2020 5G融合应用发展白皮书.pdf

版权声明 本白皮书 版权属 于中国电 子信息 产业发展 研究院 ， 并受 法律保护 。转载 、摘编或 利用其 它方式使 用本白 皮书文字 、 观点和数 据的， 应注明 “来 源： 中国电子 信息产 业发展研 究 院” 。 违反上 述声 明者，本 院有权 依法追究 其法律 责任。I 目 录 一、前言 . 1 二、 国际组 织： 持 续推动5G 标 准化 工作， 降 低5G 部 署成本、 加速5G 应用 . 2 （一）国 际电信 联盟（ITU ） . 2 （二）第 三代合 作伙伴计 划（3GPP） . 3 三、全球 各国：5G 应用整体 处于 起步阶段 . 7 （一）韩 国：以 文体娱应 用为突 破口促进 5G 市 场发展 . 8 （二）日 本：商 用较晚但 在 5G 专网方面 布局较 早 . 9 （三）德 国：高 度重视 5G 在工 业领域的 应用发 展 . 10 （四） 美 国： 个 人应用进 展缓慢 且行业应 用仍处 于测试 验证期 . 11 四、 中国 ： “以 建促用” 发展模 式效果明 显，5G 应用处于 加 速导入期 . 12 （一） 5G 网络 加 快部署建 设， 为 5G 向垂 直行业 赋 能 奠 定坚实基 础 . 12 （二） 5G 应用 顶 层设计持 续优化 ， 为 5G 向垂 直行 业赋 能指明方 向 . 13 （三）地方政 府 加快 5G 应用实 践探索 ， 在 5G+ 工业互 联网等领 域取得 积极进展 . 14II （四）运 营商加 大 2B 侧业务拓 展，垂直 行业内 在需求 驱动 5G 加速应 用. 15 五、五大 重点领 域十大典 型5G 融 合应用案 例剖析 . 16 （一）5G+ 智能 制造 . 16 1 、杭汽轮集 团 5G 三维 扫描建 模 检测系统 . 16 2 、新安化 工 5G+ 工业互联 网示范 应用 . 17 （二）5G+ 新媒 体 . 18 1 、70 周年国庆 活动直播 . 18 2 、5G 手机拍 摄 野生生物 高清视 频 . 20 （三）5G+ 智慧 医疗 . 21 1 、黄冈市开 展远 程 CT 检查 . 21 2 、火神山 5G 智 慧医疗方 案 . 22 （四）5G+ 智慧 教育 . 24 1 、苏州星洲 学 校 5G MR 智慧 教学 . 24 2 、萌科 VR 教育 解决方案 . 25 （五）5G+ 智慧 交通 . 26 1 、北京房 山 5G 自动驾驶 示范区 . 26 2 、深圳宝安 国际 机场升级 为 5G 智慧机场 . 27 六、5G 融合应 用 未来发展 展望 . 28 （一）多 方发力 助推 5G 融合应 用发展 . 28 （二）未 来 3 年 5G 整体仍 处于“ 导入期” . 29 （三）C 端应用 有望迎来 爆发式 增长 . 30III （四）B/G 端融 合应用发 展前景 巨大 . 30 （五）加 速形 成 5G 建设与 应用双 促进新局 面 . 31 附件一：5G 区 域 融合应用 指数排 名 . 32 附件二： 国家推 动5G 应用发 展相 关政策梳 理. 341 一、前言 过去的几 十年里 ， 在技术 和需求 的双轮驱 动下， 公众移 动通信逐 渐从 1G 演进 到如今 的 5G。 移动 通信的 应用场景 从 满足简单 的语音 通话， 到 如今面向 eMBB （增强 型 移动宽带 ） 、 mMTC （ 海量机器类通信 ） 、uRLLC （ 超可靠低时延通信 ） 三大应用 场景的 基础上 ， 逐 步实现 万物互 联并加 速向千行 百 业广泛赋 能。2019 年 4 月 3 日 ， 韩国三大 运营 商 SK 电 讯、 KT 、 LG Uplus 宣 布开始提 供 5G 商用服务， 标志 着全球正 式 进入 5G 商用元 年。2019 年 6 月 6 日， 工信 部正 式向中国 电 信、 中国 移动 、 中国联通 、 中国 广电四大 基础电 信运营商 发 放 5G 商 用牌照。同 年 10 月 31 日 ，在 2019 年中国 国际信息 通信展览 会上， 工信部与 三大运 营商举 行 5G 商 用启动仪 式， 中国移动 、中国 联通、中 国电信 正式公布 5G 套餐 ，意味 着 我国 5G 正式开启 商用进程 。 在 5G 商 用一年 多的时间 里，我 国 5G 网 络建设 、5G 应 用创新、5G 产业生态等方面都取得了骄人成绩。目前，我 国已开 通 5G 基 站超过 69 万 个， 提前完 成 2020 年 5G 基 站建 设目标。 在“以 建促用” 的发展 理念下， 我国高 效的 5G 建 设节奏带 动着 5G 应用的 渗透和 普及。个 人消费 领域，目 前 我国 5G 终端连 接数超 过 1.8 亿，5G 套餐用 户超 过 2 亿，5G 手机出货 量累计 超过 1.38 亿部 。行业应 用领域 ，诸如 5G+ 智能 制造 、5G+ 智能 交通 、5G+ 智慧医疗等一系列新应用2 新模式、 新业态 ， 助力我 国经济 社会高质 量发展 。 在国家 和 地方政策 的大力 支持下、 在 5G 产业 链上下 游的共 同努力下 、 在垂直行 业用户 的协同创 新下， 我国 5G 应用 发 展已进入 加 速导入的 新阶段 。 二、 国 际组织 ： 持 续推动 5G 标准 化工作 ， 降 低 5G 部署 成本、加 速 5G 应用 （一）国际电信联盟（ITU） ITU 在管理 无线 电频谱和 制定全 球适用的 IMT-2020 标 准方面发 挥着主 导作用。ITU 指导 制定和 实施国 际规则和 标 准，以确 保 5G 网络的安全 性和 互操作性 ，并且 相邻无线 电 业务 在运行时不会 受到相互之间的 有害干扰。基于在 2G 、 3G 和 4G 领域设计 国际移 动通信 （IMT）标 准的 经验，ITU 正在致力 于 5G 和未来几 代移动 宽带业务 的相关 标准化工 作。 在 2019 年世界无 线电通信 大会 （WRC-19） 上， 各国 ITU 代表就 5G 毫米 波频谱使 用达成 共识， 将 24.25 27.5 GHz 、 37 43.5 GHz 、45.5 47 GHz 、47.248.2 GHz 和 6671 GHz 频段确定 用于 5G 网络的部 署， 这将有助 于第 5 代（5G ）移 动通信网 络的持续 发展。 在确保 5G 应用具备 足够 频率资源 的同时，WRC-19 同时采取措 施 对相邻频 段中的 卫星地球 探 测业务以及 气象 和其他无 源业务 ， 提供有效 保护 。2020 年 7 月 9 日，ITU 无 线通信部 门（ITU-R ）国际 移动通 信工作组 （WP 5D）第 35 次会议成 功闭幕 ， 会议确 定 3GPP 标准系 ITU3 认定的唯 一 5G 标准， 终结 以往 移动通信 技术的 多标准时 代。 （二）第三代合作伙伴计划（3GPP） 3GPP 是一 个成立 于 1998 年 12 月的标准化 机构， 其最 初的工作目标是为第三代移动通信系统 （ WCDMA ， TD-SCDMA 及 CDMA2000） 制 定全球统 一的技 术规范 。 随 着通信技 术的不 断发展， 其工作 范围也随 之扩大 ， 增加了 第 四 代（LTE FDD, TD-LTE ）及 5G （LTE 演 进及 NR ）系 统 的 研究和标 准制定 。 3GPP 目前 框架中 有七个标 准制定 组织伙伴 （OP ） ， 包括 欧洲电信标准协会（ETSI ） 、日本电信技术委员会 （TTC ） 和日本无线 工业及 商贸联合 会 （ARIB ） 、中国通信 标准化 协 会 （CCSA ） 、 韩国电信技术协会 （TTA ） 、 美国电信行业解 决方案联 盟 （ATIS ） 和印度电 信标 准开发协 会 （TSDSI ） 。 除 了上述组织合作伙伴，3GPP 的 合作伙伴还包括市场代表合 作伙伴（MRP) 以 及个体会 员（IM ） 。 3GPP 下设 项目协 调组 （PCG） 和 技术规范 组 （TSG）两 大职能 部门 ，PCG 作为 3GPP 的 最高管 理和 决策 机构， 受 OP 委托进行 协 调工作， 内容包 括时间计 划、工 作分配、 事 务协调 、 人事 任 免等， 并决 定 TSG 工作 项目的 最 终采用和 实 现向 3GPP 承诺 的资源 。 TSG 则在 PCG 领导下 具 体负责技 术 规范制定 上的工 作。3GPP 中 目 前有三个 TSG ， 分别是无 线 接入网络 组（TSG RAN ） 、 业务 与系统组 （TSG SA）、 核 心4 网络与终 端组 （TSG CT ） 。 各 组项 下各有多 个工作 组 （WG）， 具体承担技术任务。3GPP 的标 准制定有其规范流程，需要 经过研究阶段（SI ）和工作阶段（WI ） ，从而得出 研究报告 和技术规 范，再 交由具体 的 WG 完成。 过去二十年，3GPP 已 成为引领全 球通信业发展的 主导 性标准化 组织。 特别是进 入 5G 时代， 3GPP 的影 响力进一 步 彰显，目 前已制定 完成 R15 和 R16 两个版本 的 5G 标准。 Release 15首个可用的5G标准 。 作为 5G 的第 一个 版本， R15 于 2017 年正式启 动， 于 2017 年 12 月完成非独 立 组网（NSA）标 准，于 2018 年 6 月完成独 立组 网（SA）标 准 ，并 在 2019 年 3 月完成最 终方 案的冻结 。 在 5G 定义三大 场景中，R15 主 要针对 eMBB 和 基础的 URLLC 场景。移 动 宽带是 3G 和 4G 移动 通信 系统 的主要驱 动力， 在 5G 的第 一阶段， 同样是 最重要的 应用和 发展场景 。R15 在已有基 础 上不断优 化用户 体验， 加速 eMBB 标准化产 品具备 商用条件 ， 满足以人为中心更加极致的通信体验和市场上相对急迫的 商用需求 ，实 现 5G 标准的 “可用 ” 。 Release 16实现5G从“能用”到“好用” 。5G R16 标准于 2020 年 7 月发布 ， 主 要包括 5G 技 术规范 的增强 、 行 业相关技 术规范 等内容。Release 16 标准涉及两 大 重要的垂 直行业： 车联网 与工业互 联网。 车联网 ：R16 推出首个 基于 5G NR 的 V2X 标准5 V2X 即车 与车 、车 与路边 单元 、 车与行人 等周围 环境之间 的 通信。V2X 信息 不仅可以通过传统的 Uu 接口在基站和终 端（UE ）之间传 输，也可通过 Sidelink 接口在终端之间直 接传输。R14 引 入了基于 4G LTE 的 V2X，R15 进一 步对 LTE V2X 进行了 功能增强 ，包括 可在 Sidelink 接 口上进行 载波聚合 、 支 持 64QAM 调制方 式、 进 一步降 低 时延等 。 而 R16 正式开始 对 基于 5G NR 的 V2X 技术 进行研 究， 旨在通 过 5G NR 更低 的 时延、 更 高的可 靠性、 更 高的容 量来提供 更 高级的 V2X 服 务，能 够应用 在 车辆编 队、半 自 动驾驶 、外 延传感器 、远程 驾驶等驾 驶场景 。 工业互 联网：Release 16 引 入新 技术支 持 1 微秒 同步 精度、0.5-1 毫秒 空口时延 、 “ 六个 九”可靠 性和灵 活的终端 组管理 ， 最快 可 实现 5 毫 秒以内 的端到端 时延和 更高的可 靠 性，提供 支持工 业级时间 敏感。 此外，Release 16 还将为交 通（ 如：轨道 交通的 未来移 动通信系 统）和媒 体（如：5G 增强移动宽带媒体分配）等 其他垂直 行业提 供支持 ， 并带 来 多个行业 受益的 通用改进 技 术，例如 引入了 多种 5G 空口 定 位技术， 定位精 度提高十 倍 以上 ， 达到 米级 。R15 的若干 基 础功能 在 R16 中 得到持续 增 强， 包括 显著提 升小区边 缘频谱 效率、 切 换性能 、降 低 终端 功耗等。 Release 17进一步释放5G的潜能 。 R17 将围绕 “网6 络智慧化 、 能 力精 细化、 业务外 延化 ” 三大 方向 ， 增强 Release 15 和 Release 16 标准中定 义的功 能， 并增 加新特 性， 服务 于 更多的行 业及业 务。相关 工作可 能包括： NR Light： 针 对中档 NR 设备 （例 如 MTC 、 可 穿戴等 ） 运作进行 优化设 计； 小数据传 输优化 ：小数据 包/非活 动数据传 输优化 ； Sidelink 增强： Sidelink 是 D2D 直联通信采用 的技术 ， Rel-17 会进一步 探索其 在 V2X、 商用终端 、紧急 通 信领域的使用 案 例，实现这几 个 应用中的最大 共 性 ， 并包括 FR2 （6GHz）频 段的部 分； 52.6GHz 以上频 率： Rel-15 中定义 的 FR2 毫米 波频 段 上限为 52.6GHz ， Rel-17 中将 对 52.6GHz 以上 频段 的 波形进行 研究； 多 SIM 卡 操作： 研究采用多 SIM 卡操作时对 RAN 的影响； NR 多播/ 广播： 驱动来 自 V2X 和 公共安全 应用； 覆盖增强 ： 明 确 所有相关 场景的 要求， 重点是 极 端覆 盖，包括 室内与 更宽广区 域； 非陆地网 络 NR ：NR 支持 卫星通 信 相关标准 化； 定位增强 ：工厂/ 校园定位 ，IoT 、V2X 定位 ，3D 定 位，实现 厘米级 精度，包 括延迟 及可靠性 提升； RAN 数据收 集增 强：包括 SON 和 MDT 增强 ， 采集7 数据以实 现 AI ； NB-IoT 和 eMTC 增强； IIoT 和 URLLC 增强； MIMO 增强； 综合接入 与回传 增强； 非授权频 谱 NR 增强； 节能增强 。 图 2-1 ITU&3GPP 对于 5G 标准化工作的推进历程 三、全球 各国：5G 应用 整体处 于 起步阶段 据 GSA 最新 报告 显示，截至 11 月 中旬，全球 129 个国 家和地区 的 407 家运营商 ，正在 进行 5G 方 面的 投资，包括 网络试验 、 牌照 购买、 网 络规划 、 网络部署 和商 用 5G 服务。 其中， 49 个国 家 和地区 的 122 家运营商已经 推出 了一种或 多 种符合 3GPP 标 准的 5G 商用服 务。全 球 5G 商 用 网络的快 速8 部署为 5G 应用 的渗透和 普及提 供了优质 的土壤 。 图 3-1 全球 5G 网络投资地图及 5G 商用网络增长趋势图（GSA ） （一）韩国：以文体娱应用为突破口促进 5G市场发展 韩国作 为 5G 最 先商用的 国家 ，AR/VR 和高 清视频 等消 费应用是 运营商 开发的重 点。韩 国三大电 信运营 商 SK 电讯 （SK Telecom ） 、 韩国电信 （KT ） 和 LG U+ （LG Uplus ）在 5G 发展初期一 致 认为， 个人消 费业 务是当前 5G 业务的 重 点， 行业应用 是未 来 5G 业务的 重点 。 在 5G 个 人消费 领域， 韩国 三大运营 商结合 本国在文 化、 娱 乐和体育 上的优 势， 依托 超 高清视频 、VR/AR 等大流 量的使 用场景， 针对 VR/AR 、视 频直播、 云游戏 、流媒体 推出丰 富的 5G 内容 和 应用服务 ， 比如 LG U+推出 “U+职 业棒球 ” 超高清直 播、 “U+AR ”等 服务， SK 电讯 推出 VR/AR 电竞直 播 、 虚拟社 交 、 流媒 体和 云游戏等服务。在 “杀手级”新应用尚未爆发的情况下， 韩国三大 运营商 依靠高清 视频、 AR/VR 等业 务， 在 商用仅半9 年的时候 就实现 了数据流量 3 倍 的增长 ， 在商 用一 周年时 5G 用户总数超 500 万， 渗 透率超 11% ， 营业 收入平 均增 长超 5% 。 在行业应 用方面 ， 目前韩 国运营 商仍处于 早期探 索阶段。 三 家运营商 重点发展 实现创新增长的 5G 战略 提 出 的十 大产业和 五个关 键性服务 领域 ， 但各自在 行业应 用布局的 聚 焦点有所 不同：SK 电讯重点 在制 造业、智 慧城市 、智慧医 院等垂直 行业中 探索 5G 融合应 用创新；KT 目前 正在加大 5G 与医疗 、 安全 、 能源等 方面的 融合应用 ； LG U+ 则是瞄 准 自动驾驶 等方面 不断发力 。 （二）日本：商用较晚但在 5G 专网方面布局较早 2020 年 3 月底， 日本三大 电信运 营商相继 推出 5G 商用 服务， 日本正 式 进入 5G 时代 。 截至 6 月， 日本 5G 签约用户 数约 10 到 20 万 。由于 5G 商用 时间相对 韩国、 中国、美 国 等国家较 晚，目前 日本 5G 应用尚处于探 索和验 证阶段。 在 个人应用 领域 ， 日本运营 商目前 主要向消 费者提 供超高清 视 频、 VR/AR 、 云游 戏等增强 移动宽 带服务。 例如 NTT DoCoMo 为用户提 供 8K 超高清的 VR 音 乐会、体 育赛事 直播服务 以 及多种云 游戏。 与此同时， 运营 商也积极 探索行 业融合应 用。 NTT DoCoMo 面 向行业企 业提供 了面部识 别 、 远 程医疗、智 慧农业 等 20 余种 解决方案。 KDDI 利用 5G 网络 开 展无人机 进行 4K 视 频传输 的试验 ，探索 无人机在 监控、 安防、预 警 等方面的 应用。 值得注意 的是， 日本在 5G 专网方面布局 较10 早，大力 鼓励运 营商以外 的企业 等实体建 设本地 5G 专网， 发展特 色 5G 应 用。2019 年 12 月，内务 和通信 部开始受 理 本地 5G 广播电 台许可证 的申请，并 计划 在 2020 年扩大可 用 于 5G 专 网的无 线频谱资 源， 从 而使更多 的公司 可以使 用 5G 网络。目 前，富 士通、三 菱电机 等公司相 继部署 本地 5G 专 网，验 证 5G 智 慧安防、 远程操 作和维护 支持等 应用。 （三）德国：高度重视 5G在工业领域的应用发展 德国作为 世界一 流工业强 国，一 直高度重 视推动 5G 在 工业领域 的应用 。 2018 年， 德 国 电信及汉 堡港务 局在工业 环 境中联合 开展 5G 研发 测试。2019 年 12 月，德国 弗劳恩霍 夫制造技 术研究 所与爱立 信等合 作伙伴一 起， 启 动了欧洲 最 大规模 的 5G 工 业应用研 究项目 “欧洲 5G 工 业园”，探 索 不同的工 业应用 场景。为 了鼓励 企业利用 5G 探 索新应用 ， 助推行业 发展 ， 德国 在全球 范围内 率先支持 本地 5G 网 络（ 5G 专网） 建设。 2019 年 11 月， 德国 联邦网络 管理局 （BNetzA） 全球率先 启动本 地 5G 频率（3700-3800 MHz 频段 ）的申请 流程。同 时，为 进一步引导 中小 企业发展 本地 5G 网络， 德 国联邦运 输和数 字基础设 施部（BMVI ）2020 年 4 月底发布 了面向中 小型企 业的 5G 园区 网 络指南。 截至目前 ，德国 联 邦网络管 理局已 发放了 70 多 份 5G 独立 专网许 可 证，包 括 宝 马、 博世 、 大 众 、 巴斯夫 和德国 汉莎航空 等知名 公司积极 响 应，并且 已经建 设完成多个 5G 专网。例 如，汉 莎技术股 份11 公司建立了一个用于发动机的远程检查和三维机舱的远程 设计的本 地专用 5G 网络。 （四）美国：个人应用进展缓慢且行业应用仍处于测试 验证期 美国运营商目前主要面向消费者提供固定无线接入和 增强的移 动无线 接入业务 ，但受 限于高频 段 5G 网络部署 的 高成本 ， 整 体网络 相比 4G 速率 提升有限 ， 并且美 国 国内 5G 手机终端 数量较 少且价格 高昂， 导致 5G 用户发 展相对缓 慢。 行业应用 方面， 美国从 2017 年起就开始 着手扩 大 5G 的应 用，美国 联邦通 信委员会 FCC 通过设置 5G 基 金等方式 促 进 5G 技术向精准农业 、远程医疗、智能交通等领域覆盖。 但总体来 看，美国 5G 行业应 用 目前仍处 于行业 自行探索 和 技术验证 阶段，医疗、制 造 、 零 售业、 交 通、 餐 饮等行业 正 陆续开展 场景验 证。 此外 ， 美国 政 府部门重 视 5G 潜在价值 ， 目前已在 救援和 军事等领 域有所 布局。 紧 急救援 领域，美 国 紧急救援 者网络 管理局（FirstNet ）将斥资 2.18 亿美元将 部 分网络升 级到 5G 核心网 。军事 领域，美 国国防 部高度重 视 5G 在军事上的 价 值， 开 展了多项 5G 军事用途 的测 试和验证 ， 主要包 括 AR/VR 军事训练 系统、AR 单兵作 战系统 、 智能仓 库、自动 驾驶、 远程维修 和保障 等。12 四、中 国 ：“以建促 用”发 展模式 效 果明显， 5G 应用 处于 加速导入 期 （一） 5G网络加快部署建设，为 5G向垂直行业赋能奠 定坚实基础 作为 5G 建设的 关键之年 ，2020 年我国 5G 网络 建设步 伐加快，在 5G 助推各行 业数字 化转型中 发挥了 重要的先导 性作用。 根据统 计数据， 截止 2020 年 9 月底，全国累计建 设开通 5G 基站 超 69 万个 ， 超 过 全球总数 的 70%。北 京 、上 海、广州 、杭州 等城市实 现 5G 网络城区 连片覆 盖，提前 完 成了全年 的既定 目标，保 持适度 的超前建 设态势 ，为 5G 向 垂直行业 赋能奠 定坚实基 础。 与此同时， 基础 电信运营 商加大 投资力度， 全面 推进 5G 网络建设 。 据 公 开数据显 示， 中 国移动 2020 年 5G 相关 投资 计划约 1000 亿元 ，是 2019 年 5G 建设投 资 4 倍；截至 9 月 底已提前 完成全 年建设开 通 30 万 个 5G 基 站的目 标， 目前已 建设开通 5G 基 站超 38.5 万个；全国所 有地市 级以上城 市 以及部分 重点县 城已实现 5G 商 用。中国 电信、 中国联通 规 划的 2020 年 5G 开支分别 为 453 亿元和 350 亿元 ， 截止目前 共同建 设 5G 共 享基站超过 38 万 个， 提前完成 全年 共建共 享 5G 基站 25 万 个 的目标，SA 核心 网覆盖 31 个 省区 市所有地 级以上城市。中国广电正通过“ 全国一网” 的整合、推动 700MHz 频段频 率迁移等 措施 ， 加 快 5G 网络 的建设 和商用。13 （二） 5G应用顶层设计持续优化，为 5G向垂直行业赋 能指明方向 我国国家 层面高 度重视 5G 产 业 发展，顶 层设计 体系不 断优化。 早在“十 三五”期间， 国家层面就在加 快 推进 5G 商用、5G 建设和 5G 应用等 方 面出台了 多个重 要文件 。 国 家“ 十 三五” 规 划纲 要要 求加快构 建高速 、移动、 安全、 泛 在的新一 代信息 基础设施 ， 积 极 推进 5G 商用 。 国家信息 化 发展战略 纲要 要求 2020 年我 国 5G 技 术研发 和标准制 定要 有突破性进 展 。 “ 十三五” 国家信息化规划十六次提到了 “5G” 。 关 于进 一步扩大和 升级 信息消费持 续释 放内需潜力 的指导意见要求进一步扩大和升级信息消费 ， 力争 2020 年启动 5G 商用 。 今年以来 ，中央 部署“新 基建”， 其中 5G 多次 被 提及， 意味着 5G 在“ 新 基建”七 大领域 的 地位举足 轻重。3 月 4 日， 中央政治 局常务 委员会议 ， 明确 指出“要 加快 5G 网络、 数 据 中心等新型基础设施建设进度，要注重调动民间投资积极 性 ” 。 国家发改委、工信部、国资委等国家部委先后出台 了 智能汽车创新发展战略 关于促进消费扩容提质加快 形成强大 国内市 场的实施 意见 关于推 动 5G 加 快发展的 通 知 关于推 动工 业互联网 加快发 展的通知 有色 金属行业 智能矿山 建设指 南（试行 ） 等多 个与 5G 有关 的 重要文件 ， 在加快推 进 5G 网络建设 的基础 上， 为 5G 在 工业 互联网 、 新14 型信息消 费、 车 联网、 建 筑业 、 矿业等行 业的融 合创新应 用 进一步明 确了行 动路径和 发展目 标。 （三）地方政府加快 5G应用实践探索，在 5G+工业互 联网等领域取得积极进展 2019 年以来，各地方政府 密集出 台 5G 发展政策 文件， 加快 5G 网络建 设和产业 布局 。 根 据相关数 据统计 ， 截至 2020 年 7 月底 ， 全国 省、 市 、 自治区 共 出台 5G 相关政 策文件 （包 括规划、计划、行动方案 、 意见 及措施等 ） 超 400 个， 主要 涉及 5G 网络建 设、5G 技 术创新 、5G 产业 培育、5G 推广应 用等内容 。尤其 是在推动 5G 与 垂直行业 融合应 用方面， 各 地聚焦工 业互联 网、 智能 制造 、 超高清视 频、 智 慧医疗等 领 域发力， 为进一 步加快 5G 应用探 索 和项 目落地 提供了政策 指引和支 持。 在地方政 策的大 力支持下 ，各地 5G 与垂直行 业的 融合 应用已经 逐步由 探索阶段 进入落 地实施阶 段， 试 点示范应 用 效果进一 步凸显 ， 全国 各地涌 现 出一批成 功的 5G+垂直行 业 落地案例 。 广东省 ： 广东省第二人民医院完成全省首次 5G+4K 远程 手术 直播； 南 方电网 与中国移 动、 华 为共同研 发 出业界首 款配网 差动保 护 5G 通 信终端， 通过 5G 基站为电 力 终端提供 高精度 的同步授 时信号 ； 美的 集团和 中 国电信合 作 打造 5G 智慧 工 厂，开展 柔性制 造、智能 质检安 防、低延 时 工业控制 、MES 产品扫码 和信息 看板等 5G 创新 应用。 江苏15 省：徐州 以徐工 集团为龙 头，开 展基于 5G 的设备 互联和 远 程控制试 点应用 ， 利用 无人化 设 备实现复 杂场景 下的应急 管 理和智能 化服务； 江苏（无锡）车联网先导区正在 加快 5G 与车联网 融合创 新；江苏 省人民 医院已在 基于 5G 的远程 癌 症手术方 面取得 了成功， 江苏省 中医院在 利用 5G 远程诊 断 方面积累 了经验 。上海市 ：根据 出台的 上海 5G 产业发 展 和应用创新三年行动计划（2019-2021 年） ，上海推动 “5G+4K/8K+AI ” 应用示范， 包 括推进 5G 与智 能制造、 工 业互联网、大数 据、 人工智 能、 超高清视 频等深 度融合， 打 造若干 5G 建设 和应用先 行示范 区等。 （四）运营商加大 2B 侧业务拓展，垂直行业内在需求 驱动 5G加速应用 我国以四 大运营 商为主体 ，持续 推动 5G 融合 应 用示范 和创新业 务拓展。通 过 加强与 垂 直领域相 关企业 的深度合 作， 5G 已衍生出丰富多样的应用场景，如超高清视频直播、 VR/AR 、 车联网、工业互联网等。“5G+ 直播” 是最快最广实 现落地的 融合应 用， 特 别是 4K/8K 超高 清级别 的 视频、 游戏 等细分领 域创新 应用活跃 ，在 70 周年阅兵、春 节晚会、 两 会、 篮球 世界杯 等多个国 际体育 赛事、 重 大活动 中都采用 了 5G 技术，进行 多 视角超高 清直播 。 “5G+工业 互联 网”应用 在企业生 产线和 工厂内不 断渗透，助 力 工厂数 字 化转型和智 能制造落地 。在 “新基建 ”背景 和“512 工程” 的大力推 动16 下，全国 已有 超 1100 个 5G+工业互联网项 目， 超 3.2 万个 5G 基 站应用 于工业互联网场景， 涌现出机器视觉检测、精 准远程操 控、 现 场辅助装 配、 智 能理货物 流、 无 人巡检安 防 等一系列 应用成 果。在 2019 年末至今的 新冠肺炎 疫情中 ， 医疗行业 依托 5G 技术开展 远程 医疗等智 慧医疗 服务，在 疫 情防控中 发挥了 重要作用 ， “5G+ 医疗健康 ” 等新 应用已经 在 全国范围 内加速 落地。 五、五大 重点领 域十大典 型 5G 融合应用 案例剖 析 （一）5G+智能制造 1 、杭汽轮集 团 5G 三维 扫描建 模 检测系统 案例介绍： 杭汽轮集团搭建 5G 三维扫描 建模检 测系统 ， 一方面通 过激光 扫描技术 ， 可 以 精确快速 获取物 体表面三 维 数据并生 成三维 模型，另 一方面 通过 5G 网络 实 时将测量 得 到的海量 数据传 输到云端 ， 由云 端服务器 快速处 理比对， 确 定实体三 维模型 是否和原 始理论 模型保持 一致 ， 同时向工 厂 实时反馈 结果。 解决痛点： 叶片和汽缸是 工业汽 轮机的核 心零部 件之一 ， 杭汽轮根 据客户 需求 “量 体裁衣” 式制造的 零部件 产品高度 定 制化，外形结构复杂，精度要求极高。对于工程师们来说， 如何高效 检测这 些复杂组 件一直 是个巨大 挑战。 应用效果： 该系统使得叶 片和汽 缸检测时 间从 2-3 天降 低到了 3-5 分钟 ，在实现 产品全 量检测的 基础上 还建立了 质17 量信息数 据库， 以便于后 期质量 问题分析 追溯， 既节省了 成 本，也直 接提升 了效益。 图 5-1 杭汽轮集团 5G 三维扫描建模检测系统 2 、新安化 工 5G+ 工业互联 网示范 应用 案例介绍： 新安化工采用 了 5G 端到端解 决方案 ，创新 地将新安 化工园 的多个数 据采集 终端， 通 过 PLC 汇聚后接 入 5G 网络， 在控制 平台实 时 UI 监测 ， 一旦发 现数据 异常， 立 即报警并 启动反 向控制系 统。 端 到端时延 平均 在 20ms，能 够 满足工业 控制要 求。 解决痛点： 新安化工作为 化工领 域龙头企 业之一 ， 工业 生产流程十分严格，拥有液压监测、漏气监测、压力控制18 闸门控制 等数以 千计的数 据采集 点。 流 程要求 一 旦检测到 数 据异常， 必须在 规定时间 内启动 应急控制 ， 并且 生产园区 范 围较广， 采集终 端分散。 相比有 线， 采用 无线部 署更为快 速 和灵活， 但数据 采集及控 制系统 对低时延 、 高可 靠有着严 格 标准，而 4G 、WiFi 等无线 通信技 术在超可 靠和低 时延方面 难以满足 要求。 应用效果： 该创新业务充 分发挥 了 5G 优势， 使 得工业 数据采集 终端摆脱 传统有线的部署方式，依托高可靠的 5G 网络进行 数据传 输及控制 ， 降低 了企业成 本， 大 幅提升了 生 产效率。 图 5-2 新安化工 5G+ 工业互联网示范应用 （二）5G+新媒体 1 、70 周年国庆 活动直播 案例介绍：2019 年 10 月 1 日，三 大运营商 联合华 为打 造了史上 首次 5G+ 4K 超高清 多 视角大型 直播， 利用 5G 技 术实现多 终端连 接， 使全 国及 “ 一带一路 ” 周边 观众体验 了19 一场 70 小时不间断、50 帧原画 、独家 7 路特殊 视角的 5G 直播盛宴。 尤其 是采用 5G 技术 的 5G+4K 特 种视 角、 长安街 高点视角 及 20 分 钟贴地镜 头，使 得观礼角 度自由 灵活。 解决痛点： 传统现场直播 因角度 、 机位限 制， 或 受导播 意志左右 ， 观 众 往往不能 随心所 欲地选择 观看自 己最喜欢 的 角度或细 节。 自 由视角完 美解决 了这一难 题， 将 自主选择 权 交还用户，让用户随心而动、以交互方式自由旋转。此外， 传统直播 的流畅 度、 画 面清晰 度 在用户量 巨大的 情况下难 以 得到有效 保证， 此次 5G 方案完 美地解决 了这一 难题。 应用效果：70 周年 阅兵直 播新媒 体 H5 在线 70 小 时内 访问人数 近 13 亿，十一 当天访 问人数超 过 11 亿。在 近 13 亿的用户 访问数 据中，境 外的访 问用户超过 8000 万次，这 也创下了 国内直 播在境外 被关注 的一个新 纪录。 图 5-3 ：70 周年国庆 活动 5G+ 高清直播20 2 、5G 手机拍 摄 野生生物 高清视 频 案例介绍： 中国国家地理与 高通合 作， 利 用搭载 骁 龙 865 5G 移 动平台 尖端 影像技术所支持的智能手机，拍摄中国野 生生物高 清视频 短片， 向大众 呈 现生命之 美的细 腻灵动瞬 间， 唤醒大众 关注自 然、 关爱 生命的 野生生物 保护意 识， 践行 科 技赋能大 众及社 会公益的 使命。 解决痛点： 用 5G 智能手 机拍摄 的高清影 像，让 我们得 以身临其 境感受 这个星球 的壮丽 和丰富 ， 也让 更 多普通人 参 与到野生 生物影像 的拍摄、传播和分享中来。5G 时 代，视 频技术发 展如火 如荼， 人 人争当 传播主角 。 在骁 龙影像技 术 和 5G 赋能下 ， 更多人可 以用随 身携带的 智能手 机拍摄超 过 1 亿像素的 照片 、拍摄 4K HDR 甚至 8K 视频， 随手捕捉 、 记录并分 享生活 的美好瞬 间。 应用效果：中国国家地理派出专业队伍深入自然秘境， 使用搭载 骁龙 865 5G 移动平 台的 手机拍摄 出一系 列野生生 物高清视 频短片 ， 记录下 大熊猫 、 藏狐、 金丝 猴 等珍稀野 生 动物令人 心动的 瞬间。 5G 智 能手机 拍摄的 超高清 视频内容 ， 正在丰 富 5G 时 代下的超 高清内 容创作。21 图 5-4 ：骁龙 5G 手机拍摄的影像作品 （三）5G+智慧医疗 1 、黄冈市开 展远 程 CT 检查 案例介绍： 新冠肺炎疫情期 间， 中国 电信运 用 5G 技 术， 将黄冈市黄州总医院扫描设备的各项数据和病人画面实时 传送到部 署在天 翼云上的 远程影 像检查系 统中 。 华西医院 的 专家既可 以同屏 看到所有 影像和 数据资料 ， 还 能 够实时远 程 操控位于 黄冈方 舱医院的 设备进 行检查诊 断， 提 高远程诊 疗 的精准性 。 解决痛点： 湖北地区新冠 肺炎疫 情较重 ， 抗疫 医 疗资源 供不应求 ，CT 影像诊疗 需求量 直线上升 。对于 黄冈市，疫 情期间当地医疗机构的医疗资源难以满足短时间内快速增 加的诊疗 需求。 应用效果：5G+ 远程 CT 检查系 统与以往 远程诊 疗的最 大不同在 于， 以 前只能看 到图像 而不能操 控远端 的 CT 设备22 如今在 5G 独立 组网的环 境中可 以完成远 程操控 。 5G 网 络的 高速度和 低时延 等特点保 障了 5G+ 远程 CT 系统 的 实现，同 时 5G 网络的 切 片技术可 保证传 输更加安 全，在 传输中将 重 要信息与 普通数 据隔离开 并优先 传输， 保证了 控 制操作的 安 全性和稳 定性。 仅 3 月 2 日， 华 西医院通 过整套 系统共为 黄 州总医院 共计 106 例患者进 行 CT 的远程诊 断。 图 5-5 黄冈市开展 5G 远程 CT 检查 2 、火神山 5G 智 慧医疗方 案 案例介绍： 中国移动为火 神山建 设 4/5G 无线网 络及专 线网络， 保障医 院信息通 信系统 正常运行 。同时 提供 5G 智 慧医疗解 决方案 ， 支持远 程医疗 协作、 防 护监控 、 智能机 器23 人等智慧 医疗服 务。 解决痛点： 一是解决传统 医疗行 业医疗资 源的不 均衡和 利用不足 问题， 推进多家 医院