5G熱潮方興未艾，全球主要國家無不將5G技術(shù)、應(yīng)用與相關(guān)建設(shè)視為國家重要發(fā)展目標(biāo)之一，尤其隨著5G商用化腳步邁入倒數(shù)計(jì)時(shí)階段，除了技術(shù)規(guī)格上的競爭，掌握5G時(shí)代的應(yīng)用需求，提前布局5G關(guān)聯(lián)應(yīng)用商機(jī)更不容忽視。也因此，在技術(shù)驗(yàn)證同時(shí)，業(yè)者們也逐步進(jìn)行5G時(shí)代相關(guān)應(yīng)用之測試，以確保2020年商用化來臨的各項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用可行性。
自2013年起，全球主要國家眼見下時(shí)代移動(dòng)通訊技術(shù)即將崛起，紛紛成立5G發(fā)展、推動(dòng)組織，并致力于5G通訊網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)設(shè)定，以加速技術(shù)發(fā)展，滿足未來5G時(shí)代各種應(yīng)用情境需求。2015年6月中旬，隨著國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ITU正式公布5G愿景及藍(lán)圖規(guī)劃，將5G使用情境分為三大軸向：增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶(eMBB)、超可靠且低延遲通訊(URLLC)、大規(guī)模機(jī)器通訊(mMTC)。
并借助各軸向場景相互搭配后，進(jìn)而型塑、發(fā)展不同的5G時(shí)代創(chuàng)新應(yīng)用情境，例如以增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶為主要軸向，搭配超可靠且低延遲通訊相關(guān)技術(shù)場景后，展現(xiàn)出的應(yīng)用包括3D/UHD影像、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛汽車等;而搭配大規(guī)模機(jī)器通訊，則型塑出智能家居、智慧建筑甚至擴(kuò)及智慧城市。如此一來，讓各方對(duì)于5G未來應(yīng)用發(fā)展的想象更形具體。
2016年6月，3GPP提出了最新版的新服務(wù)與市場技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法(SMARTER)研究項(xiàng)目總論，也發(fā)表了針對(duì)四個(gè)子項(xiàng)目的研究報(bào)告，包含討論可實(shí)現(xiàn)高速傳輸、高密度、高用戶移動(dòng)性等功能的eMBB，相關(guān)應(yīng)用如VR、UHD;打造智慧城市等應(yīng)用的大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng);需高可靠超低延遲通訊的相關(guān)應(yīng)用，以及支持并優(yōu)化上述應(yīng)用發(fā)展的Network Operation。其內(nèi)容探討各種5G技術(shù)需求案例、情境場景以及對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的潛在需求分析。值得注意的是，3GPP特別將V2x獨(dú)立出來，針對(duì)增強(qiáng)型車聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)應(yīng)用服務(wù)與技術(shù)需求進(jìn)行探討。
因此，SMARTER目前可說是歸納了5G時(shí)代的五大應(yīng)用范疇：
1.增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶(eMBB)：包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)與虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)等需要高傳輸速度與高容量之應(yīng)用。
2.關(guān)鍵通信(CriC)：包括工業(yè)控制、云端機(jī)器人、無人機(jī)等對(duì)于穩(wěn)定度要求極高的通信應(yīng)用。
3.大量連結(jié)物聯(lián)網(wǎng)(mMTC)：包括智慧城市、智能電表等需要有大量終端連結(jié)需求的應(yīng)用。
4.網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作(NEO)：包括網(wǎng)絡(luò)切片(Network Slicing)等需要更多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作彈性的應(yīng)用。
5.增強(qiáng)型車聯(lián)網(wǎng)(eV2X)：包括車對(duì)車對(duì)車(Vehicle-to-Vehicle, V2V)通訊、車對(duì)行人通訊(Vehicle-to Pedestrian, V2P)等車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
2016年9月，中國移動(dòng)廣東公司于中國國際通信展上和Ericsson攜手及中山大學(xué)現(xiàn)場展示全球首個(gè)基于商用車輛的自動(dòng)駕駛與遠(yuǎn)程遙控駕駛技術(shù)，并于北京現(xiàn)場分別進(jìn)行在自動(dòng)駕駛和遠(yuǎn)距遙控駕駛模式下，該車輛在自動(dòng)駕駛模式中，于不同情境中行駛可自主躲避障礙物及行人;在無法自主處理的情境中，則可透過在遠(yuǎn)程的駕駛員借助遙控方式介入處理。此項(xiàng)技術(shù)特色在于，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)駕駛狀態(tài)與遠(yuǎn)距遙控駕駛之間的無縫切換，當(dāng)駕駛員不需要坐在車內(nèi)的情況，遠(yuǎn)距控制駕駛可幫助自動(dòng)駕駛提前切換至“無人”駕駛狀態(tài)。而這樣的場景應(yīng)用，正需要高可靠、低延遲的技術(shù)以支撐自動(dòng)駕駛汽車的反應(yīng)能力;也需超高帶寬與傳輸速率將車輛接收的高畫質(zhì)影像將同步畫面?zhèn)魉偷竭h(yuǎn)程駕駛員處，方能在遠(yuǎn)距控制狀況下達(dá)到同步執(zhí)行、駕駛的效果。
而在中國移動(dòng)展示中，在自動(dòng)駕駛模式下，操作一輛位于2,200公里外中山大學(xué)校園內(nèi)的汽車進(jìn)行自動(dòng)尋線和避讓障礙物等，在北京展廳的參觀者，可以通過兩個(gè)屏幕、分別從司機(jī)視角和車外視角觀看汽車的行進(jìn)。此一應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)，除了面向未來無人車之發(fā)展，也著重于在特定環(huán)境、狀況下的應(yīng)用，如不適合人員前往的災(zāi)區(qū)作業(yè)，降低人員所面臨的風(fēng)險(xiǎn)，或針對(duì)農(nóng)林礦業(yè)等偏遠(yuǎn)區(qū)域進(jìn)行操作，不需人員往返、提升作業(yè)效率。
2016年11月NTT DoCoMo宣布和DeNA共同進(jìn)行以5G技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)駕駛車輛遠(yuǎn)程控制的實(shí)證試驗(yàn)。此測試的第一步，乃是利用設(shè)置在自動(dòng)駕駛車輛的攝影鏡頭拍攝行駛中自動(dòng)駕駛車輛周邊的高畫質(zhì)影像，并使用5G無線技術(shù)進(jìn)行傳輸試驗(yàn)。
此次實(shí)證目的是針對(duì)無駕駛員的自駕車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，借助5G技術(shù)將遠(yuǎn)隔兩地的操作人員與自動(dòng)駕駛車連接一起。借此把NTT DoCoMo的5G無線技術(shù)經(jīng)驗(yàn)與DeNA運(yùn)用自動(dòng)駕駛技術(shù)的移動(dòng)服務(wù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)相互結(jié)合，在遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)駕駛車輛的監(jiān)控及對(duì)乘客的相關(guān)支持服務(wù);主要目標(biāo)是能夠?qū)崿F(xiàn)讓用戶更放心、安全地自動(dòng)駕駛服務(wù)。