5G對各個行業應用的匹配度和成熟度并不一致，阿里巴巴認為5G帶來直接變化的四大通用應用方向為視覺銳度、極致體驗、端云一體以及現場增強。結合5G在各個行業的落地，我們梳理出5G行業應用成熟度分析，并詳細分析了各個行業的5G應用落地相關領域。在這個變化和不確定性成為常態的時代里，新基建不僅為信息化、數字化、智能化提供載體，更將催生出新的業務形態和發展模式。

技術與應用場景強關聯

由于新基建成為后疫情時代國家刺激經濟發展的催化劑，5G建設的加速被賦予了更多的行業應用期望，各行各業也在深入探討5G的相關應用結合，媒體也不斷有各類應用試點和宣傳的報道。但需要清醒地認識5G在未來行業應用的真實情況（需要注意5G的建設、發展及對業務的影響和變化是一個長期過程）。

5G應用場景與5G主要技術特性強關聯，從ITU組織發布的應用場景來看，主要有：

圍繞更高速率（eMBB）的高速下載、超高清視頻、云辦公以及云游戲、VR/AR等場景；

圍繞超高可靠低時延（uRLLC）的工業自動化、自動駕駛、移動醫療等場景；

圍繞海量機器通信（mMTC）的物聯網、智慧城市、智能交通、智能家居等場景。

5G的四大應用趨勢

在應用場景的劃分上，參考IMT2020（5G推進組）的劃分，整理出“4+X”體系。

四大應用趨勢：視覺銳化、體驗極致、云端一體、現場增強；

X類行業應用：工業、電力、醫療、教育、媒體等X類行業領域應用。

其中四大應用趨勢代表方向性應用場景，具體來看：

1.視覺銳化：

5G+超高清4K/8K視頻

4K超高清視頻是5G時代最為明確的應用方向之一，有望最先迎來爆發，根據賽迪預測，2022年我國超高清視頻市場規模將超過2.5萬億元，加上各行業的應用，總體有望形成約4萬億的市場規模。除5G+4K/8K、5G+VR等產業上的關注熱點，超高清視頻也在智慧醫療、安防、教育等多種應用場景中發揮重要作用。5G推動視覺分辨率的提升和銳化，受益的包括與視頻業務強相關的產業鏈各個環節，包括視頻/媒體/娛樂/游戲以及4K終端/芯片/視頻云/CDN等。

典型的應用案例，包括疫情期間雷神山、火神山的工地施工5G+4K現場直播，以及中華龍舟大賽福州站5G現場直播、深圳深業上城小劇場5G高清直播。

2.體驗極致：

5G+VR/AR+云游戲

5G的注入，一能為VR/AR內容的采集傳輸提供更靈活的大容量通道；二能保持終端、云端的始終連接，降低VR視覺延遲；三能將算力需求轉向云端，省去VR/AR頭盔的計算模塊負擔，達成輕量化要求。此外云游戲預計也將逐步普及，利用算力的協同提升游戲體驗。

典型的應用案例如2020年央視春晚的5G+8K+VR直播；2019年全國農民豐收節5G+VR直播；韓國SKT推出的“JumpVR”動物園以及各類AR云游戲等；

但需要注意的是，VR/AR技術目前仍在發展中，游戲及娛樂是其最重要的領域，未來也值得期待，但行業發展仍需要不斷突破和創新。目前國內的大部分VR/AR結合5G的應用基本都停留在宣傳示范層面，并沒有常態化和規模化，行業的發展仍需要時間。

3.云端一體：

5G推動終端與云端始終連接

5G的建設推動個人終端的視頻高清化，以及娛樂/游戲等應用更加豐富，由此帶來個人終端的計算和存儲需求大增，僅僅依靠邊緣計算難以滿足用戶體驗，5G的規模建設將推動終端算力轉向云端，在計算角度，云端一體/端云協同將成為常態。

在不遠的將來，隨著5G網絡覆蓋率越來越完善，包括手機/PAD以及可穿戴設備等個人終端與云端的連接將成為一體，利用云端超強算力與終端邊緣計算相互結合，滿足大數據量的計算和存儲需求。未來云計算面向的不僅僅是B端企業用戶，更有可能擴大為廣大的C端個人用戶，云與端之間的融合將更加緊密。

4.現場增強：

5G+AIoT+AR加強現場作業效率

5G的建設推廣在未來可能改變大部分行業，在各個行業應用現場，5G與產業科技的結合將加強現場作業效率，例如城市/社區的智慧化，包括物聯網化的智慧安防、智能識別、智慧管理等應用；以及工廠流水線及精密制造的AR巡檢、AI檢測；智慧醫院的AI輔助診療；未來汽車的信息娛樂完全在線化等，5G將全面促進現場作業效率的提升。

此外，由于5G的大連接和高速率特性，現場作業的同時數據可實時傳送到后端平臺，不但可對數據進行挖掘提升業務價值，更可與第三方數據進行打通，利用數據交互將傳統現場作業的價值最大化。

5G重要行業應用

關于5G的行業應用，并無統一劃分標準。參考不同組織、機構對5G行業應用場景的劃分，結合阿里行業數字化理解和實踐，我們從行業角度梳理出不同行業/領域的5G業務成熟度和5G應用相關性，并由此展開5G主要的行業應用場景。

1.工業互聯網領域：智慧工廠

從長遠來看，“5G+工業互聯網”將形成新一代信息通信技術與先進制造業深度融合的新興業態與應用模式，國際上，“5G產業自動化聯盟”（5G-ACIA：The5GAllianceforConnectedIndustriesandAutomation）于2018年中在德國電氣和電子制造商協會（ZVEI）基礎上正式成立，該聯盟旨在推動5G在工業生產領域落地。

5G-ACIA組織成員即包括傳統自動化和制造業代表如博世、西門子、ABB、三菱等，又涵蓋了信息和通信技術行業領先企業如DT、Vodafone、中國移動等企業。

雖然當前工業通信連接中無線連接占比僅10%左右，但在未來幾年會進入高速發展期。預計到2026年，工業通信連接中無線連接占比將達58%，其中5G將發揮重要作用。

當前進行的5G工業應用，大多聚焦在輔助功能上，比如基于5G的遠程監控、AR裝配輔助、運維和巡檢輔助等。此外基于視覺的照相檢測，例如發動機質量檢測（傳統的生產質量檢測依賴人工和經驗，效率低，準確度不高），通過產線部署內置5G通信模組的工業相機和邊緣計算網關，可以進行移動測量和道邊檢測。

需要注意的是，5G在工業側的無線連接屬于重要補充，WIFI/藍牙/Zigbee等窄帶短距離無線技術也廣泛用于工廠內部。此外工業互聯網的發展目前仍處于初期，行業內預計2025年-2030年才會進入全面互聯以及自主智能階段，因此5G在工業內的規模應用仍需要較長時間。

2.電力行業：智能電網

相比其他行業，電力行業是智能化率要求相對較高的行業。根據行業內統計，停電90%發生于最后5公里，電力行業的配網自動化程度相對比較低，國家能源局要求十三五末期配網自動化率達到90%。由于我國幅員遼闊，電網的配電保護與控制節點設備眾多，每一個節點需要實現信息的雙向交互，僅用光纖覆蓋，其建設成本和建設周期難以承受，因此利用5G的低時延和大連接能力，可以實現在更廣的區域結合光纖進行配電側及用電側的節點設備控制，實現全網自動化。

此外在電力網的骨干線路巡檢上，無人機/無人車/機器人+5G的結合，將大幅提升邊遠山區和林區的巡檢效率，降低人力成本。同時隨著智能電表的廣泛普及，電表側的數據回傳與控制，也可與5G結合，電網企業可以利用5G在物聯網領域的優勢，將現有的大量基于GSM窄帶網絡的電表數據上傳鏈路切換到5G標準的NB-IoT中，以便進一步實現功耗降低和精準控制。

5G與電網的結合，預計在未來將會有較大空間，一方面是市場需求空間較大，另外一方面是以國家電網為代表的巨型國企資本雄厚，有意愿參與資金和專業門檻極高的5G領域。

3.汽車行業：車聯網

車聯網被廣泛認為是物聯網在垂直行業的首要切入領域，5G時代將促進其蓬勃發展。產業鏈主體將更加豐富，5G的超低時延帶來的車路協同以及車車協同場景成為可能，未來的自動駕駛將不再限制在單車智能領域，將延伸到車車、車路之間的智能協同。

5G典型的應用場景，主要包括車載信息娛樂通過融合語音交互、AR、視覺識別等技術衍生出AR導航、疲勞駕駛提醒以及實時路況/導航的應用，汽車無論任何位置均處于在線模式；而基于5G車輛之間的自動碰撞預警以及車車/車路之間的協同目前仍處于探索期。

需要注意的是，基于5G的車聯網信息娛樂類應用將最先成熟，全路況車路協同自動駕駛還有很長的路要走，目前5G能做的主要還是提供實驗場景。

4.安防行業：智慧安防

IDC數據顯示，預計到2023年，中國視頻監控設備市場規模（不含家庭視頻監控）將達到201億美元，年復合增長率13.6%。

在視頻監控中，基于無線和活動場景的攝像頭成為5G的主要應用場合，高帶寬低時延可實時回傳任何單點視頻畫面，在可移動場景的安防巡檢將成為日常監控領域的重要補充。此外基于5G的IoT安防應用后續也將逐漸普及。典型的應用案例，包括第六屆互聯網之光博覽會期間的5G巡邏機器人（車輛識別、遠程喊話、播報提醒、危險源檢測等），通過機器人搭載的6顆高清攝像頭，可提供6路高清視頻監控數據。

此外5G安防典型的應用場景，還包括智慧巡檢、門窗及居家安防等IoT應用，例如重大場合的安防機器人巡檢、門禁感應、危險無人區域的煙感水感自動報警等。

需要注意的是，基于5G的安防除了高清視頻回傳以外，安防物聯網的主要應用，仍以窄帶為主，由于NB-IoT物聯網已經整體納入5G標準范疇，因此基于5G的智慧安防概念已經泛化。

博覽會期間的5G巡邏機器人新京報、桐鄉市公安局供圖

5.社區管理：智慧社區

疫情突發背景下的防控，使得社區管理成為各地政府重要的課題，社區管理與5G的結合主要體現在數字社區范疇，其基礎設施主要包括智能物聯設備和通信網絡設備，以5G無線網和物聯網建設為手段，以社區服務平臺、智能小區服務平臺為依托，構建智慧社區整體生態。

其典型應用場景，包括路燈自動控制、故障監測告警、社區智能通行、綠化澆灌監控、垃圾溢滿監控、智慧消防系統、智慧停車監控以及社區安防監控等。

需要注意的是，智慧社區與5G的強關聯仍以物聯網為主，除了少量高清視頻類應用，社區的大量智慧管理輔助手段都是基于物聯網來實現的。

6.醫療行業：遠程醫療

5G與醫療的結合近期話題較多，一方面因為疫情導致醫療體系的重要性比以往更加凸顯，以及之前“健康中國”發展戰略的系列推動；另外一方面則是民生方面的需求，由于我國醫療資源分配不均導致的看病難、問診難，各地政府均有期望通過云計算、大數據、物聯網以及5G來賦能醫療健康事業，解決或緩解醫療民生問題。

目前來看，5G在推動國家分級診療、醫聯體的落實，提升基層醫院的醫療水平方面可能會發揮較大作用，例如通過與大醫院合作，利用專家們長期從醫積累的知識、經驗以及大量高質量電子病歷數據，建立基于專家系統和機器學習的人工智能輔助疾病診斷的模型和應用，可以大幅提高基層醫院普通醫生的診療水平。

此外5G網絡也可滿足緊急場合情況下進行遠程醫療手術，2019年全球首個骨科手術機器人亮相北京積水潭醫院，利用5G技術，專家遠程操控骨科手術機器人，為不同地區醫院的患者進行遠程手術。

需要注意的是，5G與醫療的深度結合仍然需要兩個行業較長時間的探索與磨合?！爸腔坩t療”目前已經在部分三甲醫院以及醫聯體/醫共體開始試點。5G網絡覆蓋仍在持續進行中，“智慧醫療”目前更多的是基于云計算/大數據/人工智能技術，結合病患數據精準匹配醫療資源，提升診療水平，后續結合5G網絡可優化患者運營，提升患者院前/院中/院后的全流程體驗。

7.教育行業：遠程教育

疫情期間全體學生“停課不停學”催化了在線教育普及的加速，5G與教育行業的應用結合目前來看仍然是基于5G超寬帶、超高可靠性的網絡特性來展開。5G將促進教育行業在遠程教學效果、教學智能、教學創新和教學網絡覆蓋等方面得到較大提升。

真正要實現智慧教育，5G只是其中的手段之一，還需要結合云計算、人工智能、CDN等數字基礎設施。信息技術在教育領域的應用通常可分為三個階段：工具與技術的改變、教學模式的改變和學校形態的改變。目前我們看到的應用和結合主要集中在前兩個階段。5G也類似，主要在遠程教育和視頻教育領域發揮主要價值。

需要注意的是，遠程教育本身并不是新鮮事物，無線遠程教育主要是基于特殊場景下的選擇，更多的在線教育利用的網絡是WIFI及固定光纖網絡，5G流量在不以盈利為目的的學?？磥磉^于昂貴，運營商在各大學校力推的5G智慧校園解決方案進展并不順利，教育領域的5G發展在學校側較為緩慢。

8.傳媒行業：智能媒體

媒體行業與無線通信的應用結合始于4G時代，由于4G網絡的速率不高，因此基于4G的直播攝像機并不普及，但4G攝像機結合云平臺的智能打標和智能剪輯已經在傳統媒體電視臺得到了一定應用，5G時代則進一步深化了該應用場景。

利用5G網絡的高速率、低時延的特性，通過專業5G/VR直播攝像機實時采集到的現場視頻，通過5G上傳到視頻云平臺，可對視頻內容進行標簽、編碼，再通過推流服務器進行推流，最終利用CDN分發至用戶終端觀看，讓用戶基于互聯網體驗到不一樣的視聽感受。

即使是基于傳統電視網絡媒體播放，5G也對現場新聞采編的直播效率帶來了改善，在新聞以時效性作為重要衡量標準的今天，傳統以硬盤本地存儲模式的攝像機很可能快速變化，5G將給專業媒體攝像機領域帶來巨大改變，可以預計未來結合5G切片技術的新聞現場直播場景將越來越多。

對于視頻作為主要載體的傳統電視臺媒體而言，5G帶來了視頻高清化（4K/8K）更快的普及和現場視頻采集回傳的極大便利。這是行業需求和技術發展的深度結合點，因此電視臺與5G的行業應用結合將會比其他行業更快。
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