拥抱5G的未来

神奇的5G

5G即第五代移动网络通信，可开拓工业4.0（I4.0）、物联网（IoT）、大数据和云服务的潜力。第一次5G现场试验已在进行中：德国电信公司Deutsche Telekom正在柏林通过5G测试移动网络数据传输。四个无线电小区的无线电天线杆发出的数据流以高达每秒2千兆比特的速度到达接收设备，速率为250Mbps。德国电信与诺基亚在汉堡港启动了5G工业要求的现场试验。今年2月在韩国举行的奥运会上，随着5G首次在市场上推出，5G已成为巴塞罗那移动世界大会的主题。与此同时，4G尚未得到完全应用和全面普及。首个第四代地面接收站于2010年在德国投入使用。LTE最大传输速率大约为19Mbps，而LTE Advanced的传输速率已达到125Mbps。预计5G网络的速度将达到1250Mbps，且时延不到一毫秒。5G应用具有真正意义上的实时性。

面临的挑战

目前，相关机构正在努力开发规范和标准。乐观估计，将在2020年开发成功。除技术问题外，无线信号的范围和适用频率等在监管方面存在国际政治挑战，在投资方面也存在经济挑战。到2025年，欧洲内部（至少在大城市和大都市地区）将有一个发展良好的5G网络。欧盟理事会也认可这一观点。

5G涵盖各种网络、技术和应用，属于一种巨型网络，即用于未来无线通信网的网络。对于专业用途的需求（如工业生产和交通基础设施），有些要求远比智能手机视频流的要求更高。除实时通信外，保证可用性和安全性则更为重要。

可用性保障仍有许多需改善之处。此外，还必须保护不断增加的无线通信免受网络攻击。IT安全频谱从WLAN和蓝牙等短距离技术的加密无线传输扩展到通过IPsec或OpenVPN上的VPN隧道进行的端到端安全通信。

随之而来的机遇

考虑到数字化转型给公司带来的机遇，5G应该引起每个人的关注。功能强大的新型无线传输技术可实现可缩放的实时通信，响应时间小于1毫秒，适用于智能工厂中的许多通信场景。从海量的传感器通讯到4K精度的高速移动数据传输，从针对实时关键性应用的特殊功能到边缘云计算和网络切片，都要求网络性能有显著的提升。

与以前的移动网络标准不同，许多组织和机构都可影响5G标准化流程并定义适用的应用场景。为此，“5G产业自动化联盟(5G-ACIA)”于2018年4月在德国电气和电子制造商协会(ZVEI)成立，是自动化、工程和加工工业厂商与电信运营商及供应商协同合作的全球论坛，还包括多家科研机构，旨在推动5G在工业生产领域的落地，确保5G从运用之初即具备相应产业能力。