5G 典型应用案例集锦
|中国移动研究院 2019 年 11 月
目录 CONTENTS
一、概述 ................................................................................................................. 1
二、5G 网络能力 ................................................................................................... 2
三、基础共性能力 ................................................................................................. 3
四、行业共性能力 ................................................................................................. 4
五、5G 共性业务 ................................................................................................... 6
六、5G 典型应用领域 ........................................................................................... 7
6.1 政务与公用事业 ...................................................................................... 8
6.2 工业 ......................................................................................................... 9
6.3 农业 ......................................................................................................... 9
6.4 文体娱乐 ............................................................................................... 10
6.5 医疗 ....................................................................................................... 11
6.6 交通运输 ............................................................................................... 11
6.7 金融 ....................................................................................................... 12
6.8 旅游 ....................................................................................................... 13
6.9 教育 ....................................................................................................... 13
6.10 电力 ..................................................................................................... 13
七、总结 ............................................................................................................... 14
附录 ....................................................................................................................... 16
附录 A:政务与公用事业中的 5G 应用、场景与典型案例 ............................ 16
A.1 智慧政务类 ........................................................................................... 17
A.2 智慧安防类 ........................................................................................... 19
1
A.3 智慧城市基础设施类 ........................................................................... 22
A.4 智慧楼宇类 ........................................................................................... 23
A.5 智慧环保类 ........................................................................................... 24
附录 B:工业中的 5G 应用、场景与典型案例 ................................................ 26
B.1 智能制造类 ........................................................................................... 27
B.2 远程操控类 ........................................................................................... 29
B.3 智慧工业园区类 ................................................................................... 31
附录 C:农业中的 5G 应用、场景与典型案例 ................................................ 33
C.1 智慧农场类 ........................................................................................... 34
C.2 智慧林场类 ........................................................................................... 35
C.3 智慧畜牧类 ........................................................................................... 36
C.4 智慧渔场类 ........................................................................................... 37
附录 D:文体娱乐业中的 5G 应用、场景与典型案例 .................................... 39
D.1 视频制播类 ........................................................................................... 39
D.2 智慧文博类 ........................................................................................... 41
D.3 智慧院线类 ........................................................................................... 43
D.4 云游戏类 ............................................................................................... 44
附录 E:医疗行业中的 5G 应用、场景与典型案例 ......................................... 46
E.1 远程诊断类 ............................................................................................ 47
E.2 远程手术类 ............................................................................................ 48
E.3 应急救援类 ............................................................................................ 50
附录 F:交通运输业中的 5G 应用、场景与典型案例 ..................................... 52
2
F.1 车联网与自动驾驶类 ............................................................................ 53
F.2 智慧公交类 ............................................................................................ 55
F.3 智慧铁路类 ............................................................................................ 57
F.4 智慧机场类 ............................................................................................ 59
F.5 智慧港口类 ............................................................................................ 60
F.6 智慧物流类 ............................................................................................ 62
附录 G:金融业中的 5G 应用、场景与典型案例 ............................................ 63
G.1 智慧网点类 ........................................................................................... 64
G.2 虚拟银行类 ........................................................................................... 66
附录 H:旅游业中的 5G 应用、场景与典型案例 ............................................ 68
H.1 智慧景区类 ........................................................................................... 68
H.2 智慧酒店类 ........................................................................................... 70
附录 I:教育行业中的 5G 应用、场景与典型案例 .......................................... 72
I.1 智慧教学类 ............................................................................................. 73
I.2 智慧校园类 ............................................................................................. 74
附录 J:电力行业中的 5G 应用、场景与典型案例 ......................................... 75
J.1 智慧新能源发电类 ................................................................................. 77
J.2 智慧输变电类 ........................................................................................ 78
J.3 智慧配电类 ............................................................................................ 79
J.4 智慧用电类 ............................................................................................ 80
3
一、概述
5G,即第五代移动通信技术,一方面大幅提升个人用户高带宽移动互联网
业务体验,创造出新的生活娱乐应用场景;另一方面契合大带宽、大连接、低
时延等 5G 网络能力,与其他基础共性能力,如:人工智能、物联网、云计算、
大数据和边缘计算等构成新一代信息基础设施,成为推动传统行业数字化转型
升级与数字经济社会发展的重要基石。
从国际视角来看,目前 5G 在技术标准、网络部署等方面均取得了阶段性
进展,新的应用场景与市场化探索也逐渐显现。《5G 典型应用案例集锦》是中
国移动研究院研究团队,基于当前国内外 5G 实际应用情况及未来发展趋势,
综合研究形成的一份 5G 应用分析报告。
本报告涵盖个人应用与垂直行业应用。个人应用主要涉及文体娱乐行业,
垂直行业包括政务与公用事业、工业、农业、医疗、交通运输、金融、旅游、
教育、电力九大行业。
我们选取目前国内外已实施的典型应用案例,在此基础上提炼超高清视频、
视频监控、VR/AR、无人机和机器人五个行业共性能力,总结出远程设备操控、
目标与环境识别、超高清与 XR(包含 VR/AR 等)播放、信息采集与服务四类
5G 共性业务。5G 网络能力、基础共性能力、行业共性能力是构建 5G 共性业
务的技术使能,5G 在个人与垂直行业应用则是 5G 共性业务的具体表现。
5G 网络能力、基础共性能力、行业共性能力三者的结合,称为 5G 能力,
其与 5G 共性业务及具体应用的关系如图 1 所示。
1
5G应用
政务与
公用
事业:
BCD
工业:
农业:
ABD
ABD
文体
娱乐:
BC
医疗:
AB
交通
运输:
ABD
金融:
旅游:
教育:
电力:
BCD
BCD
BCD
BD
业务应用
5G共性业务
A: 远程设备操控
B: 目标与环境识别 C: 超高清与XR播放 D: 信息汇聚与服务
能力融合
行业共性能力
高清视频、视频监控、VR/AR、无人机、机器人等
基础共性能力
人工智能(AI)、物联网、云计算、大数据、边缘计算等
5G网络能力
增强型移动宽带(eMBB,简称:大带宽:)、低功耗大连接
(mMTC,简称:大连接)、低时延高可靠(uRLLC,简称:低时延)
图 1:5G 能力、5G 共性业务与 5G 应用的关系
二、5G 网络能力
5G 具有三大网络能力:增强型移动宽带(eMBB,简称大带宽)、海量机
器类通信( mMTC,简称大连接)及低时延高可靠通信(uRLLC,简称低时
延)。当前,5G 应用首先从大带宽场景开始,逐渐向大连接和低时延类渗透。
十大行业对 5G 网络能力的依赖程度如图 2 所示。
大带宽:主要满足用户对高数据速率的业务需求,支持如超高清视频、
VR/AR 等新业态,广泛应用于文体娱乐、教育、旅游等行业;还用于安防监
控、环境监测、产品检验等方面。
大连接:是 5G 三大能力中面向物联网业务的能力,对网络感知实时性要
求低,但对终端密集程度要求高。广泛应用于公用事业、工业、农业、交通运
2
输和电力等行业。
低时延:是 5G 区别于 2G/3G/4G 的差异化能力,广泛应用于医疗、交通、
电力等对时延与可靠性要求较高的行业应用,如远程设备操控和安全监控等。
图 2:十大行业应用对 5G 网络能力的依赖程度
三、基础共性能力
基础共性能力包括人工智能、物联网、云计算、大数据和边缘计算五种能
力。基础共性能力和 5G 网络能力相互融合,为 5G 应用开发与运营提供信息
基础设施。
物联网:是将各种信息传感设备互联起来形成的网络,其中传感器采集信
3
息,物联网专网传输信息,物联网平台处理信息、管理连接和传感器,终端呈
现信息与应用。
云计算:提供海量数据存储与计算、多方数据汇聚共享能力。云计算为物
联网平台和大数据提供基础的存储和计算能力,为人工智能算法提供强大的人
工智能计算能力。
人工智能:是对人类智能的启发式模拟,机器学习是人工智能的核心和主
要实现方式。人工智能包括人工智能算力和人工智能算法。
大数据:是需要专门软件处理的海量规模的数据,对环境、设备、交易、
行为等进行洞察,对工作流程进行优化。大数据技术的意义不在于庞大的数据
信息,而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理。
边缘计算:将远离用户的云端存储和计算能力向用户边缘迁移,为 5G 应
用提供比云计算更低时延的能力。边缘计算与云计算协同工作,边缘计算存储
处理实时数据,云计算存储处理共享的海量数据。边缘计算为时间敏感的 5G
应用提供支撑。
四、行业共性能力
行业共性能力包括超高清视频、视频监控、VR/AR、无人机、机器人等。
行业共性能力犹如 5G 应用中的神经末梢,担负着信息收集、展现与执行的重
要作用,是 5G 垂直行业应用中的关键组成部分,例如:基于视频监控的智慧
城市、工业园区安防管理;基于无人机的电力线路、林区农场远程巡检;基于
AR 技术的工业产品、目标人员检验识别等。5G 网络能力与基础共性能力的融
合,会使行业共性能力得到充分发挥,推进行业共性能力产品研发与产业升级。
4