5G无线电网络的广泛采用将深刻影响着我们个人和职业生活的方方方面。通过重新设计今天的传统通信基础设施，5G在消费电子应用、数字医疗、智慧城市和交通运输方面的影响将比4G/LTE更深远。在5G无线电网络重塑的所有商业领域中，毫无疑问，工业自动化或工业4.0所面临的转型程度是较为深远的。

网络升级，效率提高带来更多应用可能性

5G无线电网络标志着与4G和早期无线网络架构的根本偏离。4G网络建设非常严格，通常包括宏基站和不灵活的核心网络，该网络主要使用专有硬件，还采用传统的传输模式——即RF信号会辐射到一个扇区内的所有用户。

相比之下，5G网络集成的无线电数量数倍于4G网络能够支持的无线电数量，利用可以针对特定用户和地点的先进波束成型技术，从而使频谱效率提高了5倍。当然，在尺寸和功耗不相应增加的情况下提高无线电密度意味着复杂性更高。

巨大的变化伴随vRAN而来

从专有的固定无线电接入网络(RAN)转变为虚拟RAN (vRAN)，标志着5G硬件从物理专用硬件进化至软件定义替代方案，其中大部分网络运营和管理都在云端处理。这将导致行业通过分解硬件元件（包括无线电、数字和中央单元以及核心网络）来构建和部署5G基站的方式发生巨变。

vRAN模型通过引入网络切片来实现全新的新兴使用案例，在网络切片中，可以根据具体应用调整极有针对性的频谱使用，以满足不同的应用和用户需求。

适合5G无线电网络的更高效切分（沿网络进行切分的中短期主要向量）：

1.增强移动宽带(eMBB)

传统的无线网络将提供保证吞吐量、更高带宽和更大的容量下载，适用于手机中的超高清(UHD)视频流传输。

2.大规模机器类通信(mMTC)

为智能手机以及智能家居和智慧城市使用案例中的数百万设备提供大规模机器对机器连接。

3.超高可靠性+超低延迟(URLLC)

用于无人机、自动驾驶车辆和工业机器人等安全关键型应用。

5G增长势头强劲，生态系统推动其采用

工业5G的早期采用者将是港口、机场和物流中心，随后是工厂和仓库、交通、建筑、公用事业和采矿。5G技术的快速发展将创造增强连接环境，其中人与机器人可以在安全、可靠和经济高效的环境中共存。由此带来的成本节约、可靠性和制造效率将为所需的投资奠定基础，以便在全球多个工厂环境中开发和部署高度安全的5G无线网络。

至于如何实现5G工业网络从准备状态到全面采用所需的规模和成本效率，从小A的角度来看，通过芯片和IP级别的合作、与许多标准组织和工作组合作，同时积极参与合同制造商、5G系统集成商和电信运营商活动等，能够有效推动简化RF和无线电设计，减少或摒弃昂贵的FPGA，克服尺寸、重量、功率(SWaP)和成本要求方面的严峻挑战。无论哪种外形尺寸——小型蜂窝、宏蜂窝、MIMO、单频段、双频段、三频段和其他无线电变体，都可通过开发大规模快速交付的通用硬件和软件平台来缩短上市时间。

【小A说】

5G无线电网络及其整合和互操作性还有巨大的挖掘潜力，然而，要充分挖掘这种潜力还需要行业建立起生态系统，共享生态系统各方愿景，携手迎接工程和业务挑战。不妨参考由ADI委托Forrester Consulting对组织内负责制定工业连接战略的制造业领导者的调研结果（https://www.analog.com/cn/signals/articles/forrester-seamless-connectivity.html），看看5G究竟是如何对工业互联资产和技术带来作用的。