全性和舒適性。

道路沿線、智能車輛內部和停車系統中的大量傳感器會產生大量數據。這需要 5G 和邊緣計算的強大能力。改進的延遲、更高的網絡容量和消除低覆蓋意味著更快、更準確的洞察力。反過來，這會帶來更好的性能、更順暢的運輸和交通流量，以及更少的事故。

▲醫療保健

醫療保健產生了大量數據，2020 年，該行業在數字化轉型方面取得了突破性進展。關鍵實時數據分析的可用性實際上意味著生與死的區別，但是在云端或中央數據中心分析這些數據會帶來一些風險——包括帶寬擁塞、數據傳輸速度、網絡可靠性和延遲——這可能會對醫療結果產生負面影響。為了應對這些挑戰，醫療保健組織正在采用 5G 和邊緣計算。

遠程醫療：物聯網、5G 和邊緣計算使遠程醫療和遠程患者監測比以往任何時候都更容易獲得。連網醫療設備可以收集實時患者健康參數，包括體溫、心率、血壓、血糖和心電圖讀數。這些設備生成的敏感數據需要快速分析和即時決策。

借助基于 5G 的移動邊緣計算，可以快速準確地分析與患者健康相關的數據，同時保持數據隱私。該網絡隨后記錄患者的健康狀況，為醫生和患者提供疾病分析，并為患者治療提供輔助手段。利用這些數據，醫療保健服務提供者可以評估患者的狀況，并提供關于患者健康狀況的即時反饋。

診斷：可靠、安全、帶寬充足的網絡對于從成像和放射到數據分析和患者信息的快速診斷至關重要。通過高速服務，圖像和患者文件可以存儲在邊緣網絡上，邊緣網絡具有充足的帶寬、更高的數據傳輸速度和更低的延遲，所有這些都不會延遲文件上傳。

▲工業制造業

工業制造中的 5G 和邊緣計算提供了超越工廠自動化的機會。制造企業看到了它們在更準確地預測設備故障、提高制造效率和安全性、最大限度地減少停機時間、降低成本、減少維護需求和提供更高質量產品方面的價值。

預測性維護：邊緣計算技術通過 5G 網絡連接到主要自動化系統，比如遠程泵送、配電現場檢查和數據處理。這有助于實時監測和識別數據中的潛在故障和差異。憑借高速5G網絡，自動化控制系統可以在緊急情況下立即做出反應。

石油和天然氣公司使用 5G 和邊緣計算能力進行維護和維修活動。這包括用于指導技術人員進行維修的 AR/VR 應用，以及對機械、橋梁或泵站進行視覺檢查的無人機。在所有這些情況下，使用高級分析有助于識別潛在的缺陷或需要維護的項目。

智能工廠：在智能工廠中，連網設備在下一代 5G 和邊緣計算網絡的幫助下感知其環境并相互操作，從而實現分散決策。

支持 5G 的傳感器可加速自動化進程，并允許機器自我更新和啟動新流程。這些傳感器實時評估制造產品的質量，從而減少返工需求。

5G和邊緣計算的商業價值

5G 和邊緣計算的結合，及其改進的帶寬和延遲，使“隨時隨地”通信從理論變成了現實。通過在物聯網部署中使用 5G 和邊緣計算，公司可以：

▲近乎實時地根據數據洞察采取行動，消除無法容忍的應用延遲

▲接收有關生產的實時信息并調整設置以優化效率

▲通過在邊緣或 5G 連接的云中擴展計算能力來開發和測試新市場

▲提供無縫的客戶體驗，并解鎖全新服務

▲優化業務績效，提高運營效率，增加收入

除了以上這些之外，這個數字組合還為更多創新解決方案進入市場打開了大門。