蘇秉華，工學博士，教授，畢業於北京理工大學，現任北京理工大學珠海學院信息學院院長，珠海市智能電網與新能源技術重點實驗室帶頭人，主要研究光學檢測與智能信息處理、數字圖像處理與模式識別、物聯網與智能繫統等，在智慧電網與自主協調控制方面有深入研究。

 

吳紅輝，世界城市智慧工程技術（北京）研究院院長、教授，曾在華為技術有限公司從事多年通信產品開發及研究工作。本人長期致力於智慧城市產業發展研究，並結合中國智慧城市商業模式實際情況，提出智慧城市如何通過“規劃、技術、資本、集成、運營”五要素融合方法論有效落地，同時，結合智慧城市創新應用，開展與5G、人工智能、大數據、雲計算、區塊鏈融合相關研究，對智慧城市技術在國內的推廣和發展起到了重要作用。

 

滕悅然，聯合國教科文組織高等教育創新中心、南方科技大學高等教育研究中心教學研究助理，廣東省人力資源研究會理事。英國倫敦大學學院教育學專業碩士研究生、深圳大學漢語言文學對外漢語專業學士。本人具備各類對於教學研究和創新思維方面頗有心得，在事務處理、溝通協調、組織接待、文案寫作方面積累了一定的經驗和技巧。主持參與了“十三五”國家重點圖書出版規劃項目《智慧教育實踐》一書。

01部分基礎篇

章5G的認知 3

一、5G的概念 3

二、5G的基本性能 3

三、5G的技術指標 4

四、5G的三大場景 5

五、5G的特點 6



第二章5G的發展 10

一、1G到5G的演變 10

相關鏈接1G到5G，移動通信技術的發展歷程 12

二、全球5G產業規劃 15

三、中國5G發展進程 16

相關鏈接5G技術研發試驗進入第三階段 17

四、5G的發展趨勢 18

相關鏈接5G將對生活帶來什麼影響 19

五、5G發展面臨的挑戰 21



第三章5G的網絡建設 23

一、5G的關鍵能力 23

二、5G的關鍵技術 24

三、5G的技術場景 25

相關鏈接5G技術場景和關鍵技術的關繫 26

四、5G的網絡技術 27

五、5G的網絡架構 31

六、5G的組網方式 33

相關鏈接NSA應用受阻場景 36



第四章5G的產業布局 38

一、5G對經濟的貢獻 38

二、5G的產業價值 40

三、5G產業鏈 42

相關鏈接5G網絡試點城市 45



02第二部分應用篇

第五章5G與雲化虛擬現實 49

一、雲化虛擬現實認知 49

二、5G助力雲化虛擬現實發展 50

三、5G雲化虛擬現實的布局 52

四、5G雲化虛擬現實產業鏈 53

相關鏈接5G雲VR成為虛擬現實產業政策熱點方向 54

五、5G雲化虛擬現實應用場景 54

【案例一】威爾文教“VR超感教室” 58

【案例二】華為Cloud VR連接服務 59

【案例三】江西5G VR春節聯歡晚會 60



第六章5G與超高清視頻 63

一、超高清視頻認知 63

二、5G與超高清視頻相輔相成 64

三、5G超清視頻產業發展布局 65

四、5G與超清視頻家庭/個人應用場景 67

五、5G與超清視頻典型行業應用場景 68

【案例一】全球首例超高清遠程手術成功實施 69

【案例二】我國首次實現8K超高清內容的5G遠程傳輸 70

【案例三】8K直播“蘇繡”亮相MWC2019圓滿成功 71



第七章5G與車聯網 73

一、車聯網的概念 73

相關鏈接車聯網的結構組成 74

二、5G助推車聯網發展 75

三、5G車聯網的布局 75

四、5G時代車聯網產業化趨勢 76

五、5G與車聯網應用場景 84

相關鏈接5G自動駕駛在多個城市“發芽” 86

【案例一】北京房山打造國內首個5G自動駕駛示範區 89

【案例二】國內首個自動駕駛5G車聯網示範島開建 90

【案例三】AutoX發布5G智能網聯繫統 91



第八章5G與聯網無人機 94

一、聯網無人機的概念 94

二、5G網絡賦能無人機 95

三、5G聯網無人機的價值 96

四、5G與聯網無人機的應用場景 96

【案例一】國內首個5G 無人機城市立體安防進入試商用 105

【案例二】全國首個5G 無人機物流創新應用實驗室落成 106

【案例三】上海首次完成“5G 無人機”高清視頻直播 107



第九章5G與智能安防 108

一、5G與智能安防的結合 108

二、5G 智能安防市場發展前景 109

三、5G 智能安防的主要應用場景 113

【案例一】全國首個5G VR智慧安防管控繫統落地 114

【案例二】5G公交全高清視頻實時監控 115



第十章5G與智慧燈杆 117

一、什麼是智慧燈杆 117

二、智慧燈杆與5G的融合 118

三、5G推動智慧燈杆市場發展 119

相關鏈接智慧燈杆成5G時代標配 121

四、5G時代智慧燈杆的應用場景 122

【案例一】5G多功能智慧燈杆亮相成都 123

【案例二】北京延慶首批5G智慧燈杆投入使用 124

【案例三】5G時代到來，廣東開始智慧燈杆產業布局 124



第十一章5G與智慧電力 127

一、電力行業在5G推動下加快升級 127

二、5G賦能泛在電力物聯網建設 127

相關鏈接5G的到來，為電網企業帶來什麼？ 129

三、5G在電網控制類的應用場景 130

四、5G在電網信息采集類的應用場景 132

五、5G在特高壓輸電領域的應用 136

【案例一】中國移動成功打造首個5G智慧電廠 136

【案例二】國內首例特高壓電力5G應用落地 137

【案例三】廣東虎門二橋啟用5G技術保障電力供應 138

【案例四】全國首次實現5G陸空一體化電力設施立體巡檢 139



第十二章5G與醫療健康 141

一、5G和醫療健康領域深度融合 141

二、5G 醫療健康帶來的影響 143

相關鏈接5G重塑醫療格局 143

三、5G在醫院的部署 145

相關鏈接5G 醫療健康應用大事記 148

四、5G 醫療健康應用場景 150

【案例一】5G技術讓患者在家門口享受到優質醫療服務 156

【案例二】全球首例5G 機器人遠程手術成功實施 158

【案例三】中國聯通發布5G醫療急救產品 160



第十三章5G與智能工廠 162

一、智能工廠的概念 162

二、5G技術賦能智能制造 162

相關鏈接5G時代智能工廠發展前景 166

三、5G智能工廠解決方案 169

四、5G在智能工廠的主要應用場景 172

【案例一】全球首家5G智能工廠落地 175

【案例二】AI 5G助力全球首家智能 5G互聯工廠落地 176

【案例三】中國首條5G智能制造生產線啟動 177



第十四章5G與智慧農業 180

一、智慧農業認知 180

二、5G帶給農業的改變 181

相關鏈接5G 數字農業保駕糧食安全 182

三、5G 智慧農業主要應用場景 183

【案例一】浙江首個5G智慧農業上線 184

【案例二】廣東建5G智慧農業試驗區 185

【案例三】“智慧農業大棚”讓種植“一目了然” 186



第十五章5G與智慧教育 188

一、智慧教育的認知 188

二、5G帶給教育行業的機遇 188

三、5G在教學中的應用場景 190

四、5G在教研中的應用場景 192

五、5G在教管中的應用場景 192

六、5G在學習評價中的應用場景 193

七、5G在區域治理中的應用場景 195

八、5G在終身學習中的應用場景 196

九、5G在文博中的應用場景 197

【案例一】全國首個5G 智能教育應用落地 197

【案例二】中國移動打造全國首批5G智慧校園項目 198

【案例三】5G智能巡檢機器人進校園 200



參考文獻 201

當今，以人工智能、5G、雲計算為主導的第四次工業革命所帶來的改變，已在悄然發生，5G、雲、IoT、AI的融合應用正在塑造一個萬物感知、萬物互聯、萬物智能的世界，它比我們想像中更快地到來。展望未來，我們可以預見觸手可及的智能世界，每個人、每個企業、每個行業都將從中獲得新能力，挖掘新機會，創造無限可能。

眾所周知，5G將成為一個統一的連接架構，能夠利用不同的頻譜、滿足不同的服務需求、采取不同的部署模式，從而實現萬物互聯。不同於2G、3G或者4G網絡，5G並不是獨立的、全新的無線接入技術，而是對現有無線接入技術（包括3G、4G和Wi-Fi）的技術演進，以及一些新增的補充性無線接入技術集成後解決方案的總稱。從某種程度上講，5G將是一個真正意義上的融合網絡，以融合和統一的標準，提供人與人、人與物以及物與物之間高速、安全和自由的聯通。

隨著5G在全球的普及，未來的創新將無處不在。

2019年8月20日～21日，以“先進制造，現代服務”為主題的第三屆中國服務型制造大會上，工信部副部長王江平在大會上發表書面講話稱“5G商用已邁出堅實一步，在這一重大通信技術進度帶動下，很多行業都會出現顛覆性變化，不僅為企業變革資源利用方式、生產組織形式和商業模式帶來機遇，也為推動企業聚焦核心產品和業務開展服務型制造，提升專業化和精細化水平，持續培育競爭優勢，提供了更加廣闊的發展空間。”

許多人對5G有強烈的好奇感，許多行業都希望借5G之力可以有更深更廣闊的發展，然而對於5G及與5G相關的一些耳熟能詳的概念，如數字家庭、智能終端、新型顯示、IC、汽車電子、物聯網、智能制造、人工智能、區塊鏈、雲計算、大數據、邊緣計算、智慧家庭、車聯網、機器人、無人機等卻並不是很清楚。但是這些新技術已經給我們的傳統生活方式、工作方式帶來了顛覆，正深刻地改變著人類的生產方式、生活方式及思維方式，改變著人類文明的進程。因此，我們有必要認識和了解這些概念以及它們之間的關繫。

基於此，我們以簡單的概念、去理論化的說教，整理了“零基礎科普知識入門讀物叢書”，輯首先提取了目前比較熱門的5G應用和人工智能應用兩個主題進行了編寫整理，以供讀者學習、參考。

隨著5G（第五代移動電話行動通信標準，也稱第五代移動通信技術）技術的逐步成熟，5G除了帶來更極致的體驗和更大的容量外，5G技術將推動移動互聯網、物聯網、大數據、雲計算、人工智能等關聯領域裂變式發展，在制造業、農業、金融、教育、醫療、社交等垂直行業將賦予新應用。

《5G應用從入門到精通》是一本5G應用入門級讀物，全書分基礎篇和應用篇兩個部分。基礎篇包括5G的認知、5G的發展、5G的網絡建設、5G的產業布局四章內容，應用篇包括5G與雲化虛擬現實、5G與超高清視頻、5G與車聯網、5G與聯網無人機、5G與智能安防、5G與智慧燈杆、5G與智慧電力、5G與醫療健康、5G與智能工廠、5G與智慧農業、5G與智慧教育十一章內容。

本書提供了大量的案例，但案例是為了佐證5G的商用，概不構成任何廣告；在任何情況下，本書中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的投資建議；同時，本書中的信息來源於已公開的資料，作者已對相關信息的準確性、完整性或可靠性做盡可能的追索。

本書去理論化，簡單易懂，全面繫統地涵蓋了5G的相關知識，既適合5G相關領域和對該領域感興趣的讀者閱讀，也適合大中專院校的老師、學生以及科普機構、基地的參觀者學習參考。

由於筆者水平有限，加之時間倉促、參考資料有限，書中難免出現疏漏與缺憾，敬請讀者批評指正。同時，由於寫作時間緊迫，部分內容引自互聯網媒體，其中有些未能一一與原作者取得聯繫，請您看到本書後及時與編者聯繫。



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