企業5G部署需要廣泛的規劃。使用本5G指南為無線技術的進步做好準備，該指南涵蓋了用例、架構集成等。

5G是最新一代的蜂窩技術，與4G相比，其可以為多種設備提供更快的速度、更低的延遲和更大的容量。盡管運營商將大部分5G營銷資金用于吸引消費者，但企業將獲得更大的回報。

在未來幾年，企業用例將超過消費者用例，這使得組織必須徹底了解5G的優勢和挑戰，并開始評估該技術如何影響其開展業務的方式。

本企業5G指南將解釋蜂窩技術的工作原理、其架構選項、新興用例、以及與4G和Wi-Fi 6的比較等等。

什么是5G?

5G是第五代蜂窩技術，支持千兆數據速率，可能超過傳統的有線網絡速度。雖然5G的20 Gbps潛在速度非常吸引人，但其低延遲(最終為5毫秒或更短)對于將包括增強現實、物聯網、位置感知和分支機構連接的企業應用更具吸引力。由于其更全面的傳輸安全算法和網絡切片等保障措施，5G的設計比其之前的蜂窩服務更安全。

5G是如何工作的?

5G使用位于燈桿和建筑物屋頂上的小型蜂窩基站組成的龐大網絡，通過毫米波頻譜(30 GHz至300 GHz)傳輸信號。由于波長較短，毫米波只能傳播很短的距離，而且容易受到天氣和障礙物的影響，例如建筑物、墻壁、涂層窗戶和樹葉。毫米波技術在人口密集地區或開放場所效果最佳，如工廠或體育場。這些場所可以覆蓋低功率的小型基站，以適當地獲得視線并增強無線電信號。

除了小型基站，5G網絡還可以通過宏基站和家庭基站進行連接和分布。

人口密度較低的地區也可以利用5G，但必須使用較低頻段，例如，低頻段和中頻段，以支持更少的設備、更低的速度和更大的延遲。目前，許多組織正將其企業5G工作集中在密集區域或開放場所，以充分利用5G的功能。

第三代合作伙伴計劃(3GPP)正在制定5G標準，例如5G新無線電(5G NR)，替代長期演進(LTE)標準，因此企業需要密切關注其工作。5G NR通過提高電磁輻射頻譜效率來支持無線通信的增長。

這種新一代蜂窩技術有自己的術話，因此要溫習一下需要了解的5G術語。

5G和4G的區別

雖然4G蜂窩服務在為移動員工提供動力方面發揮了重要作用，但5G可能會因改善企業運營而更廣為人知，并使新應用和服務的交付成為可能。

4G LTE受限于其頻譜，只能達到6 GHz。5G的毫米波工作在30 GHz到300 GHz之間，這意味著更寬的信道可以傳輸更多的數據。4G使用的較低頻段阻礙了延遲、速度和容量，盡管其信號可以在無線電或高大的蜂窩塔之間傳播更遠的距離。與4G網絡相比，一些5G網絡每平方公里可以支持10到100倍的用戶和設備。

5G將要求組織投資新的核心基礎設施，包括基站和天線，以及設備和傳感器的機載無線電。5G更短的傳輸距離也需要更多的基礎設施，即更多的小型基站，以便在不受干擾的情況下將信號從一個點傳輸到另一個點。5G帶來了一系列全新的功能;其中包括網絡切片，這是一種讓企業對網絡段進行編程，以安全且經濟高效地共享5G連接的技術。

企業5G的商業利益

長期以來，組織一直希望為企業提供靈活、安全的連接選項，而5G的功能滿足了這一需求。正如TechTarget撰稿人John Fruehe所寫，5G將在五個關鍵方面使企業受益：

自動化。更快的速度和更低的延遲使蜂窩技術成為為分支機構帶來自動化的可行選擇。

專用鏈接的靈活替代方案。5G服務為MPLS和其他主要用于對延遲敏感的應用的專用線路提供了成本更低、更靈活的替代方案。

更多的用戶和設備。由于容量增加，5G支持在同一物理區域連接更多用戶和設備，而不會影響可用性。

省電。5G可以將設備的功耗降低多達90%，使5G成為一個引人注目的物聯網用例，因為一些物聯網設備的遠程電池壽命可以達到10年。

增強安全性。額外的安全功能，包括密鑰管理服務，使5G成為比4G更值得信賴的物聯網、分支機構和其他企業流量選擇。

企業也在關注新版本5G的開發，稱為獨立5G或SA 5G，其有望比依賴4G核心的5G網絡進一步減少延遲。SA 5G網絡在其基礎上依賴于5G無線電和5G核心，從而為企業提供額外的高速、低延遲選項。

供應商、制造商和美國政府總體上正在努力使5G成為一項安全技術，這應該可以緩解企業對漏洞的許多擔憂。例如，5G加密已從4G中使用的128位加密標準提升到256位。

網絡切片讓企業可以在特定應用和服務中應用定制的安全控制，以確保只有經過驗證的用戶才能訪問。而且由于5G是可編程的，因此可以更容易地集成新技術，例如零信任，以提供進一步的保障。

5G架構和特性

5G架構比其前身更好地支持機器對機器通信，因為其具有傳輸大數據流的能力，支持實時決策并促進自動化。5G的可編程性使其更容易連接更多數據源，包括存儲在云端的資源。最后，5G向后兼容其他無線技術，包括3G、4G和Wi-Fi，使企業能夠將標準與其他通信系統聚合。

專用5G網絡架構

5G網絡可以是公共的，也可以是專用的。許多大型企業評估專用5G網絡作為使用網絡切片的替代方案，以更好地保護其運營。雖然專用網絡的成本更高，但其使企業能夠定制其5G擴建以滿足應用需求，更精細地管理基礎設施，并保護本地數據。

5G和Wi-Fi 6

5G和Wi-Fi 6(802.11ax)的交集為企業提供了一些有趣的選擇。例如，Wi-Fi 6可能更適合有障礙物和視線少的擁擠空間，而5G在需要高速和低延遲的開放空間中表現良好。Wi-Fi和5G網絡之間的無縫切換意味著這兩種技術可以一起使用，以支持不斷增長的遠程勞動力。

5G和Wi-Fi 6都具有強大的信號調制、身份驗證和安全功能。此外，每一種技術都可以幫助企業降低功耗，無論是通過設計還是通過可以減少接入點負載的節電功能。

通常，蜂窩技術和Wi-Fi技術之間的一個主要區別在于，它們在許可頻段和非許可頻段的運行方式，但5G改變了這一點。專家警告到，在未經許可的頻段中使用5G可能會對Wi-Fi造成干擾，因此企業應仔細規劃其覆蓋范圍。

此外，Wi-Fi無法在接入點之間傳輸會話。如果一家企業想要使用Wi-Fi來跟蹤產品的移動，這個限制就會發揮作用。相比之下，5G可以輕松處理這些傳輸。

5G、物聯網和邊緣計算

物聯網和邊緣計算對高速和低延遲有著截然不同的需求。在許多情況下，傳感器將關鍵任務信息發送到邊緣或基于云的設備，以便進行聚合、分析和采取行動。例如，自動駕駛汽車、裝配線設備和城市監控攝像頭會不斷發送和接收數據。

5G的低功耗要求可延長電池壽命，使其非常適合物聯網網絡。此功能使企業能夠在其架構設計中進行創新，因為設備不必連接到電源。

專家建議企業根據應用的要求來選擇最佳的無線連接選項，了解5G在滿足應用需求方面可能有點矯枉過正。

5G和SD-WAN

組織可以將5G和SD-WAN配對，以管理與遠程辦公室和家庭辦公室的有線和無線連接。例如，一家保險企業部署了SD-WAN來主動管理其10,000個站點的電纜、DSL、光纖和LTE鏈路。當5G被廣泛使用時，可以輕松地將5G服務添加到該組合中。

SD-WAN還可用于幫助站點在4G和5G連接之間切換，自動根據應用和流量條件的需求選擇適當的鏈接。包括零售業在內的一些行業可以使用SD-WAN來提供5G，作為彈出式位置的主要選項，并通過MPLS和寬帶提供輔助鏈接。

企業5G用例

隨著企業評估蜂窩技術可以改善其運營的領域，企業5G的用例正在迅速擴展。以下是5G用例的五個示例：

• 零售。5G固定無線可以替代寬帶連接，實現更快的連接和更靈活的管理。使用SD-WAN，企業可以配置和管理數百個位置。
• 醫療保健。醫療保健部門正在利用技術來更好地利用有限的資源，包括外科醫生。5G的低延遲將使外科醫生能夠通過機器人應用進行遠程操作。醫院還計劃使用5G傳輸關鍵診斷數據和圖像，這些數據和圖像可以在急診室、救護車和現場團隊之間共享，以提供更快、更全面的護理。
• 體育場館。一些體育組織，包括國家冰球聯盟和NASCAR，正在部署5G，通過實時訪問視頻精彩片段例，如即時回放和更具沉浸感的應用，來豐富球迷體驗。
• 制造業。企業可以使用5G加速從機器上的物聯網傳感器到云的連接，以進行更復雜的實時分析。5G提供的速度和低延遲意味著從分析中提取的信息可以用于實時決策，從而改善工廠車間的運營。
• 智慧城市和自動駕駛汽車。同樣，5G的低延遲、容量和吞吐量使其成為創新城市管理和交通的首選。路燈、信號和其他公共安全應用可以從無線技術中受益，從而根據實時事件或人工智能模型改變模式。自動駕駛汽車使用人工智能以及機器學習和分析來實時處理信息，可以通過5G進行通信，以根據路況或交通流量增加自動調整速度。

5G企業挑戰

對于5G的所有優勢，企業應仔細考慮其在放棄當前無線和有線基礎設施方面面臨的挑戰。

網絡安全問題

事實上，5G可以同時支持比以前的蜂窩技術更多的連接用戶和設備，這意味著需要仔細評估和監控更多的暴露媒介。此外，5G需要更多必須保護免受威脅的基礎設施。專家警告稱，黑客可能會利用5G網絡利用現有漏洞或開發新的攻擊模式。

成本

5G需要大量投資才能獲得全部回報。傳統網絡組件將必須更換為兼容5G的組件。企業還必須購買新的無線設備以確保足夠的覆蓋范圍。

信號干擾

也許與任何其他無線技術相比，5G更需要網絡團隊密切關注站點調查。最簡單的用例是在同一屋檐下擁有開放空間的場所。現場調查將揭示信號穿透挑戰的程度(特別是涂層窗戶、墻壁等)和無線電盲點，以及需要多少努力來通過設施重新設計或額外設備來減輕它們，例如天線。

5G的可用性

想要在整個企業范圍內充分利用5G的企業，必須首先確定蜂窩技術是否已在其所有地點推出。

服務提供商仍在推出其5G服務，其大部分注意力都集中在人口稠密的地區，例如主要大城市。盡管農業和采礦業的用例在農村地區很豐富，但在這些地區部署5G對運營商而言可能不具有成本效益，這可能會延遲其可用性。

如何尋找合作伙伴并購買5G

5G服務的好壞取決于使用其設備和應用，因此組織應該制定一個路線圖，確定企業設備和應用何時可以支持5G。據此，企業可以制定采購5G服務的時間表。

企業將不得不決定是購買、租賃還是構建5G網絡。通過這三種選擇，企業可以從移動運營商處購買公共5G服務、租賃5G網絡切片或構建專用5G網絡。

想要構建自己的專用5G網絡的企業應與集成商、供應商或服務提供商合作，以幫助解決5G的一些更細微的問題。例如，5G可以顯著增加流量，因此組織必須評估網絡的其他部分(如VPN)是否可以處理負載。

選擇構建5G網絡的企業應考慮以下四個因素：

• 無線電網絡的頻譜;
• 5G基礎設施提供所需的功能和接口;
• 用于發送和接收的小型蜂窩或微小型蜂窩;
• 互聯設施，以便在需要時將專用5G網絡連接到公共移動網絡。

企業5G的未來

企業5G的核心是創新和應用。接下來會發生什么，在很大程度上取決于企業如何利用5G的速度、低延遲和容量來推動人工智能、機器學習、實時分析和其他進步深入到其運營中。

5G的新迭代也在等待著。根據3GPP發布的時間表，5G Advanced標準定于2024年發布。除其他功能外，5G Advanced將支持擴展現實通信，該通信建立在現有的增強現實和虛擬現實應用之上。

也就是說，無線行業已經在研究6G技術，預計該技術將于2030年開始商用，并將支持每秒1 TB的數據速率。6G將建立在5G的應用功能之上，例如成像、存在技術和位置感知。6G技術將能夠選擇性地使用不同的頻率來測量電磁吸收率并相應地調整頻率。政府、醫療保健和交通等行業將從6G中受益匪淺。

最新的5G新聞和趨勢

自從三到四年前開始推出5G網絡以來，與4G相比，5G服務總體上有所改善。據報道，全球上傳和下載時間更快。然而，根據Oookla的速度測試數據，5G網絡并沒有達到國際電信聯盟20 Gbps的理想下載速度，因為當今性能最好的網絡也只能達到1 Gbps。隨著越來越多的客戶購買使用5G的新設備，這可能是一種正常的成長痛苦，但構建毫米波網絡的延遲和定位新蜂窩基站的困難阻礙了5G的推出。在路燈等現有結構上部署小型基站有助于實現毫米波網絡。

5G正在接近成熟階段，因此，服務提供商和企業對固定無線接入表現出更大的興趣。Rethink Technology Research的一項研究報告稱，消費者、政府和移動運營商都希望利用改進的固定無線功能，美國目前在用戶數量方面處于領先地位，中國和印度等人口眾多的國家也在迅速增加。