從1G到4G,，處理了人與人之間的交流,，讓我們獲取信息的速度越來越快。而5G則將改動社會,，未來它將跟人工智能,、大數據緊密結合,，敞開萬物互聯的全新年代，處理人與物,、物與物之間的交流,，大到泊車場、體育館,、購物場所的智能化改造,，小到家庭智能硬件、出行，都將重塑我們的日子,。

5G被認為是萬物互聯的開端,。第五代通訊技術將不只是帶來網速的進步(eMBB)，更意味著牢靠的低延時(uRLLC)海量物聯網(mMTC),。

來自埃森哲的5G智能城市趨勢陳述,，從經濟效益和運用規(guī)劃的視點介紹依據第五代通訊技術的智能城市處理計劃，包含智能電網,、智能交通和智能安防,。

5G效益

比較于曾經的通訊技術，5G所需的根底模塊將更(曾經的大約需求250英尺高的信號發(fā)射塔)小(small-cellsites),，布局更密(大約是3,、4G的10到100倍)，以支撐更全面,、更穩(wěn)定,、更高效的網絡連接。因而,，5G的基建布置不只需求運營商的出資,，還需求政府供給鼓勵辦法予以支撐，規(guī)劃布置,，改動收費結構,。

作為下一代通訊技術，5G龐大的高速無線網絡供給了(美國)智能城市處理計劃,，能夠運用于車聯網(智能城市交通)和智能電網管理,，帶來1600億美元規(guī)劃的本錢節(jié)約和相關收益，明顯改進資源運用率,，削減交通時刻,，供給更全面的高速寬帶掩蓋(現在沒有高速寬帶的美國人近5%)以支撐長途工作、在線學習和技術認證等,，以協助各類社區(qū)發(fā)揮杠桿作用,，保證政府、企業(yè)競賽力,。

為此,，電信職業(yè)/運營商將從2017年開端，投入2750億美元資金,。其間,，930億美元用于基建，剩余的用于網絡設備,、工程,、規(guī)劃等。除了這些直接收益，布置5G的進程中,，也將發(fā)明300萬個工作崗位,，為美國供給5000億美元的GDP增加。

其間,，220萬個工作崗位來自(7年間)基建布置進程發(fā)作的5萬新的修建工種(每年12萬工作機會)，對應4200億美元GDP,；87萬工作崗位來自于更廣的高速寬帶關于工作(長途工作),、工作訓練方式(在線學習課程、技術認證/證書)的支撐帶來的勞動力競賽優(yōu)化,，對應約900億美元GDP,。關于大型社區(qū)，如芝加哥,，我們能夠發(fā)明9萬工作崗位,；關于人口較少的中小城市(3到10萬)，新增工作崗位月300到1000個,；估計整個加州新增11000個工作機會,，受影響的相關長時刻工作崗位有375000個。

除了上述社會效益,，5G還能直接推動智能城市建設進程,，上至街燈下至下水道，5G意味著更快的運用程序呼應和更廣的設備連接,，用例包含車聯網,、自來水管主動檢漏傳感器等。本陳述接下來將截取動力,、交通和公共安全三個領域的5G智能城市用例進行具體闡明,。

智能電網

依據5G的智能城市重要處理計劃之一就是智能電網(SmartGrid)，估計未來20年相關整體效益達2萬億美元,。

智能電網是電力傳輸網絡體系,，又稱電網2.0，體現出電力流,、信息流和事務流高度交融的明顯特點,，能夠協助更好的檢測動力消耗，猜測運用需求,，支撐負載平衡,，削減用電高峰和停電、修理時刻,，然后下降動力本錢,，進步動力運送和運用功率，增強電網運轉的安全性、牢靠性和靈活性,，完成電網與用戶的雙向互動,。

經過裝置智能電網，查特怒加市(美國田納西州東南部城市)在一場嚴峻風暴中削減了50%的停機時刻,，節(jié)約了140萬美元的風暴中的運營本錢,。依據派克查詢組織的最新陳述，智能電網技術商場將從2012年的330億美元增加到2020年的730億美元,，8年間,，商場累積到達4940億美元。

更具象的動力用例還有智能照明,，即依據路段有無行人,、車輛主動調光的照明體系，既能節(jié)約動力,，又能保護社區(qū)安全,，結合空氣質量檢測設備還能節(jié)約設備運營、保護本錢?，F在,，圣地亞哥和巴塞羅那現已選用智能照明體系。由于這些路燈,，圣地亞哥每年省了190萬美元,，估計該體系有潛力每年為全美節(jié)約10億美元。

智能交通

依據5G的智能交通體系將更為聯動,，能夠進步社區(qū)交通功率,，削減阻塞的發(fā)作。

關于公共交通,，5G能夠協助削減乘客等待時刻,，優(yōu)化公交車庫存，供給實時更新的乘客信息,、車輛信息,，乃至支撐動態(tài)公交路途；

車輛,、路燈等設備的信息互通還能協助智能泊車,，防止泊車位的擁堵和閑置，進步27%的泊車收入,；

此外,，5G智能交通將協助完成車型分類，依據路段運載才能組織車輛方式路途,，支撐智能交通管理,，每年為中型城市的司機和相關人員節(jié)約約1億美元,，削減40%的交通阻塞事情，然后帶來額定的生產力,，改進居民日子質量,。

智能安防

公共安全是智能城市很重要的一個環(huán)節(jié)，其背面的創(chuàng)新驅動力在于可控的廣泛的無線連接,。

現在,，芝加哥正在運用依據4G的實時監(jiān)控視頻，協助急救人員在到達場景之前進行情況評價,。而依據5G的智能城市安防體系,，將不只供給高清、實時的視頻信息,，乃至還能夠完成主動的面部辨認(針對罪犯和失蹤人員)。

舊金山也運用無線傳感器,，生成具體的實時的火器/槍支勘探,，一旦發(fā)現有人運用槍支，傳感器能夠對其進行三角定位,，有時乃至能辨認強制類型,，并將信息發(fā)送給警局，然后加速呼應時刻和布置時刻,，終究削減了布置該體系的社區(qū)近50%的槍支犯罪事情,。

此外，還有許多社區(qū)運用無線傳感器進行氣候體系布置,，宣布氣候預警,，在龍卷風、洪水等氣候事情中為司機供給路途導航,，防止極點氣候形成的逝世,。

5G開展的利與難

如上所述，面向智能城市的5G網絡是連接整個城市體系無線傳感器的網絡,，因而比之4G需求更高密度的基建布局,。有幸的是，現在的5G技術支撐小單元基建,，不必辛苦搭高塔了,。5G“基建”模塊將被密布的放置在路燈、修建物的旁邊面,、電線桿等當地,，完成全面掩蓋。

這種依據中心調度(晉級現有的4G信號塔)的廣泛的分布式“基建”模塊布置有利于完成更快,、更多數據,、掩蓋更廣的可擴展的信息傳輸,，防止由于一個模塊的毛病而形成的通訊中斷，一起滿足專業(yè)化和多樣化的用戶需求,，保證最優(yōu)的運用程序效勞質量(如路途-V2V,、社區(qū)-槍支監(jiān)測等)。

雖然有點多多,，布置起來卻要面臨以下三方面應戰(zhàn)：當地法規(guī),、公共權力、本錢結構,。

現在,，(美國)區(qū)域關于5G“基建”模塊的同意程序大約耗時18到24個月(在許多城市，批閱周期需求數個獨立的法庭同意),，比得上一個大型發(fā)射塔了,，再想想5G“基建”模塊的布局密度是4G的100倍(有些城市對基建模塊的批閱是一個一個獨立來的)，電信運營商和市政當局可謂壓力山大,，心(ha)疼(ha)老(ha)美(ha),。

公共權力方面，運營商在布置5G基建模塊的時分需求找一個有數據庫權力的協作伙伴,，以及操作管理員,。換言之，5G觸及的利益方太多,，對應了太多的授權和批閱,，不利于快捷快速的站點拜訪/智能城市效勞。為此,，聯邦通訊委員會(FCC)正在針對個別事例促進當地公共事業(yè)單位和企業(yè)之間的協作,。

再來看本錢結構，包含布置基建模塊的費用和其他的收買費用(包含租金),，這個必定不能一個一個模塊獨立來,，但5G卻還要求高容量光纖、新頻譜等,，以此形成的出資報答憂慮(運營商本錢考量)可能導致5G布置進程的減慢,，影響社區(qū)競賽力和經濟開展。

因而,，怎么和諧利益方,，優(yōu)化本錢結構，促進開釋經濟效益成為5G布置的要害考量,。

埃森哲主張,，市政當局應簡化同意進程，節(jié)約布置的時刻本錢,，并運用街燈和其他大街設備允許資源的重復運用,，對基建模塊進行批量批閱,；一起，社區(qū)不該僅從付費效勞考量本錢收益,，還應考慮新式城市網絡帶來的工作機會和經濟競賽力(聯通城市和城鎮(zhèn)),，以及對公民日子的改進，鼓勵運營商布置5G,，并針對依據大街設備的5G基建發(fā)明簡略的管理方式,，削減不必要的文書工作，優(yōu)化管理費用,。

5G的本質是更廣,、更快、更強的依據無線傳感器的信息技術,，指向了更高效,、更及時的資源運用，為智能城市的電網/動力,、交通,、安防等方面供給了直接的處理計劃，然后帶來多方面的社會效益和經濟效益,。在基建布置方面,，依據大型信號塔結合分布式小型高密度基建模塊的計劃比較老練,，滿足了廣掩蓋,、快呼應的專業(yè)化并且多樣化的需求。而埃森哲指出的基建三難關于我們(工業(yè)和信息化部,、國家開展和變革委員會,、科學技術部牽頭，中國移動,、中國聯通,、華為、大唐電信,、中興等通訊龍頭聯合建立的IMT-2020(5G)推動組)而言,，不存在的。

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