5G 和物聯網 (IoT) 的融合是兩種先進技術的下一個自然舉措，旨在讓用戶的生活更方便、更輕松、更高效。但在談論它們將如何結合之前，我們需要了解這兩種技術中的每一種。

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簡單定義；與當前標準 4G 相比，5G 代表著下一代蜂窩網絡;4G的上傳速度從 7 Mbps 到 17 Mbps，下載速度從 12 Mbps 到 36 Mbps;而5G 傳輸速度可能高達 20 Gbps。延遲也只有將接近 4G 傳輸的 10%，并且可以連接的設備數量顯著增加，這保證了與物聯網的融合。

物聯網 (IoT) 是一個日益復雜的生態系統;提供關鍵物理數據并在云中進一步處理這些數據以提供業務洞察力的互聯事物的世界——為所有企業和行業的許多參與者帶來了巨大的機會。許多企業正在組織起來，專注于物聯網及其未來產品和服務的連接性。

物聯網可以通過其四個構成要素更好地理解：傳感器、網絡、云/人工智能和應用，如圖 1 所示。

圖 1：物聯網構成要素

當你將這兩種技術結合起來時，5G 將直接或間接地沖擊物聯網的所有組件，傳感器將有更多帶寬來報告動作，網絡將更快地傳遞更多信息，對于云和人工智能，實時數據的情況將成為現實，應用也將成為現實。鑒于 5G 提供的寬帶寬，將具有更多功能并涵蓋許多選項。

在物聯網中使用 5G 的好處

1. 更高的傳輸速度

由于傳輸速度可以達到 15 到 20 Gbps，我們可以更快地訪問遠程應用上的數據、文件和程序。通過增加云的使用并降低所有設備對設備內部存儲器的依賴，因此無需在設備上安裝大量處理器，因為計算可以在云上完成。這將延長傳感器的使用壽命，并為更多類型的傳感器打開大門，這些傳感器具有不同類型的數據，包括高清圖像和實時運動等。

2. 連接更多設備

5G 對物聯網的影響顯然是增加了可以連接到網絡的設備數量。所有連接的設備都能夠實時相互通信并交換信息。例如，智能家居將有數百個設備以各種可能的方式連接，通過智能電器、能源、安全和娛樂設備使我們的生活更加方便和愉快。就工業工廠而言，我們談論的是數以千計的連接設備，用于簡化制造過程并提供安全保障。此外，建設智慧城市的概念將在規模上成為可能和可管理的。

3. 更低的延遲

簡單來說，延遲是指從給智能設備的命令到操作發生之間經過的時間。多虧了 5G，這次將比 4G 少十倍。例如： 由于較低的延遲，可以在工廠中增加傳感器的使用，包括：現在可以控制機器、控制物流或遠程運輸。另一個例子，較低的延遲導致醫療保健專業人員借助可遠程管理的精密儀器從偏遠地區干預外科手術。

5G與物聯網融合面臨的挑戰

1. 跨多個頻段運行

5G 不會很快取代所有現有的蜂窩技術，它將成為我們現在擁有的之外的一種選擇，而且充分利用 5G 的力量所需的新硬件，物聯網的第二個組成部分“網絡”現在將有更多選擇并且可以根據需要處理廣泛的頻率，而不是僅限于少數選項。

2. 4G到5G的逐步升級

計劃是用現在所有可用的基礎設施逐步取代 4G，這必須在多個層次和階段完成;軟件、硬件和接入點。這需要雙方用戶和企業的大量投資，全國不同地區替代4G的時間表不同，這將給基于5G提供的服務帶來挑戰，以及用戶升級設備的能力和愿望到“5G 兼容”設備仍然是一個很大的未知數，需要大量的激勵和教育來說服個人和企業采取行動。

3. 數據互操作性

隨著行業的發展，這是物聯網方面的一個問題，對標準模型來執行常見物聯網后端任務(例如處理、存儲和固件更新)的需求變得越來越重要。在這種新尋求的模型中，我們可能會看到不同的物聯網解決方案與通用后端服務一起工作，這將保證當前一代物聯網解決方案幾乎不可能實現的互操作性、可移植性和可管理性水平。以任何想象水平來說，創建該模型絕非易事，物聯網解決方案的標準化和實施面臨著障礙和挑戰，該模型需要克服所有這些障礙和挑戰，互操作性是主要挑戰之一。

4、建立5G商業模式

這是啟動、投資和運營任何業務的一大動力，如果沒有一個健全、穩固的 5G-IoT 融合商業模式，我們將再次出現泡沫，這種模式必須滿足各種電子商務的所有要求;垂直市場、水平市場和消費者市場。但這一類別始終是監管和法律審查的受害者。

5G在物聯網中的應用實例

人工智能算法和自動化可以并且將在不久的將來取代許多人類工作，以下是簡要的方式和原因：

1. 汽車

5G 的主要用例之一是聯網汽車的概念、增強的車輛通信服務，包括直接通信(車輛之間、車輛與行人以及車輛與基礎設施之間)和用于自動駕駛的網絡輔助通信。除此之外，支持的用例將側重于車輛的便利性和安全性，包括意圖共享、路徑規劃、協調駕駛和實時本地更新。

這讓我們想到了邊緣計算的概念，它是云計算的一個有前途的衍生物，其中邊緣計算允許通過物聯網設備進行計算、決策和采取行動，并且只將相關數據推送到云，這些設備稱為邊緣節點，可以部署在任何有網絡連接的地方：工廠車間、電線桿頂部、鐵路軌道旁、車輛中或石油鉆井平臺上。任何具有計算、存儲和網絡連接的設備都可以成為邊緣節點。示例包括工業控制器、交換機、路由器、嵌入式服務器和視頻監控攝像頭。”，5G 將使邊緣設備和云之間的通信變得輕而易舉。

2. 工業

工業物聯網 (IIoT) 是包含嵌入式技術的物理對象、系統、平臺和應用程序的網絡，用于與彼此、外部環境和人進行通信和共享智能。傳感器、處理器和其他有助于促進實時信息的捕獲和訪問的技術的可用性和可負擔性的提高正在推動 IIoT 的采用。5G 不僅將提供更可靠的網絡，而且還將提供極其可靠的網絡。通過將安全性集成到核心網絡架構中，為工業物聯網提供安全網絡。工業設施將成為私有 5G 網絡的主要用戶之一。

3. 醫療保健

使用 5G 將實現對實時網絡的要求，這將顯著改變醫療保健行業。用例包括可遠程監控的高清手術視頻的實時傳輸。實時和更大帶寬的遠程醫療的概念將成為現實，物聯網的傳感器將更加復雜，可以即時提供更深入的患者醫療信息，例如醫生可以在患者處于緊急狀態時對其進行檢查和診斷車輛在去醫院的路上節省了幾分鐘，這可能是生與死的區別。

2020 年的新冠病毒大流行教會了我們親自看病的替代渠道的重要性，在此期間，許多初創公司為遠程醫療服務創建了應用程序，5G 將推動此類應用程序的使用，并使我們的就診效率更高，等待時間更少。