5G有什么用

晨枫

  T6 J3 K5 f: m, w. ~* g5 i几年过去，5G已经不是话题了。华为被封锁已经好几年了，但中国5G继续发展，已经建立世界最大的5G网，说不定手机通信里5G使用已经超过4G了。但是说实在的，大部分人可能并没有感觉出多少差别，4G时代用得也挺好。5G下载电影更快，打手游更加顺畅，但差别没有那么大，作用也没有那么突出。
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人们不再问，但心中或许依旧存在疑问：5G到底有什么用？
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5G的高数据率、低延迟、海量连接对于消费者应用可能是“过度杀伤”。切豆腐用水果刀还是剁骨刀，其实没有多大差别。但对于工业应用，差别就大了。

不用工业例子，用军事例子吧。

5 _  p0 p9 D# B7 q0 M1876年，亚历山大·贝尔发明了第一台可用的电话机，很快在军事上得到应用。直到抗美援朝，志愿军还在用电话机作为主要通信工具。多少通信兵牺牲在抢修被美军炮弹炸弹的电话线上。相比之下，美军大量使用报话机，战场通信效率就高多了。

军事上首先大量使用移动通信，是战场现实的刚需。战斗中兵力和装备高度机动，固定的电话和连接的电话线不仅影响机动，也有生存力低的问题。无线电通信有受到干扰和被截听的问题，还有受到地形和天气影响的问题。这些问题在技术进步中逐渐解决了。

& M8 u9 q& t8 e' m# s% R' ]( v现在，报话机早成历史，单兵耳麦已经普遍下发。不说每一个步兵都有单兵耳麦，但已经非常普及了。不仅前线官兵大量配发，基地、兵站也大量配发，官兵在走动中就能通话，极大提高了运作效率。
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) D& ~5 ]6 R% y0 U- ~这对现代工业是一个提示。
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9 @4 l" p! J) Y. d9 t) {4 s! B工业上用有线通信很久了。分立的传感器、执行机构只能各自为战，实行简单自动化。初步数字化后，用电话线和调制解调器（modem）实现简单联网的自动化开始普及，这就是SCADA系统的前身。但电话线和modem的数据率有限，SCADA作为监控有用，但用于局域自动化不够，采用同轴电缆和光缆连接后，数据率极大提高，自动化进入DCS时代，水平极大提高。

但这还是相当于阵地战水平，相当于固定电话。必须说，固定电话依然是很有用的。在办公室工位上，固定电话很好用，也够用了。但是也无可否认，手机更好用，尤其是在人员保持流动的情况下，不仅在办公大楼里流动，还在室外流动。员工24/7被工作电话、短信、微信“骚扰”很烦，但要是真是机器而不是人类，不管何时何地，时刻保持联系，还真是提高工作效率的好办法。房子里要拉电话线需要穿墙打洞，手机就没有这个问题，哪里都能用。

3 b6 [  L; ?# W* Z& [都在说工业4.0，其特征在于大数据化、人工智能化、互联化，其实大数据和人工智能也是建立在物联基础上的，不存在耳目不通的大数据和人工智能。

1 a; T6 y7 z1 K& O4 E在大数据和人工智能时代，物联的要求更高，数据通信要求极大增加。自动化也发展到广域时代，低时延的要求极大提高。必须说，自动化程度最高的过程工业已经广泛采用DCS，为DCS加装无线通信模块不难，传感器和执行机构要无线也不难，但推广不开，原因无他，缺乏必要性，新技术的本质风险则是额外负担。

4 \( K  k/ T3 u; [& I3 D4 K1 M过程工业包括化工、冶金、纺织等，特点是流程基本固定，主要设备基本固定，这就像员工都在办公室固定工位工作，用座机就挺好，换发手机并不提高多少工作效率。
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但即使在过程工业，事情也是变化的。多加一个传感器，多加一个控制阀，拉线必须符合各种规范，必须更新各种系统文件和设备数据库，最麻烦的是拉线沿途的每一个接线盒都需要在线缆上物理标注、更新图纸。对于现有过程装置，不算传感器或者控制阀，新拉一根线需要5万美元的预算，几个月的工程准备时间，很是麻烦。

现代传感器技术发展很快，自控概念也在不断发展，过去不认为值得监测和控制的地方，现在需要监测和控制起来，但现有过程装置的技术改造很受这些开支的影响，项目弄弄自控仪电开支就赶上管道和设备本身了，尽管硬件方面都“好像没怎么改”。如果碰到接线盒或者主机箱预留端子用完，麻烦就大了，开支增加就“上不封顶”了。

无线连接避免了拉线、接线盒和主机箱端子的问题，数字化设备甚至“自报身份”，可自动更新设备数据库，自动化系统文件生成更新工具也极大减少系统文件更新的需求，新增一个控制回路就简单多了。更重要的是，5G的低延迟避免了4G和更早的无线连接的数据延迟顾虑，实时控制系统对延迟有严格的要求，有的回路延迟几十秒不碍事，但连锁保护回路必须是毫秒级的，晚了可是要出大事的。
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下一代DCS现在还在纸面上，华为曾经是洛克希德牵头的国际下一代DCS联合研发联盟的成员之一。华为和洛克希德联手，好玩吧！
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但在更加广泛的层面上，现代工业还有很多移动工位。公路上、野外就不说了，机电制造业、采矿、港口、仓储这些也有很多移动工位，传统的有线为基础的网络化自动化不够用，无线化必须从5G开始。即使在成熟的过程工业里，自动化也从基本的过程装置扩大到仓储、原料处理和辅助工段等非传统应用，因为这些环节越来越成为效率的短板了。

- h$ @- H* D4 r( ]  j华为称已经在中国建成6000多个企业5G内网。必须说，好些未必是企业自己要求的，可能有地方政府和央企冲业绩的需要，毕竟这是中央大力鼓励的。但这未必是政绩工程。中国制造业已经在转型的关口，数字化、互联化是卷出生路的必须，再靠过去那样粗放耕作和996已经是死路了，必须从精细发展和效率中挖增长潜力，以5G为基础的新一代网络化自动化是必由之路。电车正在引发一大波制造业升级换代，传统劳动力密集的服装、玩具、鞋帽等已经开始转移，留下和继续发展的是技术密集行业，正好得益于新一代自动化。

* {, N4 p+ b2 v* z9 w' V6 _在传感器技术方面，以图像、数据分析为基础的新技术正在改变由传统的温度、压力、流量、位置、速度为代表的“简单”传感器，大量曾经是“可有可无”的传感器提供了大量新质信息，极大地改变了对制造业过程的理解和监测，产量、质量、库存控制达到新的境界。中国电车不是单靠996卷出来的，是靠先进制造业，中国电车的爆炸性发展正在卷向其他工业。。
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中国高铁建成的时候，也不乏质疑：有足够的人坐得起高铁吗？后来的发展就不用多说了。5G就是信息高铁，未来是信息时代。
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与此同时，美国也在悄悄地搞工业4.0，但不仅传统思维是阻碍，C波段继续被FAA和军方把持也是技术问题。美国自认为还要4、5年才能达到规模铺开的程度，还要再1-2年才能有可观的5G内网出现。

现在也不是没有。
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通用汽车在2022年宣布要在Hamtramck的Factory Zero工厂建立5G内网，但这将是有线-无线的混合网络。陶氏化学联手微软，在Freeport建立了一个4G内网。美国军方DARPA赞助的MdX在芝加哥一个小工厂里演示5G内网。思科、HP、爱立信、诺基亚都在推销5G内网设备。

在中国，华为帮助美的家电建造了第一个全自动工厂，这好比柯达手把手在教好莱坞拍电影。在5G的帮助下，天津港的集装箱卸货从8小时缩短到45分钟，自动化的吊车按照条纹码把集装箱直接装到等待发货的自主驾驶的卡车上。
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8 p% z+ j7 P, ~, N$ h在美国，5G既没有柯达，也缺好莱坞。这是美国制造业将在竞争中落后于中国的最显然标志。

3 Y8 S( X" Q0 I9 [/ v7 M消费曾经是通信的最大拉动力，但制造业可能成为下一个拉动力。对于中国消费者来说，5G好像没有多少大用，但他们可能在悄悄补贴工业5G，像当年二三四线人民在悄悄补贴北上广深之间的高铁线一样。起飞的中国制造业最终会回馈中国消费者，就像人们如今离不开高铁一样。比亚迪的“海鸥”起价只有78800，只是第一波成果。

征久仁

纠正一下一个观点, 服装业转移出去的只是产业链终端。 根据天行两端的观察：劳动密集型的，产业链终端的，加工的，组装的服装纺织品，第一季度中国出口增加了6.7%（345亿美元），这个行业是被很多殖人津津乐道的被转移出去的所谓产业链： 1，是这和所谓产业链相去甚远，只是终端而已，是产业链上的最低的，利润最低的部分，服装上游是石化、化工、纺织机械、棉纺、印染，染料等等，不要以为服装纺织的产业链很短，是个国家就可以做，上游的产业链依然牢牢掌握在中古手里，即使上游有部分企业出去，也不成体系，他的原材料和中间产品依然必须依赖中国产业链。  2.越南第一季度纺织服装出口暴跌18.5%，仅为72亿美元，很多殖人心心念念的取代中国制造业的越南，连服装纺织方面都离中国规模差距巨大，遑论什么中高端制造业了，越南印度这类国家的制造业就像浮萍，它没根，上游全产业链残缺不全，规模又太小，技术又不行，靠进口中间品和重工装备去做加工贸易，最终就是越南的顺差这么多年依然很小，还主要都是外资赚的，印度干脆就一直是大额逆差，根本形不成产业资本的积累，这种买办型的经济结构，不足以完成真实的工业化，不过是外资吸血的工具而已.

老福

征久仁 发表于 2023-5-8 05:04
9 G2 C* P) n; C6 T纠正一下一个观点, 服装业转移出去的只是产业链终端。 根据天行两端的观察：劳动密集型的，产业链终端的， ...

; F. W5 u4 Z8 ~* G1 v9 p3 M( m“服装业产业链转移出中国”？没见到有正规的媒体这样说，是一惊一乍喜欢博眼球的自媒体吧？服装产业链下游有很多转移出中国，我们在购物时已经注意到了。

WiFi

可惜老兵看不到自己的脸被啪啪啪。

北京阿新

最近国内开始推基于5G的空地通讯 5G ATG了

征久仁

WiFi 发表于 2023-5-8 06:53
可惜老兵看不到自己的脸被啪啪啪。

1 v0 r- P  v7 f. {' x8 F6 F他怎么了？

征久仁

老福 发表于 2023-5-8 06:27
$ S; O5 a& `( X; o' f% L+ G“服装业产业链转移出中国”？没见到有正规的媒体这样说，是一惊一乍喜欢博眼球的自媒体吧？服装产业链下 ...

4 R9 P+ r) }4 a$ H纺织品终端产品因为贸易战的原因转移出中国很多，这个是事实。
, ]; P. `* G" l3 {+ d) A2 X+ S太多自媒体在哪里呱噪纺织业产业链转移出去了，但是这不是事实。

晨枫

北京阿新 发表于 2023-5-7 17:52
最近国内开始推基于5G的空地通讯 5G ATG了

不是说5G不适合长距离吗？突破距离关，那5G就更厉害了。

水风

这个话题，我老早就想谈一下了。但别人总是说不到点子上，今天看到晨大，觉得真是骨鲠在喉。于是赶紧写一段。
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5G这个东西，就是为了美军的数据链定身打造的。现在美军数据链的最脆弱的，就是数据链的传输速度。就这么说吧，4G到5G，虽然只有几倍的差别。但就这点差别，就是一百目标饱和五百目标饱和的区别。到实战时候，就是生死的区别。软件再改，也有极限。越是功能多，算的快的，越是需要更快的数据传输。美军现在大部分时候靠卫星定位，现在肥电作为指挥中心。我不否认在软件硬件上，兔子还是欠缺了不少。但至少在数据传输上，兔子不敢说稳赢，至少能赢个几分。
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我猜，美国当年的打算，就是自己领导5G，民用技术成熟了，就自然而然地转军用。反正自己已经是一骑独尘，遥遥领先了。结果没想到华为出来劫了胡。要说这个还危害不到国家安全，还有什么能够威胁到国家安全？所以美国咬定了肯定是兔子在后面资助的。但这个恐怕真是误会了。弦高犒军恐怕后面也没有郑伯什么事。

但美国现在还是很坐得住。嗯，我不知道这是因为自信，还是因为傲慢，还是因为习惯。

大国的实力，其实不在于几点，而是整体的领先。就像90年代海湾战争时期，哪怕兔子有几样能够威胁到美军，也仅仅是几样而已，仅仅是威胁而已。而5G的大规模成熟应用，就意味着我们有一个平台体系，是整体碾压4G为主的传输系统。一旦开战，兔子可以尝试饱和输出，真假一起上，然后瞬间饱和传输，那么后面的，就是菜板上的鱼肉怎么切的问题了。因为美军赖以生存的远程操控管理体系已经瘫痪了。虽然不保证一定能行，但绝对有很大的成功把握。而美军就没法反过来对付我们，因为我们的带宽远比他能提供攻击控制的带宽要宽。哪怕美军把自己的攻击给饱和了，依然饱和不了兔子的感知体系。这种代差，现在还看不出具体的区别来。但随着我们软件硬件逐渐赶上，那么差别也就会越来越大。

另一方面，数据传输也是自动化，是机器人的操控和进化的天花板。越是高级的机器人，越需要更高的传输速度去操控。这也是将来无人机，无人潜艇，甚至无人战舰等未来无人战争的一个非常重要的瓶颈。当然，现在还远远没有到那么发达的地步，所以这个瓶颈也就看不出来。等将来蜂群无人机出动成为惯例的时刻，这个瓶颈就会自然显现出来。

所以兔子不要着急。千万不要急着跟美军开打。再等10年，大家的无人机操控数上去了，就自然知道5G的用处了。美军就是再急，那个时候也来不及了。如果美国不能急起直追，那么20年后，我们两国军队的差异就会像海湾战争时期一样大，只不过是反过来。

WiFi

征久仁 发表于 2023-5-8 08:31
) e( R7 ^+ ~+ M: f) d' c- w  C% N他怎么了？

& O& d7 t0 ?3 `4 c# G$ ^6 o老兵坚持认为4G就满足所有应用的要求了，5G只是土共政府牺牲大众利益救华为的愚蠢手段。5G没有任何真正的商业价值，不论对个人还是对企业用户。

mezhan

晨枫 发表于 2023-5-8 09:01
2 O, m4 o% E& t' Y( o) r8 Q不是说5G不适合长距离吗？突破距离关，那5G就更厉害了。

Line of view.

晨枫

mezhan 发表于 2023-5-7 19:58
; E" v6 Z* {% `3 B$ oLine of view.

" x0 Z7 N# W  P) z6 e& R- j以前的说法是，在毫米波段，即使line of signt也因为衰减太厉害而距离不远。不过中国的5G是在低低厘米波段，可能避免了这个问题。我还见到过中国用5G试验与高超导弹通信的报导，当时就不大明白是怎么弄的。

征久仁

WiFi 发表于 2023-5-8 09:51
老兵坚持认为4G就满足所有应用的要求了，5G只是土共政府牺牲大众利益救华为的愚蠢手段。5G没有任何真正的 ...

个人用户的确感觉不出来，但是工业上5G带来的变化将是震撼性的。

mezhan

晨枫 发表于 2023-5-8 10:38
. T+ E% }/ [' A" b以前的说法是，在毫米波段，即使line of signt也因为衰减太厉害而距离不远。不过中国的5G是在低低厘米波 ...

; c) o: K% [- W5 JFrequency range 1 (< 6 GHz)  没问题啊.

Frequency range 2 (24–71 GHz) ??????/

可梦之

, m% C! f* ~9 c4 K3 F9 h) `, Z" ]
/ h$ h3 F0 m1 F! o, J6 P3 }每次去高铁站，看着乌央乌央的人群，网速还OK，我就强烈感觉4G应该用了很多5G技术提升。否则这么多手机同时连，原版4G能处理的了？应该是类似美国编注的5Ge，只是土共还是忠诚的称之为4G。

晨枫

可梦之 发表于 2023-5-7 23:24
每次去高铁站，看着乌央乌央的人群，网速还OK，我就强烈感觉4G应该用了很多5G技术提升。否则这么多手机同时 ...

你的手机上应该显示是4G还是5G啊。高铁站我估计是5G。上海大部分地方都是5G了，但好像兼容4G？不懂是怎么处理的，反正4G、5G都工作。

小木

这些工业应用，5G最大的问题是，我用WiFi不行吗。。。。。

晨枫

小木 发表于 2023-5-8 09:11
/ s- X! A4 E/ T! Y; l* K6 E$ U1 H这些工业应用，5G最大的问题是，我用WiFi不行吗。。。。。

好问题。wifi和5G到底什么差别？专家来给说说

WiFi

征久仁 发表于 2023-5-8 10:39
  h) {1 H- t7 o3 Q$ `6 s3 M个人用户的确感觉不出来，但是工业上5G带来的变化将是震撼性的。

" P& d# S4 I( |6 g0 K问题是他只看到自己用不上，就认为完全没用，是欺骗。而且不给其他人说话的机会。。。

WiFi

晨枫 发表于 2023-5-8 23:30
& v& v; W8 W0 y/ ]好问题。wifi和5G到底什么差别？专家来给说说

% U* N. Q9 ]' q/ q: \  G" Q我不是专家。既然叫WiFi就还是抛砖引玉吧。根据我的理解，WiFi和5G在终端/基站侧可能差别不大，但是在局端/核心网的管理部分，差别就是幼儿园和科学院的数量级。想想，整个电信业都是靠核心网/局端管理支撑起来的几万亿的产业链，WiFi（WiMAx）如果当初3G到4G的升级能够搞定，也许可以是一个选项。但是在4G抛弃WiMax的演进路线后，WiFi也就是幼儿园/小学级，只能用在家庭或者公司内网范围的东西。而更大范围，更复杂的管理只能是5G网。