对于AR来说，5G的大带宽到底有什么作用？

5G来了，VR/AR概念似乎回暖了。投资、咨询、市场分析等领域里关注5G+VR/AR的人又多了起来。然而也有不少从业者认为5G+VR/AR纯属概念炒作，认为两者之间并没有一毛线关系，甚至大有谈5G就踢群的架势。

所以5G+VR/AR到底有没有真实的价值？在做了相关的研究后，我们认为：

1、5G的大带宽特性对于VR的价值是在线观看5K以上分辨率的全景视频，对于AR在现阶段价值不大。

2、5G低时延特性的价值是通过云游戏技术提升画质，同时帮助云游戏技术降低其“网络时延”，使得采用云游戏技术方案的VR/AR产品的“运动到成像时延”能够达到20毫秒的及格线以内（“网络时延”是“运动到成像时延”的组成部分）。

3、5G的低时延特性并无法直接帮助现在的VR/AR产品降低“运动到成像时延”。

下文我们将详细拆解5G与VR/AR的关系。

对于AR来说，5G的大带宽有什么作用？

当前行业所畅想的AR眼镜应用场景主要分为两类：

第一类是手机的大屏化：将手机操作系统变成一个大屏的、多窗口的体验。

手机的大屏化场景所需的网络带宽与现有手机和PC无差异，5G无法提供额外的附加价值。

第二类是原生AR体验：即利用计算机视觉识别现实中的场景，将虚拟信息有机的叠加到现实的场景中。

原生AR体验往往是基于3D图形的，5G大带宽的作用主要是提升3D模型的实时加载速度，让3D模型无需提前下载到本地，只有需要用到的时候再从云端进行加载，减少包体大小（注意，这并不是云游戏的技术方案）。

然而3D图形加载速度这个改善的价值十分微小。受限于移动设备的算力，3D模型文件体积并不大，而且大部分应用场景对于实时加载的需求也并不强烈。 

只有等到对3D模型的精度需求极高、对3D模型实时加载的需求很强的情况下，5G才有其发挥的价值。目前能看到这样的场景就是VR/AR Telepresence（又称VR/AR Holoportation），即将人体进行3D重建或体量捕捉（Volumetric Capture）后，远程进行近似于面对面一般的VR/AR通信。不过这样的技术还处于实验室阶段，距离消费市场还很遥远。

另外，由于AR眼镜并不适合观看全景视频，因此5G的大带宽也无用武之地。

其实关于5G，我们最先体验到的除了下载速度快之外，就是5G+VR，5G+4K上的应用。

1、生活上：早晨起床你的5G手机会自动控制家里的智能家居设备，缓缓调节室内光线，播放悠扬的音乐，将你唤醒。穿上拖鞋时，你的体重，体脂等数据，同样被采集和发送到云端。；你上洗手间时，5G智慧马桶会自动完成尿液采集，并进行化验，得出相关数据，并上传云端。

到了早饭时间，你的数字化智能厨房会根据你的健康数据，给出合适的膳食搭配，也就是最佳食谱。你的冰箱也是5G智能的。

它会自动对所储存的食材进行数量和质量分析——哪些食材需要补充，哪些食材已经过期需要处理，它都会通过冰箱门的大屏幕告诉你，或者将提醒信息发到你的5G手机上。安徽电信5G体验馆的5G冰箱，能够自动衡量食物所需的温度和食品营养价值，新鲜程度，还能购买食材。

2、教育上：AI人脸识别，监测学生动态，AR/VR虚拟实验，互动课堂，人工智能教学。实际上，智慧教育已经在逐渐实现中，5G 在教育领域主要有三个应用场景：

一是增强移动带宽，应用一般是超高清视频，VR，AR，会大幅度提高传输效率；二是海量大连接，5G 可以连接PC，传感器，监控器，实现物联网相关连接数据的传输，打造智慧互联教室；三是低时延的高可靠，对于教育，对于时延要求会提高视觉的体验，甚至是互动的效率。

3、学习上：应用实际当中，就会是为每个学生量身定制学习计划，动态测评学生的状态，学习专注度和活跃度。而对于教育资源匮乏的地区，5G 能够有提供更好的互联网服务，超高清，语音交互，优质教育资源，拉近老师和学生的距离。

4、网络上：家里所有的电器都内置了5G 通信模块，支持5G网络，从而变成了5G智能家电。不安全的通信网络已经被淘汰，5G能带来更安全，更稳定，更低功耗，更大带宽的网络服务，为家电的智能化提供可靠保证。

5、医疗上：5G最大的大流量，大带宽，大连接，低时延，适合了未来医疗的需求。医生可以充分利用5G的高带宽，来实现生命体征数据，影像诊断结果，生化血液分析结果，电子病历等资料的高速传输，更快地调取图像信息，开展远程会诊和远程手术。

随时就诊断和手术情况进行交流，待5G医疗成熟后，将为医疗资源匮乏的地区带来先进了医疗技术，降低患者的医疗成本，也能为患者生命的急救赢得速度。

6、交通上：无人驾驶酷炫吗？随着5G技术逐步的成熟以及在未来几年逐步的普及，5G技术传输延时更短，传输带宽更大，整个网络会更加稳定，能够对未来自动驾驶以及车联网带来革命性的变化。

基于这种实时传输，车端视频可以实时传输到云端，同样，云端信息也可以实时下发到车端。通过这样的能力，可以在云端实现智慧交通中枢，对整个交通流量以及车辆做出远程的实时调节和控制，以及对应急车辆，公交等等做出云端的远程调度。

说起5G，相信大家都不陌生，但是可能一些人对5G技术的理解只存在于会提高网速。你了解它具体可以做哪些事情吗？可能大家会有些许疑惑。本文我们就从实际生活出发，举几个5G技术的应用案例吧。

2015年9月，ITU（国际电信联盟）正式确认了5G的三大应用场景，分别是eMMB，uRLLC和mMTC。

（1）eMBB（Enhance Mobile Broadband）增强型移动宽带。

这种场景是现在人们使用的移动宽带（移动上网）的升级版，主要是服务于消费互联网的需求。在这种场景下，强调的是网络速率。若速率达到10Gbps以上，就是服务于eMBB场景的。

（2）uRLLC（Ultra Reliable &Low Latency Communication）低时延、高可靠通信。

uRLLC主要是服务于物联网场景的。例如车联网、无人机、工业互联网等。在这类场景下，对网络的时延有很高的需求。同时，这类场景对网络可靠性的要求也很高，不像手机上网，如果网络不稳定，最多引起用户的不满。

（3）mMTC（Massive Machine Type Communication）海量物联网通信。

mMTC是典型的物联网场景。例如智能井盖、智能路灯、智能水表电表等，在单位面积内有大量的终端，需要网络能够支持这些终端同时接入，指的就是mMTC场景。

接下来，我们就来看看在这三大场景下，都有哪些具体应用？

5G在车联网中的应用

城市内部的交通拥堵解决方案就是获取数据，再做数据分析，最后做数据运用。通过对这些行驶数据的进一步分析和学习，掌握车辆流向规律，对交通信号灯等进行控制，动态调整信号等待时间，提升交通路口的通行效率。

除了行驶问题缓解之外，还有停车问题，通过对停车场数据的采集，也可以及时对车流进行疏导。这些都是车联网的发展方案。

在目前的物联网技术中使用广泛的技术包括LTE-V、NB-IoT、LoRa等，但还不足以支持车联网。

5G技术则可以解决这些困扰：

1. 5G网络可提升车联网数据采集的及时性。5G网络具有超低时延的优势，再感知能力的增强，可以保障人、车、路实时信息沟通，避免行车过程中人车碰撞和车车碰撞，在行车过程中可以实时采集路况，避免堵车，消除人为驾驶的诸多风险。

2. 当公路被5G完整覆盖，动态采集车辆行驶速度信息，下达行驶指令，同时，及时采集天气信息、路况异常信息（例如动物闯入、货物掉落、落石滚入），并传递给车辆，进行规避。

3. 解决城市内拥堵的重点在于部署5G的通信能力，摄像头视频数据采集，数据分析AI（人工智能），5G大带宽，海量数据连接，满足数据传输的需求。

5G在联网无人机中的应用

业界将5G和无人机看作是最好的“搭档”。在没有遇见5G之前，无人机还只是以个人 娱乐 应用为主，还经常饱受安全诟病。而5G的无处不在联网、更高的速率、更低的时延使得无人机的应用范围不断拓展。

其中，5G物流无人机便被认为是一种非常有前景的5G用例。亚马逊、谷歌等公司曾在测试无人机送货的服务。伴随着5G商用的到来，5G物流无人机应用将迅速推广开来。

5G无人机的优势有哪些：

1. 在无人机物流领域，进一步提升快递速度和可靠性。目前，杭州市计划建立覆盖杭州的5G无人机城域网络，为智慧物流提供基于网联无人机E2E解决方案。

2. 此外，5G技术将增强无人机运营企业的产品和服务，以最小的延迟传输大量的数据。

5G在智能电网中的应用

建设智能电网已经是大势所趋。但是，通过传统专网建设智能配电网，存在成本高、灵活性低的问题而利用传统电信公网又存在业务隔离性差，安全保障和通信时延很难满足业务的要求。

5G技术则可以满足这些要求：

1. 用5G网络切片来承载电网业务是一种新的尝试，将运营商的网络资源以相互隔离的逻辑网络切片，按需提供给电网公司使用，满足电网不同业务对通信网络能力的差异化需求。

2. 兼顾高性能、高可靠、隔离和低成本，成为智能配电网的有效解决方案。

现在已有越来越多的企业推出基于5G网络切片的智能电网应用方案，包括华为、爱立信等。

5G在智能工厂中的应用

智能工厂已成为5G的典型应用。在目前的一些智能工厂中，使用机器人替代工人，虽然可以降低成本，提升效率，但对企业来说，并没有解决核心问题。在未来决定企业整体效率的，不是机器人的制造能力，而是对整个制造、运输、存储、销售环节的控制能力。

5G将会为智慧工厂带来新的变革：

1. 5G网络会助推AI技术发展，工业机器人随之进步。

2. 5G网络低时延、大连接、高速率的特点可以满足工业制造过程中能够对精度和强度的要求，人对机器人的操控会更加灵敏，使工厂实现自动化。

3. 对生产数据的采集、传输将更及时，从而更快地掌握生产信息，进行分析，作出相应计划。

5G在高清视频及直播中的应用

5G会在普通消费者领域造独角兽企业可能就是集中在视频领域，而且很可能是视频社交领域。

5G显现出的优势：

1. 5G的超大带宽为用户带来极致的试听体验。

2. 在直播性质的视频传输方面，5G的低延时、稳定性，降低用户观看困扰。

在2019年央视春晚主会场与深圳分会场进行了5G 4K超高清视频直播，画面流畅、清晰、稳定。在2022年北京- 张家口冬奥会中，也将充分利用5G开展重大活动、重要 体育 赛事直播。

5G在智慧医疗中的应用

5G在智慧医疗中的体现是多方面的，这里我们列举两个典型场景：

1. 在5G网络下，可提高移动查房、移动护理的效率，医生可以随时进行电子病历的输入、查询和修改，也可随时翻阅X光片等较大的医疗文件。

2. 随着5G时代到来，基于5G稳定、低时延网络的远程医疗，将对偏远地区的医疗现状产生变革，降低各地区医疗资源的差距。例如，心脏除颤每推迟1分钟，存活率会降低7%~10%。5G提供的低时延(1ms)，超高可靠性正好满足了这方面需求。

目前，5G网络在美国远程医疗中的应用已经初现端倪。以堪萨斯儿童医院为例，该院47名儿科医生中，已有26名通过网络，连接至堪萨斯城的儿童。

5G在智慧农业中的应用

根据联合国粮食及农业组织的统计数据，为了养活日益增长的人口，全球农民在2050年将不得不产出多出70%的粮食。这听起来像是一个几乎不可能完成的任务，因为环境在不断恶化。

有了5G，这些问题可以迎刃可解。

1. 利用5G高速网络以及多种传感器，可以随时监控土壤的湿度、温度、肥度等各种影响农作物产量的因素，并做出实时处理，从而提高农作物的产量。

2. 可以节约人力成本，减少体力劳动需求，提升农场运营效率。

5G在智慧家庭中的应用

智慧家居被提及多年，但一直遭遇落地难问题。5G能够彻底改变智能家居终端的部署与服务方式，它将解决一些消费者投诉的主要问题。

1. 5G拥有海量的连接数，可满足家庭中大量的智慧家居同时接入，解决了终端设置困难。

2. 通信容量大，不会担心连接设备过多过于密集导致个体无法通讯的情况。

3. 设备5G网络有效解决了终端设置困难。

4. 解决了此前智能家居中设备不可靠，以及时延过高的问题，从而让智慧家居真正照进现实。

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