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1600億美元規劃的本錢節約和相關收益，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，以協助各類社區發揮杠桿作用，保證政府、企業競賽力。

為此，電信職業/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、規劃等。除了這些直接收益，布置5G的進程中，也將發明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化，對應約900億美元GDP。關于大型社區，如芝加哥，我們能夠發明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，既能節約動力，又能保護社區安全，結合空氣質量檢測設備還能節約設備運營、保護本錢。現在，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，能夠進步社區交通功率，削減阻塞的發作。

關于公共交通，5G能夠協助削減乘客等待時刻，優化公交車庫存，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節，其背面的創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近50%的槍支犯罪事情。

此外，還有許多社區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，一起滿足專業化和多樣化的用戶需求，保證最優的運用程序效勞質量(如路途-V2V、社區-槍支監測等)。

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

現在，(美國)區域關于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單位和企業之間的協作。

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，影響社區競賽力和經濟開展。

因而，怎么和諧利益方，優化本錢結構，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)，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基建發明簡略的管理方式，削減不必要的文書工作，優化管理費用。

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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