姓名：曾国强
学号：19021210984
转载自：https://blog.csdn.net/iot_research/article/details/80701818
【嵌牛导读】5G是3GPP定义的新一代网络连接技术，通常使用高频频谱，以提供网络连接，与4G LTE 和WiFi相比，延迟更低，速度和容量。物联网，是利用信息传感设备和网络把所有物品连接起来，进行信息交互，从而实现智能识别和管理。而5G时代的到来，极大地促进了物联网的发展，给我们的生活带来巨大改变，让我们的生活提升到一个新的高度。
【嵌牛鼻子】5G 物联网
【嵌牛正文】
2018年6月14日，在来自全球主要电信运营商、网络设备商、终端芯片厂商、仪器仪表厂商、互联网公司和其他垂直行业公司等600余名代表的共同见证下，3GPP全会（TSG#80）批准了第五代移动通信技术标准（5G NR）独立组网功能冻结。加之去年12月完成的非独立组网NR标准，5G已完成第一阶段全功能标准化工作，进入了产业全面冲刺新阶段。那600名见证人，是手持着刀等候着切蛋糕的人。那么对于物联网来说，5G将给物联网带来什么样的不同，给我们带来什么样的期待？
1 物联网互联互通的“三驾马车”
物联网的传输就目前科技发展而言由三种技术共同组成，其中窄带物联网（NB-IOT）和增强性机器通信技术（eMTC）和即将到来的5G。
窄带物联网（NB-IOT）：NB-IoT指窄带物联网（Narrow Band-Internet of Things）技术，早在2016年，NB-IoT技术协议获得了3GPP 无线接入网（RAN）技术规范组会议通过。其核心是面向低端物联网终端（低耗流），支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWA)的典型代表。适合广泛部署在智能家居、工业控制等领域，对低速率、低功耗、终端的物联网应用具有较大优势。
增强性机器通信技术（eMTC）：eMTC是物联网互联技术的一个重要分支，其基于LTE协议演进而来，目的是为了更加适合物与物之间的通信，也为了更低的成本，对LTE协议进行了裁剪和优化。LTE－M，即LTE－Machine－to－Machine，是基于LTE演进的物联网技术，在R12中叫Low－CostMTC，在R13中被称为LTEenhancedMTC，即eMTC，旨在基于现有的LTE载波满足物联网设备需求。eMTC基于蜂窝网络进行部署，支持上下行较大1Mbps的峰值速率，属于物联网中速率，其用户设备通过支持1．4MHz的射频和基带带宽，可以直接接入现有的LTE网络。eMTC的较关键能力在于支持移动性并可以定位，成本只有Cat1芯片的25％，相比于GPRS速率要高四倍。
5G，英文fifth-generation的缩写，指移动电话系统第五代，也是4G的延伸。该技术可在28G赫兹（GHz）超高频段以每秒1G比特（Gbps）以上的速度传送数据，利用该技术，下载一部高画质（HD）电影只需一秒钟。
随着5G标准的批准，其商用已经不会太遥远了。这样，物联网互联互通的三驾马车也便齐全了，物联网的风口的风更显得强劲了。
2 “三驾马车”协同互补的关系
2017年，在工信部《关于全面推进移动物联网（NB-IOT）建设发展的通知》等政策的引导下，我国三大电信运营商相继发力，积极推进NB-IOT商用网络的搭建和部署，已显著提升了物联网规模化应用的接入能力。紧跟NB-IOT的步伐，我国eMTC在今年也将步入商用期，与NB-IOT形成互补发展的趋势。而5G最长传送距离可达2公里，再加上基站，世界将变得更丰富多彩。
三驾马车之间的关系：
NB-IOT:低速率、深度覆盖、无连接态切换。适用于物联网领域的智能抄表、智能停车、路灯控制、井盖防护、环境监测等
EMTC:中低速率、移动性、支持语言、定位等。适用于物流跟踪、车辆定位、移动支付、智能穿戴、智慧管网等
5G:速度快，传输距离远、传输数据大、无延迟。适用于需要传输速度快的影像等应用
打个比方，NB-IOT因为身板小，只能在院子里兜圈子，院子里旮旯的地方门儿清；EMTC呢，身板壮点，但也只能在村里转悠，同样地对村里也再熟悉不过了；5G呢，那可了不得，能跑遍整个镇子，不过呢，因为镇的面积比较大，一些地方它就去不了，但是，如果多喂些粮草，它还能跑周围的镇子，如果你每到一个地方给它加点料的话，甚至能到更远的地方如县、市等。这样，这三驾马车运用得好的话，就能走遍天涯海角了。
这个大概就是NB-IOT、eMTC和5G的关系。三者之间是强互补关系，三者设施配置得当，就可以形成一张覆盖密度大，相得益彰的物联网数据传输网。
3 “三驾马车”在物联网的应用场景
物联网的应用场景可以大致分为3类，一是以车联网为代表的监控类业务，传输速率10Mbit/s左右，代表技术是5G；二是以穿戴类为代表的交互协同类业务，传输速率小于1Mbit/s，代表技术有eMTC；三是以远程抄表为代表的数据采集类业务，传输速率小于100Kbit/s，代表技术有NB-IoT、Lora和SigFox等。
eMTC和NB-IoT二者均可用于面向低功耗广覆盖的场景，两者是由部分重合的场景，但eMTC和NB-IoT在数据速率、覆盖能力、耗电等方面还是有差异的，因此两者的应用场景既有重合也有差异。NB-IoT的优势在低吞吐量的应用场景下将成本和功耗降至最低、覆盖能力强，因此NB-IoT最典型的应用场景是远程抄表类业务、路灯控制、井盖防护等公共设施监控、智能停车等。eMTC的优势是速率较高、支持移动性、支持VoLTE语音等，因此eMTC典型的应用场景是物流跟踪、车辆定位、移动实付、智能穿戴设备等。
4 5G给物联网带来的遐想
5G因为其高速率，给物联网带来了无限的遐想。比如5G未来重要的应用场景车联网，其发展最大的受制因素在于算法以及承载算法的硬件及网络，以5G为代表的LTE-V和下一代通信标准将很大层面上解决车联网网络的问题。
5G可以提供超高画质影音、优质云端服务，由于 5G 技术强调传送强、速度快且实时可靠，能支持分秒必争的移动，未来透过 5G 连结，可让自动驾驶汽车由自动连结引导到交通体系，在高速进行中仍可保持传输质量，因此，车辆行驶间的影像云端储存透过实时传输，不需等行程结束后才能将影像纪录管理，且云端化结合影像分析，加上车体内外传感器可协助驾驶行为修正、道路状况实时提醒及驾驶判断辅助，让无人驾驶成为未来主流的驾驶方式。
至于曾发生的Uber一辆无人驾驶测试车在亚利桑那州凤凰城郊区撞死一位女性，这全球首例完全自主驾驶汽车致人死亡的事故，可能正是传输速度问题导致的悲剧。从理论上说无人驾驶的确应该比人类驾驶更安全。在汽车本身质量等安全隐患的前提下，安全与否就完全考量驾驶员本身了，人类的反应速度，判断的理性还是无法与传感器+处理器的组合相媲美的，即便是同一个人还会因为身体状况，心情好坏，睡眠情况等等各种因素导致驾驶状态的千差万别，就更不用说人类个体的差异了，反应快慢，经验多少，冷静与否，是否路怒，而无人驾驶显然没有这些问题，也就从根本上杜绝了因为人的主观因素和客观不足导致的安全事故。
另外，以视频为代表的要求高带宽的应用，例如虚拟现实，混合现实等技术，因为5G的应用都可以得到解决。目前虚拟现实、混合现实等相关的旅游、体育、视频会议等众多的应用都有了用武之地，未来只在科幻片里出现的全息影像等科技技术都会随着5G的到来变为现实。
网友评论