5G应用场景分析
描述了5G在VR、无人机、医疗和快递等场景的应用，指出中国5G发展中存在的各种问题CAICTAT-2◇2◇中国信通院M202050推进组引言第五代移动通信(5G)以全新的移动通信系统通、医疗、无人机、环保等众多领域的参赛项目300架构,提供至少十倍于4G的峰值速率、毫秒级的佘个。经过网络投票、初审、复赛、决赛等环节层传输时延和千亿级的连接能力,实现劂络性能新的层选拔,大赛评选岀一等奖十个、二等奖二十个跃升。5G是数字经济的关键基础设施。未来,5G与三等奖三十个、优秀奖三十七个、最佳组织奖云计算、大数据、人工智能等技术的深度融合,将个、最佳创意奖一个、最佳设计奖一个、最佳表现加速5G在各行各业的融合应用,创新商业模式,促奖一个、最佳人气奖五个,在为期六天的大赛“最进5G技术向经济社会各领域的扩散渗透,孕育新兴佳人气奖”评选期间,投票平台访问次数1427万,信息产品和服务,拓展数字经济发展新空间累计投票数540万。随着5G商用脚步越来越近,探索发掘、推通过“‘绽放杯’5G应用征集大赛”,我广普及5G典型应用成为5G成功商用的关键。为们欣喜地看到了5G在工业互联网、车联网、智慧此,在工业和信息化部的指导下,中国信息通信医疗等各个领域的应用潜力,感受到了企业和个硏究院和IMT-2020(5G)推进组主办了“绽放人的创新创业活力。5G已经点燃全社会“大众创杯”5G应用征集大赛,向全社会广泛征集5G应新、万众创业”的热情,5G融合应用已经成为汇用创新项目,充分发挥行业需求和企业创新主体聚产、学、研、用以及创新各类要素的集成器,作用,助力5G商业化进程。成为国家创新驱动发展战略的重要推进器。这些“绽放杯”5G应用征集大赛于2018年1月16日应用将成为5G试商用的种子,在5G发展过程中在北京启动,为更好地发挥大赛对产业的催化作绽放光华,开出绚丽的“5G之花”用,大赛组委会陆续在北京、重庆、广州、鹰潭等本白皮书依托“‘绽放杯’5G应用征集大地举办了行业应用研讨会、无线网络与医疗行业融”,分析了我国5G应用发展特点,并重点研究了合发展高峰论坛、车联网论坛、5G厶ⅤR/AR创新医疗健康、车联网、无人机、VR/AR及工业互联论坛、工业互联网论坛、开源平台论坛等系列活网五大5G应用用例,形成了面向5G应用的四层体动。大赛得到了业界的广泛关注和支持,经过3个系,基本反映了日前我国5G应用的最新进展及发展多月的项目征集,共收到面向工业、VR/AR、交脉络,并据此提出相关发展建议。GAcT|贪AT-2◇2◇中国信通院MT2020(5G)推进组5G推动人类社会走向“万物互联1.5G无所不在,通过新连接构筑新2.5G跨界融合,拓展数字经济发展生活、新社会新领域、新空间5G是引领万物互联的强力催化剂,开启人类5G是数字经济的关键基础设施,成为推动信息社会的新一轮变革。5G以全新的移动通信系各类产业发展的加速引擎,催生更多新兴需求和统架构,提供至少十偕于4G的峰值速率、毫秒级服务。5G作为一项通用型技术,将全面构筑经的传输时延和千亿级的连接能力,实堄网络性能ˆ济社会数字化转型的关键基础设施,实现与经济新的跃升,提供前所未有的移动互联网业务体验社会各行业的深度融合,推动数字经济迈上新台和物联网连接能力。5G将促进人类交互方式再次阶,为实现经济高质量发展提供有力支撑。5G将升级,为用户提供3D超高清视频、VR/AR(虚重塑传统产业发展模式,实现业务改造或重构。拟现实/増强现实)、浸入式游戏等更加极致的5G融入到设计、研发、生产、管理、服务等各业务体验。5G与家居、医疗、汽车、教育、旅游个环节,满足人、物、机器等各要素之间全连接等行业融合渗透,将深刻改变生活方式,带来远需求,实现泛在深度互联,并带来工作模式的创程医疗、车联网、智能家居、云桌面等新应用,新,实现个性化定制、远程监控、远程运维、智为人们在居住、工作、休闲、交通等方面提供便能产品服务等新模式,使行业变得更加数字化利。5G还将提升社会治理能力和效率,给城市管网络化、智能化。5G与ICT(信息通信技术)新理、照明、抄表、停车、公共安全与应急处置等技术融合发展,将创新应用和服务。未来,5G将行业带来新型智慧应用,实现社会治理现代化与云计算、大数据、人工智能、区块链等技术深总体上看,5G的广泛应用将深刻改变人类信息社度融合,通过深度挖掘新技术和各垂直领域对5G会的生产和生活方式,引发信息革命风暴。应用的需求,加速5G与各行各业融合,创新应用和服务,促进5G技术向经济社会各领域的扩散渗透,孕育新兴信息产品和服务,拓展数字经济发展新空间CAICTAT292◇中国信通院M202050推进组3.5G助力发展,铸造制造强国、网台,是确保制造强国、数字中国、互联网+先进络强国新基石制造业等国家战略顺利推进的关键。2018年6月5G将催生经济增长新动能,助力我国经济7日,工信部发布了《工业互联网发展行动计划结构转型升级。当前,我国经济发展进入新时(2018-2020)》提出着力建设先进网络基础设代,已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,正施,5G将进一步升级我国的信息网络基础设施。处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动多个省市将5G视为创新战略的重要抓手,纷纷力的攻关期。党的十九大报告指出,要加快推进着手5G布局。各地政府不断出台5G基础设施建制造强国、网络强国建设。5G作为网络强国重要设、产业、应用等相关政策,大力推动5G规模组组成部分,将成为驱动我国经济发展的基础性平网建设及应用示范,为5G发展奠定良好基础。3GAcT|贪AT-2◇2◇中国信通院MT2020(5G)推进组目前我国5G应用发展主要特点随着5G商用脚步越来越近,探索发掘、推联网、工业控制、远程手术等对时延和可靠性具普及5G典型应用成为5G成功商用的关键。有极高要求的垂直行业,为用户提供亳秒级的端“‘绽放杯’5G应用征集大赛”于20l8年2月1日到端时延和接近100%的业务可靠性保证;mMTC正式开启项目征集。项日征集期间,主办方举办主要面向智慧城市、环境监测、智慧农业,森林了5G行业应用研讨会、无线网络与医疗行业融合防火等以传感和数据采集为目标的应用场景,具发展高峰论坛、车联网论坛、5G云VR′AR创新有小数据包、低功耗、海量连接等特点。论坛、工业互联网论坛、开源平台论坛等系列活本次大赛应用项目,既有面向eMBB、动。经过3个月的项目征集,大赛共收到参赛项mMTC、 URLLC独立场景,也有涵盖eMBB目300余个。通过对“‘绽放杯’5G应用征集大mMTC、 URLLO三方面的混合场景。各应用领赛”参赛项目进行梳理分析,可以看到参赛项目域的多数应用项目尽可能充分利用和挖掘5G三大基本反映了目前我国5G应用的进展及发展脉络。应用场景的技术能力和特点,提供综合解决方案以下是通过分析得出的主要发现。和服务能力。其中,共有34.3%的5G应用项目面向eMBB和 URLLO混合场景,体现了对大带宽1.5G应用创新侧重大带宽、低时低时延、高可靠的技术需求延、高可靠5G主要有三大应用场景:eMBB(增强移动宽带)、 URLLC(低时延高可靠)、mMIC(海量大连接)。eMBB将为移动互联冈业务提供前所未有的极致体验。eMBB主要满足超高清视频、下代社交网络、浸入式游戏、全息视频等移动互联网业务需求,随时随地(包括小区边缘、高速移动等恶劣环境和局部热点地区)为用户提供无缝的高速业务。 URLLO和mMTC将满足物联网及垂直行业的多样化应用需求。 URLLC主要面向车CAICTAT292◇中国信通院M202050推进组行业应用技术场景eMBBeMBB、mMTC、 URLLOmMTCm MTC. URllcURLLOeMBB、 URLLCeMBB、mMTC一应用数量图1面向5G不同场景的应用项目情况5cAcT|贪中国信通院AT-2◇2◇MT2020(5G)推进组2.5G重点应用领域脱颖而出而VR/AR、高清视频、无人机、机器人作为5G5G通过与交通、医疗、工业、文化体育、能网络的基本业务,未来可能应用于各种5G场景,源等各个行业融合,孕育新兴信息产品和服务,是5G通用型应用。产生各种5G行业应用,重塑传统产业发展模式。行业应用智医城正么交健联环旋螽电安农通康理筒保乐网全业仓储物流5G与各行业融合创新文体制造交通医疗公共安全能源通用型应用基于5G的云VRAR5G网联无人机基于5G的无线初器人基于5G的4K8K高请视频图25G应用总体视图通过分析我们发现,很多项目通过提供整体外,VR/AR、无人机、高清视频等应用数量突的网络解决方案为各行各业提供通用型方案,此出,也是未来5G重点通用型应用。6CAICTAT292◇中国信通院M202050推进组1%4%15%29%6%6%6%31%1%通用型应用■R/AR■机器人■网绍解决方案国无人机■其他■高清视频■改据存储■数据分析处理■操作系统图35G通用型应用占比情况5G通过与工业、农业、交通、医疗、环领域的应用项目最多。大部分应用项目处于保等各个领域各个行业的融合,不断探索形正在进行需求调研和功能设计阶段,小部分成新产品、新业态、新模式,助力传统产业应用正在进行试用,反映出目前5G应用还属转型升级发展。本次大赛中,智慧交通、医于起步阶段。通过市场分析和预测,大部分疗健康、公共安全与应急处理和文体娱乐等应用项目前景可期。cAcT|贪中国信通院AT-2◇2◇MT2020(5G)推进组行业应用数量行业应用发展阶段行业应用市场前景行业应用省慧交通工业互联网城市管坦■智慧环保■智慧旅游智慧交通医疗健康文体娱乐■智慧金融文体娱乐■智慧农■智能电网智慧家庭智慧教育仓储物流■其他公共安全他慧教育城市言理智环保仓锤物沉昝慧衣业智慧旅游工业互联网纯创意正在进已完成已完成已完成已完成正在进内容空过于遥市汤不前景可市场空智慧家庭阶段行需求功能设初步开原型设第一版行试用远明朗期间大调研计发计图45G各行业应用数量和发展阶段及前景3.5G和大数据、云计算、人工智能沜科技技术的深度融合,产生了更具创新的丰富等|CT前沿科技技术深度融合应用,提升了5G各应用领域的智能化水平。以大本次大赛中,较多的应用项目使用了大数数据技术为例,本次大赛中共有22.5%的5G应用据、云计算、边缘计算、虚拟/增强现实、人工项目使用大数据技术。智能等ICT前沿科技技术。通过5G和上述ICT前8
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模拟AM与FM调制解调系统
实验 1 ：模拟AM调制解调系统幅度调制解调技术是一种最简单的模拟调制方法，而且通过幅度调制容易理解调制的概念。本实验通过 LabVIEW 编程产生信号频率、幅度等参数可变的基带信号和载波信号，实现 AM 调制和解调，观察参数变化对已调信号的影响。并通过仿真运行整个 AM 调制解调系统，学习掌握代码调试方法，验证程序的正确性。实验 2 ：模拟FM调制解调系统利用 LABVIEW 仿真，产生基带信号频率、载波频率及频偏等参数可变的 FM 调制解调系统，观察参数变化对被调制信号以及其 FFT 功率谱的影响。并通过仿真运行整个 FM 调制解调系统，学习掌握代码调试方法，验证程序代码的正确性。通信原狸与系统实验报告【程序设计】1、总体程序实验1:模拟AM调制解调系统AM信亏波形翌(时)波信号上边带下边带正弦波形(时域)载波幅值制信号湖形图(时域)调制值颗谱测量AM洞制信号波形因(罚信号「·(峰值100000实验2:模拟FM调制解调系统载波率f(Hz)仿真信号3网回區最大偏移量f(Hz仿真信号2信号基带率和b(HzPower SpectruA圆周信号域仿真信号FM调制信号弦10000001000000导数dxdt)Simulate正弦通信原理与系统实验报告2、部分函数图音分函数图Hilbert变换函数部至复数转换复数至极坐标转换交流和直流分量估计归一化波形【实验内容】实验1:模拟AM调制解调系统1、按(P2713)的实验步骤1完成AM调制2、按(P2)的AM解调原理的提示完成AM解调根据实验教程,仿真信号快速ⅥI与频谱测量快速Ⅵ发其最终对话框选项设置如下:信号关型O幅(均方慢)加后的辅轴入信号5.583643幅度(峰直盐r变谱功增密赏占空比5.5050450D2040.60B口加难声声型099999阳果览种子值验时识相对于更开时间吧对(日期与时于均数日100000仍真平集时轴更信号采枉盈重置相位,种子和时标识乐月连续生成生递每次环口整数需吗数信号名称实玩无样数10o信号名称取商在前面板中设置参数如卜:载波幅值调制幅值11.:1戴冷200m1……4006008001000020406080100120140160180200调制频率0250500750100012501500175020000204060801001201401601802004通信原理与系统实验报告设置好参数后,运行程序,结果如图所示载波信号波形(时域)弦M4M制信号波形(时域正弦20020015050-15020020000.020.040.060.080.100.020.040.060.080.1时间时间AM调制信号形图(数城)开F:(值)四4M解号形(时城)5002050150200-15010020030040050000.020.040.060.080.1频率时间分析:观察“AM调制信号波形图(时域)”图可知:经过AM调制将调制信号加载到载波信号上后,形成的包络恰好与基带信号一致。观察“ΔM调制信号波形图(频域)”图可知:最左边的频谱为基带信号的频谱,而右边的三个频谱从左到右依次为下边带fc-fb,载波fe,上边带fc+fb的频谱。观察“AM解调信号波形图(时域)”图可知:解调后的信号与基带信号基本重合,说明运用包络检波法解调信号成功。改变实验参数增大基带信号的幅度,其他参数不变分析:如下图所示,前两幅图分別为增大基带信号幅度前的调制信号的时域图和频域图,后面两幅图为增大基带信号幅度后的调制信号的吋域图和频域图。通过观察图像可发现:增大基带信号樞度,其他参数不变的情况下:调制信号在时域上的幅度随基带信号幅度的增大而増大,而频域上不发生变化。5通信原狸与系统实验报告AM调制信号波形图(时域)AM调制信号波形(频域)应(F·(值)3005020050100200150300200-00.020.040.060.080.1100200300400500时间AM调周制信号波形图(时城)AM调制信号波形图(频域)正弦(FT·(峰值)50200100-1001002003000.020.040.060.080.10100200300400500时间频率增大基带信号的频率,其他参数不变分析:如下图所示,前两幅图分别为增大基带信号频率前旳调訇信号的时域图和频域图,后面两幅图为增大基带信号频率后的调制信号的时域图和频域图。通过观察图像可发现:增大基带信号频率,其他参数不变的情况下:调制信号在时域上的频率随基带信号频率的增大而增大,而频域上也发生了右移。AM调制信号波形图(时域MAM调制信号波形图(城)F·(峰值))M5020010050100200150-30020000.020.040.060.080.10100200300400500时间频率通信原理与系统实验报告AM调制信号波形图(时域)AM调制信号波形图(颈域)正弦·(峰值)50-200100500100-10020030020000.020.040.060.080.10100200300400500时间增大载波信号的幅度,其他参数不变分析:如下图所示,前两幅图分别为增大载波幅度前的调制信号的时域图和频域图,后面两幅图为增大载波幅度后的调制信号的时域图和频域图。通过观察图像可发现:增大载波幅度,其他参数不变的情况下:调制信号在时域上的幅度随载波信号幅度的增大而增大,而频域上不发生变化。AM调制信号波形图(时域)正弦AM调制信号波形圈(频域)H·(峰值)30050200010-500-100-200-150300-20000.020.040.060.080.10100200300400500时间频率AM调制信号波形图(时域)正弦AM制号形(炫)芷奸:()人503000200100细10020015030040020000.020.040.060.080.110200时间频率通信原狸与系统实验报告增大载波信号的频率,其他参数不变分析:如下图所示,前两幅图分别为增大载波频率前的调制信号的时域图和频域图,后面两幅图为增大载波频率后的调制信号的时域图和频域图。通过观察图像可发现:增大载波频率,其他参数不变的情况下:调制信号频率在时域上的频率随载波信号频率的增大而增大,而频域上也发生了右移。AM调制信号波形图(时城正弦AM调制信号波形图(颁域)正弦任FT·(峰值)3002000100200-300-20000.020.040.060.080.10100200300400500时间频率AM调制信号波形图(时域)正凶M制儒号形图(域):(峰)300502001000-100-20030020000.020.040.060.080.10100200300400500时间实验2:模拟FM调制解调系统、按(322.3)实验内容完成FM的调制2、按(3223)的实验内容元成FM的解调根据实验教程,仿真信号快速Ⅵ与频谱测量快速ⅥI及其最终对话框选项设置如下通信原理与系统实验报告配雪仿真信号[真台号3]生造量结果预范所选到早3、02691幅度(蜂值位(D功幸造C线性O功率造移量占空比O092Hanning君果候嚣均方根对测经开始间保待O姆对(日期与时词)半均数目C仿真菜对钟申仨号·以可达到最速度运行里相位种了和时标日相位軍预100日)来用端牛应信号名称O当平均时用信号类型名偏学会称□开相位150200250300350400450500阳确定联群取篇□帮数在前面板中设置参数如下:基带频率fb(Hz)载波频率fe(Hz)20000400006000080000100000110000033000005000007000009000001E+6最大偏移量t(Hz)20000400006000080000100000120000140000160000180000205410设置好参数后,运行程序,结果如图所示基带信号(时域正弦A载反信号(时域)正弦0.5000.5-0.505E-50.00010000150.00025E-50.00010.000150.0002时间时间时城须域FM调制信号(时域正弦0.50.52E-6E-58E-50.00010.000120.000140.000160.000180.0002时司通信原理与系统实验报告时域频域FM调制信号(域)正弦(功率-1002000500000150000025000003500000450000055000006500000750000085000001E+7频率FM解调信号(时域)正弦2E-56E-58E-50.00010.000120000140.000160.000180.0002时间分析:观察“FM调制信号(时域)”图与“FM调制信号(频域)”图可知:经过FM调制后产生的波形与原理相符合;观察“AM解调信号波形图(时域)”图可知:解调后的信号与基带信号基本重合,说明运用非相关包络检波法解调信号成功。改变实验参数≯增大基带信号的频率,其他参数不变分析:如下图所示,前两幅图分别为增大基带信号频率前的调制信号的时域图和频域图,后面两幅图为增大基带信号频率后的调制信号的时域图和频域图。通过观察图像可发现:增大基带信号频率,其他参数不变的情况下:调制信号在时域上的频率随基带信号的频率的增大而增大。
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