5G
指尖下的时代
未来已来
本期《５Ｇ——指尖下的时代》电子杂志编委会
书名
责任编辑
版面设计
地址
电子信箱
电话
定 价
：
：
：
：
：
：
：
５Ｇ——指尖下的时代
X X X
X X X
山西大同大学
5G@pku.edu.cn
178********
24.00元
20.00元
前言
5G技术是当下需要稳步高速发展的技术，虽然我国移动通信技术起步较晚，但在5G标准研发上正逐渐成为全球的领跑者。中国5G标准化研究提案在2016世界电信标准化全会第6次全会上已经获得批准。
我国从国家宏观层面明确了未来5G的发展目标和方向，积极组织推动5G核心技术的突破，而且国内领军通信设备企业高度重视对5G技术的研发布局，在标准制定和产业应用等方面已获得业界认可，5G的发展势在必行。但目前5G还只是处于初步发展阶段，还有很长的一段路需要走，需要继续创新和改进，为人们的生活带来新的发展，为社会的智能化、科技化尽一份力。
目录
01 ►
02 ►
03 ►
5G技术应用
5G已经逐渐走进我们的生活，但是最能感受的5G的还是在智能手机上。
5G现在和未来
5G时代 未来的时代
5G已经覆盖到我们衣食住行的各个方面，对未来社会也会有更深的影响。
5G虽然在逐步推进，但是仍有需要注意的问题，也需要继续改进。
3
5G技术应用
5G技术应用
目前，第五代移动通信系统成为多行业所探讨的热点话题，5G的发展已经刻不容缓。5G的发展主要有两个方面，一方面是进入4G时代已久，4G已经实现全面商用；另一方面，人们对于网络的要求日渐强烈，现有的网络已经不能满足人们日益增长的需要。
4
5G又被称为第五代通信移动技术，是基于前几代通信技术在蜂窝数据上的升级。5G的主要特性为提供更高的数据传输速率、更大的数数据传输量、更快的传输功率来减少成本，而且5G的不断进步，还可以提升系统容量和设备
连接的承受能力。
5G主要优势在于，数据传输速率已经远远高于4G时代下的蜂窝网络，传输速率可以达到10Gbit/s，甚至比有线互联网还要快，与4G比起来，5G的速度可能达到了4G的100倍。另外一个优点是它拥有更低
的网络延迟，低于1毫秒，相比4G来说降低了几十倍。各种智能终端随着5G的普及，也在不断面世，现在的5G正朝着智能、多元、综合的方向不断进步。
指尖下的时代
资料来源于5G通信技术下的物联网时代 姜英涛
图片来源于网络
核心技术①
5G技术作为最新的移动通信技术，其内在的核心技术也非常丰富。然而，其最关键的技术有以下几个方面。
超密集异构网络：现在移动数据在爆发式的增长，在5G实现万物互联的过程中，传输范围更大，传输节点数量更多，传输速率更快，才能使得未来5G可以支持1000倍的数据流量。
5G传输速率足够快，但目前的基站节点不能满足5G数据传输的需求，需要在一定地区内部署相当密集的网络节点，使得每一个用户都能够与节点一一对应。即使用户进行小规模范围的移动，也能根据智能算法，为用户匹配最优网络，满足用户使用5G的需求。
5
自组织网络：5G网络发展中，网络节点、基站的部署、运营和维护，都对面临非常巨大的挑战。这都是由于网络存在无线接入技术过多，网络节点覆盖能力也不相同，使得需要不同的技术支持。
在部署阶段，使得每一个网络节点都可以即插即用，同时动态对网络进行规划，同时满足多个方面的需求。
在维护阶段，要求每一个网络节点都能够自动检测问题，解决问题，提高网络服务质量。
内容分发网络：如今用户的各种视频、音频和图片业务都在爆炸式增长，数据过大会影响用户使用网络的体验，也会使得互联网的服务质量降低。
通过智能虚拟网络，对各个网络节点、承受数量、用户的位置等多个方面进行监测，为用户匹配最近的网络节点。使得用户能够更快速地获取信息，大范围的提升网络利用效率。
6
①：5G商用元年发展现状及应用挑战 黄震
5G时代+未来传播中“人机”关系的模式重构 喻国明
图片来源于摄图网下载
图片来源于网络
7
M2M通信：M2M有两个概念。广义的概念是指机器与机器、人与机器和网络与机器之间的通信，任何一个事物都能够和另一个事物进行通信，能够支持所有通信的一种信息技术。
狭义的概念，只是机器与机器之间的通信信息技术，即通过手机等设备才能够进行通信的技术。
D2D通信：是指设备与设备通信具有能够提升用户体验、提高网络服务质量、减轻基站节点负担、提升网络利用效率等前景。
利用蜂窝网络进行近距离传输数据，不需要通过基站就可以进行数据传输，即使在覆盖盲区，也能够进行数据的快速传输。不仅可以更快速从一个终端传输到另外一个终端，更能够减轻基站的压力，提升周边范围网络效率。
信息中心网络：短视频时代来临，视频、音频服务逐渐增长，传统的TCP/IP网络协议已经无法满足目前使用移动数据的要求，网络逐渐开始以信息为中心进行发展。
以信息为主体，一个内容已经发布完成，某一个节点向内容发布节点寻求内容，途经的每一个节点都会将内容缓存下来，当另外的节点寻求内容是，会根据具体位置，将最近的已经缓存的节点的内容传输过来，减少传输时间。
8
更高的传输速率：相对于4G网络技术而言，5G的传输速率是4G的100倍以上。
更低的功耗：5G的发展面向的是万物互联的世界，低的功耗不仅能给用户更好的体验，同时也可以推动物联网技术的快速普及应用。
更高的覆盖率：不管在偏远地区或者城市的地下空间等地区，网络也会有质量差的阶段，甚至于没网的时候。5G的广泛覆盖，网络质量不好的地段得到改善。
更低的延迟：目前4G时代下的延迟让人与人之间畅快交流是没有问题的，但是在工业要求特别高的行业是远远不行的，5G的延迟要在1毫秒内，远远低于4G的时延。
虽然我国在2019年正式逐渐走进5G时代，各个方面也都开始对5G进行适配及应用，但目前为止还没有得到很广泛的应用，仅仅停留在实验或者小范围测试的阶段。现在最能够明显的能够体现5G的是在智能手机上。
5G基本特征①
①：5G＋智能技术＋构筑“智能”时代的智能教育新生态系统 兰国帅
图片来源于小米、红魔、华为手机官方宣传照
图片来源于网络
9
10
在5G技术的背景下，用户使用5G手机的感受对比4G时代，将会有质的提升，不单单是网速变得更快这么简单，而5G手机与4G手机进行区分主要有4个方面。
手机内存：内存分为闪存和运行内存。
闪存是影响性能和手机读取速度的重要指标，即数据写入和读取速度，在手机传输文件的同时，提升系统运行存取数据的速度，降低等待时间，提高工作效率，数据可以更快的被转移到目标设备，大大节约了时间。运行内存即启动应用或者加载应用的速度，内存越大，速度越快。
5G手机目前正处在高速发展的阶段，5G的基础设施仍在不断建设和完善、运营商5G套餐配套服务的不断提升，为推动社会的智能化，5G成为当下最为人们的技术。
5G时代
已经到来
通信技术是5G和4G最本质的区别，5G不仅仅是4G的升级换代，5G在传输速率方面远远超过4G的水平，而4G的延迟却是5G的几十倍以上，可谓天壤之别。
通
信
技
术
5G手机具备更快的传输速率，更快的运行速度，就需要强悍的性能支撑。目前主流的芯片大都为5nm-8nm制程工艺制造，体积变小的同时，性能也得到更大程度的提升。
手
机
芯
片
5G技术的发展带来更快速度的同时也需要更好的显示效果，就需要更好的屏幕材质和屏幕素质。手机厂商也纷纷在屏幕的制作材料、屏幕的显示算法、屏幕的刷新率等多个方面下功夫。
手
机
屏
幕
指尖下的时代
图片来源于iQOO手机发布会宣传图
11
主 / 流 品 / 牌
5G手机从2019年开始诞生，2020年逐渐爆发，2021年，5G手机的发展必然会更上一层楼。
调查显示，全球5G智能手机出货量同比增长458%，苹果第一季度出货量达4040万台，占据了30.2%的市场份额；OPPO出货量达2150万台，占据16.1%的市场份额；vivo出货量达1940万台，占据14.5%的市场份额；三星出货量达1700万台，占据了12.7%的市场份额；小米出货量达1660万台，占据了12.4%的市场份额。
目前主流的手机品牌也无非市面上的几家。
2007年，苹果公司推出第一款iPhone，正式进入手机市场。在安卓方陆续推出5G手机的时候，苹果没有第一时间跟进，2020年第四季度才推出第一款5G手机，是最晚进入5G时代的品牌。苹果用iPhone12系列实现了5G的大发展，成为目前5G时代不可或缺的一部分。
4月，苹果第二财季度财报现实，营收达到895.8亿美元，同比增长54%。其中iPhone手机的营收占据497.38亿美元，占总营收的55.6%，同比增长了65.5%。
2004年，华为发布第一款手机产品，正式进军手机市场。2019年7月26日，华为发布我国第一款5G手机。
9月19日，华为又发布第一款5G旗舰手机，实现真正意义的5G，正式进入5G时代。
华为2021年第一季度5G手机品牌市占率稳居榜首。而2021年一季度华为实现营业收入1500.57亿元，同比下降16.92%，手机出货量更是跌出排名前五。华为表示，第一季度整体经营符合预期，网络业务也呈现稳步增长的趋势。
12
iphone
华为
图片来源于魅族18宣传照
各手机销售占比来源于全球知名调研机构Strategy Analytics图片来源于手机品牌logo
手机业务营收状况来自于官方公布的财务报表
三星是最早做手机业务的在1985年，智能手机发展开始后，三星很长时间都稳居出货量第二名，仅次于苹果。在2019年发布第一款5G手机S10系列。
但2020年，不断有用户的三星手机出现不同程度问题，三星的口碑持续下滑。
2021年第一季度，三星手机出货量达到1700万，销量排名第四。
13
小米成立于2010年，仅仅一年的时间，就发布了第一款小米手机，1999的价格成为性价比手机的代名词。2020年，第一款5G小米手机小米10系列。2021年占得先机，发布第一款高通骁龙888处理器的手机小米11。
制作成本的提升和品牌力的提高，小米走向高端市场，中低端市由子品牌红米接替，继续走性价比路线。
小米在2021年第一季度出货量达1660万台，位居第五，紧追三星。
魅族2008年开始做手机业务，2009年发布第一款手机，
2020年5月发布第一款5G旗舰手机魅族17系列。2021年才发布魅族18旗舰系列，提出0广告、0推送、0预装的“三零”概念。
魅族一直秉承自己设计理念，与其他品牌走不一样的路线，有一批忠实用户，但是目前营收状况不容乐观。
14
OPPO2008年推出第一款手机oppoA103，进军手机市场。2019年发布第一款5G手机Reno系列，2021年3月11日推出Find X3系列，独特的设计风格，让消费者尽享至美科技。
一加和Realme都是OPPO旗下优秀的子品牌，主打海外市场的同时也兼顾国内市场。
2021年第一季度出货量为2150万台，相比去年增长1165%，紧随苹果，位居第二。
VIVO于2011发布第一款旗舰手机，音乐手机广告概念深入人心。2019年vivo发布第一款5G手机NEX3，集多项黑科技于一身，同年宣布成立子品牌IQOO，主打游戏性价比。2020年vivo在旗舰手机X50系列上首次使用相机微云台防抖，将视频拍摄带入新的境界。
2021年第一季度vivo5G手机的销售量高达1940万台，同比增长646%，销量位居第三。
图片来源于各手机品牌logo宣传照
15
距离我国颁发5G商用拍照已经接近两年的时间，虽然目前我们感受到5G真实的存在只能通过手机实现，但是5G的发展远远不止于此。
5G拥有当下无可比拟的技术优势，为物联网的发展，提供了更大的可能，而物联网的发展注定会推动5G“万物互联”的实现。
物联网①
物联网早在十多年前就已经提出，但由于技术的局限性，物联网的并没有得到真正有效的发展。物联网是互联网时代发展的必然产物，是时代进步的缩影。
物联网实现的是各种事物之间的相互联系，通过物联网的连接，在任何一个时间点，都可以实现身处异地的人、机器、事物的互联互通。5G的加持下，物联网对不仅对社会各行各业都会产生巨大影响，对于人们的生活，也会有更大的促进意义，实现智能化的社会，不再是一种传说，而是成为一种现实。
现如今，5G和物联网相互推动，已经对人们的生活产生了极大的影响。
5G现在和未来
16
5G赋能AR技术
在以前我们只能通过线下挑选的方式，才能获得喜欢的衣物和鞋子。在4G时代，我们可以根据实际尺码选择喜欢的款式，但是不太清楚穿上的实际效果。AR技术的加持会改善这样的情况，但是发展并不完善，在5G+物联网的加持下，这些现状都会很大程度的改善。
线上购物的方式在4G时代下飞速发展，但是目前的情形已经不满足人们购物的需求了。近几年网络购物的数量急剧增加，购物APP也是层出不穷，其中较为显著的就是得物。
当我们想要购买一双鞋子的时候，只需要将摄像头对准我们的脚，然后手机屏幕上就会显示出，我们有意向购买的鞋子穿在我们脚上的画面。这都是物联网和AR技术的结合，将鞋子信息上传到系统，与AR技术结合，通过手机载体呈现出来。帮助我们更好的选择合适的鞋子的，也让我们真实的感受了AR技术的发展。
得物AR试鞋
5G现实应用
指尖下的时代
①：5G物联网变局＋短视频红利与智能直播渗透 于全
图片来源于网络
图片来源于网络和自截图
17
5G赋能智慧餐饮
4G时代，餐饮服务逐渐由电子点单取代纸质点单，大大提升了服务体验，也更大的节省了成本。但人工成本是餐饮业无法避免的。5G+物联网加持下，实现系统和机器更大程度连接，机械代替人工成为可能，提升效率的同时也减少了不必要的人工成本，更好的服务顾客。
海底捞是餐饮业中具有代表的一家，其周到的服务是众所周知的，它也紧跟时代潮流，斥巨资打造了智慧餐厅。在智慧餐厅中布置各种探头或者传感器设备，通过特定的网络连接起来，各种设备互联互通，收集数据上传云端，网络会将收集的数据经过分析整理后传给各个智能设备，代替人工进行操作，大大节省时间。
现在去到海底捞的餐厅，已经实现了智能设备代替人工的场景。用户线上点单，智能机器人对菜品进行配送，而服务员只需要尽情的服务顾客。
海底捞送菜机器人
18
5G赋能未来家
更好的居住环境是提升生活质量的一个很重要的指标。伴随着智能手机的不断发展，智能家居也在不断的走进人们的生活，4G时代人们可以通过手机APP操作，完成对家居的控制。5G+物联网加持下，每一个家居都具备智能化，每一个设备之间信息共享，不仅可以语音控制，也能根据你的生活习惯，自行调节使用。
全屋智能不仅是对单个家居的控制，而是对全部居住环境内的所有设备的控制。4月，华为首次推出全屋智能家居系统，一个主机进行控制，双重网络加持和多个智能硬件的协同，通过网络融合与设备融合，实现声、水、光、电等多个维度的智慧协同。得益于物联网的加
持，系统会根据你所处位置，客电视上正在观看的节目内容，自动转移到你所处位置的就近设备的屏幕上。还会根据不同时段，自动调节各个设备之间的协同。5G+物联网的加持会让全屋智能成为现实。
华为全屋智能
图片来源于海底捞智慧餐厅宣传照
图片来源于华为官方全屋智能发布会宣传照
19
5G赋能无人驾驶
汽车成为日常出行的必需品，但是汽车出行最重要的就是安全便捷。现在汽车逐渐搭配智能自动驾驶功能，能够自动规划最优路线，自动规避车辆、行人，更大程度的解放人们的操作。这都得益于5G+物联网的低延时、高速率的加持，让智能驾驶进入到我们的生活当中。
公交一直是各个城市都存在的元素，其中由于司机原因出现的问题也不在少数。
现在我国多个城市已经开通无人驾驶公交，并且投入运营，其中苏州的无人公交路线总长达到15.3公里，目前体验过无人驾驶公交的已经超过上万人。在此条线路上线路上部署超过130个的智能网联感知设备，覆盖12个路口，5G+物联网会让行、交通信号灯、路况、车辆信息会上传到终端，并且同步到各个智能设备，在保证道路顺畅便捷的同时，也更大程度上避免了交通安全事故。
无人驾驶公交
20
5G+物联网
实现“万物互联”①
物联网的核心基础是互联网，本身对于网络也有着非常高的要求，而5G的出现正好弥补这一不足，5G网络可以称为物联网应用的关键技术。
从智能家居来说，每一个设备获取信息的信号会转变成为多元信息，同步信息到云端。云端会将所有设备连接到一起，实现信息互通。根据自身生活习惯和手机使用习惯，系统会自动为你调节最为合适的场景。为你的生活增添智能化的体验，高效生活，享受生活，真正进入全屋智能时代。
5G作为跨越时代的技术，人、树木、花草、交通工具等每一件事物都会具备独立的IP，5G和物联网的相互融合让一切物体都可以处于交流协同状态，所有设备都可以互相连接，无需工作时就会自动降低传输功耗，更大程度提升数据传输效率。
5G作为全新的网络技术，数据传输效率得到最大的提升，万物都可以用最优的方式进行连接，全面提升人类生活的质量水平，实现真正意义上的“万物互联。”
图片来源于苏州无人驾驶宣传照和网络
①：5G通信技术背景下物联网应用发展 杨万辉
图片来源于网络
21
5G
对未来社会的影响
5G与物联网的融合，影响的不单单当下的社会，对未来社会的各行各业影响更加深远。
推动智慧城市的开发
智慧城市早在10年以前就已经提出，但是技术条件有效，并没有得到非常有效的发展。
智慧城市中每一个设备都具备智能，垃圾桶可以根据种类自动进行垃圾分类，路灯可以自动根据需要调节亮度等等，真正让万物实现互联，对所有设备进行信息收集，将信息同步其他设备，推动整个城市的智能化。
22
推动医学行业的发展
社会的发展，技术的进步，医学科技也在不断更新，现如今已经能够解决大多数的疾病，智慧医疗已经处在试验阶段，而5G的出现会再次革新医学行业。
5G的时代下，智慧医疗会走进医学行业，可以利用智能算法，针对不同的患者制定不同的治疗方案，还可以对慢性疾病患者的身体状况进行远距离的实时监控，也可以实现远程手术操作，这都得益于5G高传输速率和低时延的特点。
指尖下的时代
图片来源于摄图网付费下载频道下载
图片来源于网络
促进虚拟现实的大力发展
目前游戏已经成为现代年轻人不可或缺的一部分，越来越多的人在探索新的玩法。虚拟现实技术诞生也已经很久，有人通过虚拟现实技术体验到不同的乐趣和玩法。
5G加持下，虚拟现实的体验只会更上一层楼，不仅可以在我们面前展示更加丰富的游戏画面，还会使得游戏的画面更加的动感，更加的逼真，代入感和画面感更加强烈。
目前短视频火爆的时代，直播成为当下非常热门的行业。但是主播需要通过你的评论或者弹幕才可以了解你的消息，而且还会有延迟，导致会有一定的时差。
在5G时代，网速的提高，延迟的降低，搭配VR技术，直播体验会更好，用户可以全场景沉浸式的体验，也能实现更畅快的交流。
23
目前已经出现一些智能酒店，没有工作人员，全是通过人工智能来为客户服务。而且目前在快递行业也出现了人工智能机器人派送快递。这些虽然现在还不普及
在5G的加持下，一定会发展的更加快速，更加便捷。
疫情期间，上直播课成为学生必不可少的一部分，但4G下的网络有延迟，不能和老师更好的交流，也可能因为网速不佳、画质模糊，看不清课堂内容。
5G时代下，延迟的降低使得老师学生都可以实现高效交流，画面显示的内容也会更清楚，提升学习效率。
而且智能语音翻译之前只能等对方说完才能够完全的翻译出来，具有非常大的延迟。
5G时代下，耳机往自己耳朵一塞，坐着不同国籍的留学生，随便聊，都能够通过实时翻译到你的耳机里，不用再担心交流有障碍。
24
推动直播行业发展
一部分服务业可能被替代
推动教育行业发展
图片来源于网络
我国早在2019年就开始5G基站的建设，到目前为止，基站建设仍不完善，很多用户在购买5G手机后，并没有5G基站来使用5G网络；我国5G用户已过亿，但是用户购买5G套餐后，却没有使用5G手机；而且现有的5G技术应用层面并不广，没有更好的使用感受。总体来说，手机、网络和配套设施之间的关系并不完善，大多数用户并没有体验到5G。
5G整体匹配度不高
5G时代 未来的时代
25
5G技术将来需要应用到生活中的各个领域，实现万物互联的时代。但目前实现应用5G的领域并不多。很多领域都只是处于测试阶段，用户很多时候都只能从手机网络上感受到5G带来的真正便利，并没有大范围的实现5G的应用的优化探索。
虽然我国在之前只是跟随发达国家之后，但是在5G技术的发展上，我国已经处在世界领先水平。目前我国产业基础上存在很大的短板，许多基础软硬件仍然受制于人，如核心元器件、芯片制造等，5G的发展恰恰又非常需要软硬件的相互配合，使得我国5G的发展有较大的困难。
5G技术不够成熟
5G技术需要继续创新
26
指尖下的时代
图片来源于网络
图片来源于摄图网下载
目前我国5G处在高速发展的阶段，但5G未来的最终走向是“万物互联”的世界。5G的发展趋势也会更加丰富多变。
27
5G持续稳步、快速发展
两年的时间，我国基站建设超过70万个，5G终端连接数已经接近2亿，为5G的继续发展提供了坚实的基础。可以预见，未来几年，5G技术及5G应用场景会更大规模的增长，并且呈现持续稳步、快速发展的强劲势头。
5G融合应用生态将加速构建
5G网络的发展目标是实现人、物、机器之间的信息互联互通，营造智能化万物互联的时代。5G将会涉及工业、农业、医疗、及社会发展过程中的各行各业，而且各行业更会加快构建5G的行业生态、丰富5G在各行业的深度应用，推动智慧城市、教育、医疗等行业的进一步发展。
5G技术将会不断持续进步
目前许多行业已经应用到了5G，不同行业对于5G的网络速度也提出了不同的要求。需要的网络速度等有不同的要求，这就需要5G创新相关技术，满足低延时、高速度的同时，打造可分级、可管可控的极致网络能力。
28
图片来源于摄图网付费下载
伴随着5G的不断建设，5G终端的品类及形态也在逐渐丰富，目前已知5G终端已超过300款，其中绝大多数为手机。但之后随着5G的发展，无人机、AR眼镜、智能机器人、智能家居、自动售货机等多种5G终端应用也在不断出现，5G终端必然会实现高速发展。
随着5G网络的不断完善，5G已经拓展到社会的各个方面，云网融合可以把5G网络与云服务能力结合起来，可以凭借5G大容量、快传输、低延时的数据传输能力，满足社会多个领域行业不同应用之间的相对配置，满足垂直行业更加个性化、碎片化的需求，以及更高实时性的要求。
5G云网融合发展
29
5G终端全面发展
5G会应用到日常生活中，全面进入到智能时代。智能家居会得到更全面的发展，自动驾驶技术让出行更加安全，甚至可以通过VR虚拟现实技术实现购物，享受高效，智能的生活方式，社会也会进入到智能时代，生活方式必然发生巨大变革。
5G技术会不断带动大数据和人工智能的发展，可以根据不同学生的兴趣爱好，从而定制相应的学习内容，更可以将知识点进行分解，定制模块化内容，提高学生的学习兴趣，将每一个学生的才能放到最大，还可以提升教师的教学效果，提高学生成绩。
5G改变教育方式
5G改变生活方式
30
指尖下的时代
图片来源于摄图网付费下载
图片来源于摄图网下载
增值电信业务经营许可证：陕B2-20210327 | 
陕公网安备 61102302611033号