5G通用技术视域下智慧生活图景解析
时间：2023-06-19 11:50:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
史娟红
（广东省科技干部学院）
5G作为一种通用技术，它的普及所驱动的变革将比肩甚至超越电力、互联网等通用技术对人们生活图景的改变。而要实现智慧生活，5G技术是关键因素之一，因此，智慧生活则是在5G背景下对人们智慧化生活图景的一种向往与追求，换言之，智慧生活是指在5G环境下“人们基于满足自身各种欲望而对生活和客观世界的一种构想和设计，相对来说更体现出感性和模糊性”[1]。因此，对于这种设计进行解析与畅想极为必要。
《5G经济：5G技术将如何影响全球》[2]报告中指出，5G作为通用技术，将成为社会发展变革的催化剂。未来5G产业发展前景广阔、潜力巨大，可能会成为下一个改变世界的支点。若想准确把握5G发展的新机遇，就需要对5G有全面深入的认识。与4G相比，5G网络具有更高速率、更低时延和更大用户连接能力等显著特征，这将在万物互联的基础上引领智能新时代。
2.1 5G三大应用场景
5G的高速率、低时延与大规模意味着不仅要实现此前的“通信变快”，还要实现“高可靠、低时延的通信”以及“大量存在的终端能够同时接通通信”这种跨越式的变化。5G就好比在新铺设的、更加宽广的道路上行驶比以往更大型的公交车，与以往相比能够运送更多的乘客。未来5G将突破以往人与人的通信与连接，绝大部分将实现人与物、物与物之间的通信。工业和信息化部原部长苗圩曾公开表示：“5G的应用是二八分布，20%将用于人与人的通信，80%将用于人与物、物与物的通信。”[3]通信网络可以把通信范围进一步拓展。比如，用户在家里和智能音箱进行交流，自动驾驶的车辆向周边车辆实时交换位置信息等。这些都将在我们的生活中变得更加普遍。因此，在5G时代，将会迎来真正意义上的统一网络，在各自的应用场景下，实现自由互联。
2.2 5G网络社会的普遍存在
日本提出“普遍存在”这一网络愿景，并把普遍存在的网络社会定义为“无论何时、何地、何事、何人都可以上网的社会”。据说ubiquitous这一词汇的词源是拉丁语，本意为普遍存在。在这个词汇基础上，美国帕罗奥多研究所（PARC）的计算机科学家马克维瑟所提出了ubiquitous computing这一概念，是指计算机在所有生活场景将普遍存在。智能手机也可称为移动计算，即是能够拿着电脑走的装置。如今，普遍存在的这一愿景可以说已经基本实现了。如果将这些用5G接到互联网上，那就是真正意义上的“普遍存在”，也就是自己的电脑处于“无论在何时何地都存在”的状态。
根据5G网络的特点可以看出，5G带来的不仅是网速的变化，更重要的是构成了万物互联的基础。5G作为通用技术普遍适用于多个行业，可带来长期且持续地改进，并且能够催生新的创新，AR、VR及AI这些交互技术将会迎来大发展。
3.1 5G将保证实况比赛和云游戏全新体验
根据5G高速率、低时延的特点，利用VR技术能够对多时点切换的实况比赛进行实时上传，例如，使用者不必亲身到比赛场馆就可以观赏到实时的棒球比赛，或者不在同一地方的家人和朋友可以在同一比赛场馆观战，之所以能够实现双向内容交流，也是充分发挥了5G下载快、上传也快的特点。目前尚未解决HMD（Head Mounted Display，戴在头上观赏XR的设备）的成本过高问题，而将现在用HMD来处理的数据依靠5G在服务器一侧进行处理，如此HMD会逐渐小型化和简约化，降低利用VR的成本。再如，延时成为玩游戏时的最大问题，而为了解决这个问题以实现玩游戏时最好的效果，可以充分利用5G低时延特性，在无须下载和安装的情况下，保证游戏过程中通信始终不中断。
3.2 5G时代将实现广告个性化
一般来说，将信息服务与个人属性、爱好吻合起来的方式称为个性化。通过识别位于户外动态数字广告场所周边的潜在视听者，根据潜在视听者的人数、属性及爱好的不同，上传不同的画面，从而达到广告效果的最佳化。就像日本的列车频道那样，在电车、地铁、公交车上设置广告，其周边环境、视听者都在短期内不断变化，通过活用5G，将位于画面周边视听者的信息与车辆每一次停靠的车站周边店铺信息及其空座情况充分利用，可以实现最佳的户外数字广告。换言之，运用5G技术，根据户外数字广告的动态化、个性化特征，利用其所拥有的移动空间统计技术和广告设置场所周边每一天、每个时间段出现的不同性别、不同年龄段的人数，实现广告效果最佳化。
3.3 5G将成为体验高级化技术的基础
在推进非现金化业务方面，5G将成为识别高级化、推进非现金化的技术基础。还有日本的suica，在这种店铺里，入店时用西瓜卡接触读取器识别来店顾客，店内设置了多部摄像机跟踪顾客，顾客每拿到一件商品都被识别并加算应付额，离店时用西瓜卡接触读取器结算合计的购物款。这样不仅消除了顾客在店铺内的等待时间，而且提高了收银台业务的效率。通过识别、结账把来店顾客与所购商品联系在一起，据此能够分析出适合来店顾客的属性和爱好等一系列相关信息，为店铺带来更大的商业价值。
为突显5G高速率、大容量的特点，作为智能时代典型标志物的手机将以折叠屏的方式呈现，给人们带来未来感。但随着智能化的发展，将来智能手机可能会被AI所代替。
4.1 5G折叠屏手机带来全新体验
手机作为5G时代智能产物的标志物成为人们关注的焦点。华为和三星曾发布两款手机，这两款折叠屏手机在结构和设计理念方面有所不同：HUAWEI MateX是屏幕外翻，三星Galaxy fold是屏幕内翻，但都是屏幕本身可以折叠，它们带给人们全新的视觉冲击，使人们产生一种未来感。5G折叠屏手机使高速率、大容量通信成为可能，所以能够将多个视频同时上传，并且利用网络切片技术，能够实现视点的流畅切换，这种状况有望在比赛场馆加以应用，诸如可以对参加体育比赛的选手动作，从各种角度拍摄后将其影像同时上传，利用者可以从各种角度来欣赏，它可以给消费者带来全新的视听体验。
4.2 5G连接中的智能AI将代替智能手机
现在每个人时时刻刻都离不开手机，对于手机的依赖度非常高，但未来智能手机的命运状况如何将是人们非常关注的重要话题。中国百度的创业者李彦宏曾提出“智能手机在20年以内消失”[4]的论调。其理由是现在智能手机所做事情的大半，在家电里安装AI都可以做到。他所说的“家电+AI就可以代替手机的功能”，与“生活流动线上的所有终端+用5G连接的AI就可以代替智能手机”基本上是同一主张。使用者要想舒适地享受服务，首先应将分散的个人装置高功能化。
电影里看到的可佩戴终端、无人驾驶等场景，有望随着5G的普及和完善，在不久的将来成为现实，这在未来将会给人们构建起一个内容丰富的应用生态体系。
5.1 5G追加可佩戴终端功能
世界范围内，可佩戴终端的大部分都是手环式的、小型的、单一且廉价的，但以苹果为首的终端厂商依靠其强大的硬件开发能力，以及即使是小画面也不失操控性的巧妙UI设计能力，使手表型的多用途终端占据了优势，因此，可佩戴终端的主流由廉价的手环式专用终端向具有多种功能的手表型终端转变。而且，苹果手表与其他苹果产品在连接4G以及结账功能等基础上不断追加新的功能。例如，心率检测功能。苹果手表具有光学式心率传感器这一读取心率数值的功能，可在心率达到一定程度时发出提醒，且还有监测佩戴者摔倒并及时发出通知的功能。但要做到心率及心电图的常态化监控，需要经常接触肌肤的可佩戴终端。所以说，苹果手表不单纯是代替手机的手表型终端，它还致力于向具有保健功能的医疗仪器方向发展。
5.2 5G时代互联汽车功能增加
以汽车为首的“移动”作为活用5G的用途，成为人们关注的焦点之一。尽管真正实现5G环境下的自动驾驶建设任重而道远，但依靠5G实现移动的革新绝非遥远。在汽车保险领域，使用5G不但可以获取发送机在启动状态下持续多长时间、行驶多长距离的信息，还能汇总刹车及油门的使用方法，以及获取在车内的讲话、安装的行车记录仪拍摄到的影像等与汽车行驶有关的各种数据。根据对这些数据的解析，对驾驶者的驾驶技能、驾驶的精力集中度、危险驾驶的程度等进行评估，从而得出精度更高的风险评估结果。如今，有些汽车厂家都已经发布mir‐ror cam（电子行车记录后视镜）这种数字后视镜，数字后视镜不但能够在车窗玻璃因雨滴和哈气而难以看清的情况下确认后方，还可以依靠摄像机的变焦功能扩大显示器上的内容，能够得到一般后视镜无法得到的周边信息，有助于更加安全地驾驶。如果在数字后视镜上安装5G的话，不但可以将拍摄到的后方情况传送到车内的显示器上，还可以把从后方追来的车辆的行驶速度及车间距离都显现在显示器上，方便驾驶者做出更加全面的判断。
在数字化的现实场景中，马化腾认为，可以“把5G网络看作一把钥匙，它能够解锁原先难以数字化的现实场景，让数字技术以更小的颗粒度重塑现实世界”[5]。
6.1 5G数字催生身体远程在场
为了解决社会的主要矛盾，实现人民日益增长的美好生活需要，5G在处理国家发展不平衡不充分的问题方面发挥重要价值。有报道称，在5G环境下已经实现了把位于广东省偏远地方的医院手术室与距其约400km远的广东省人民医院链接，根据远程实时指示，把有先天性心脏病的患者的心脏外科手术的影像传送给广东省人民医院的多位心脏外科医生，采取了预先把患者的心脏用3D打印机再现，用这个模型进行沟通的新做法，成功完成了手术。此外，还可用5G技术把位于中国福建省福州市的中国电信研究所与相隔约50km的福建医科大学链接，在电信研究所的医师一边注视传过来的高精密影像，一边操控机器人，对福建医科大学的猪进行了肝脏手术，而且手术取得了成功。
6.2 5G数字实现远程操控
机器人技术与5G的通信条件具有很高的亲和性，将会成为最有前景的用途之一。特别是伴随着老龄化社会的到来，在解决随之产生的护理人手短缺问题方面具有高度的发展前景。从事下一代电动轮椅开发的WHILL所生产的小轮车，具有自动行驶、自动停止、回避冲突、跟从与排队行驶的功能。通过声音输入可以实现一边与乘坐人对话一边导航的功能。利用内藏蓝牙功能还可以利用手机进行远程操控与确认行驶距离。这种电动小轮车装上5G，护理者及其家属都能掌握被护理者所在场所情况，并采取相应措施，诸如小轮车在因意外而发生侧翻的情况下及时赶到现场，起到守护作用。而且在小轮车行驶到汽车道路的情况下，远程操控可以让其回到人行道上。5G小轮车与4G小轮车的区别在于不仅是护理程度不同，而且在出现意外的情况下，护理者或家属能够对5G小轮车及时操控并介入。可以看出，5G技术大大减轻了护理者的负担，远程护理者可以操控多家护理院的机器人，这有利于解决未来护理行业人手短缺的严峻问题。
在普通用户眼中，5G带来的是更高的传输速率，可以几秒钟下载一部电影。但除此之外，我们会发现，5G的应用将进一步推动对时延要求更高、连接更加广阔的美好生活加速落地。
7.1 5G时代智能家居场景
智能家居是5G技术支持下的一个重要领域。比如，开车时使用智能车载音箱收听一首乐曲，到家后用手机关上车门。车载音箱停止工作，而手机自动续播这首乐曲。当你打开家门，把手机放在桌上，去卫生间洗澡时，手机不再播放音乐，而淋浴房内配备的智能音箱将继续播放这段旋律，并且配合音乐的韵律喷洒出相应大小的水花。将家里涉及生活方方面面的设备全部连接起来，根据你的一个指令，他们开始智能地分配各自的工作。
7.2 5G时代职业的机遇与挑战
在5G时代下，未来在各行各业都出现了与以往相比更多的机遇与挑战。在医疗行业[6]，未来将通过VR眼镜、机械臂实现远程医疗、虚拟会诊，使优质医疗资源均衡分配，但是也带来很大的挑战，医生长期处于虚拟视觉影像环境中，视力下降，对虚拟和现实世界的界限产生幻觉。在教育领域，教师使用高清摄像头、4K、8K屏幕就可以实现在线教育、双师教学，真正做到优质教育资源共享，做到教育形式多样化和娱乐化，而带来的挑战是教师亟须提升使用计算机和虚拟设备的能力。在金融领域，未来的工作方式将是私人理财规划、远程在线指导，需要在5G的环境中在家办公，减少重复性的简单劳动。但带来的挑战是行业不再需要柜台业务操作人员，大部分工作由机器完成，人员负责为客户规划提供专属的个性化理财方案。在出行服务行业，未来的工作方式将是把开车的任务交给智能汽车，这样将使出租车司机、代驾等工种消失。
在5G时代，移动通信技术会突破人与人的连接，构建出一个人与物、物与物的万物互联新时代。5G将重塑我国的产业结构，帮助企业完成流程优化和模式再造，这对于经济社会发展的推动作用是巨大的。5G将与超高清视频、智能家居、智能制造、远程医疗、自动驾驶等领域产生深度融合，不断实现产业创新发展。当然，5G不是万能的，并不是说有了5G网络就可以解决通信领域的所有问题，但是5G的来临，给很多行业带来机遇与挑战，人们将实现智慧生活。
