5G 可不只是快

“十三五”規(guī)劃綱要明確，積極推進第五代移動通信（５Ｇ）和超寬帶關鍵技術(shù)研究，啟動５Ｇ商用。   尹志燁繪（人民視覺）

 

 

前不久，以華為為核心代表、由中國主導推動的Polar Code碼被國際移動通信標準化組織3GPP采納為5G eMBB（增強移動寬帶）場景的相關技術(shù)方案，成為中國在5G移動通信技術(shù)研究和標準化上的重要進展。

 

與此同時，負責我國5G試驗的IMT—2020（5G）推進組也宣布，中國5G技術(shù)研發(fā)試驗第二階段技術(shù)規(guī)范正式發(fā)布，5G技術(shù)研發(fā)試驗第二階段測試將針對各廠商面向5G移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)不同應用場景的技術(shù)方案進行驗證。

 

盡管這些離5G標準尚遠，中國通信企業(yè)在通信標準上撼動國際巨頭還需時日，但對5G的關注已逐步升溫。畢竟，距離2020年實現(xiàn)5G商用這個全球目標已經(jīng)不遠。

 

5G什么樣

 

伴隨著5G技術(shù)的發(fā)展，人類有可能進入萬物互聯(lián)的超級全聯(lián)接時代

 

有這樣一個通俗的對比：4G時代下載一部2GB大小的高清電影需要5.3分鐘，5G時代，人們將縮減至6.4秒甚至更快。但實際上，5G不僅僅是快。伴隨著5G技術(shù)的發(fā)展，人類有可能進入萬物互聯(lián)的超級全聯(lián)接時代，人們形容：由于99%的物體未實現(xiàn)連接，5G將成為超級“傳送門”。

 

移動通信技術(shù)的發(fā)展對全人類的進步起到了重要推進作用。據(jù)專家介紹，5G是第五代移動通信的簡稱，5G網(wǎng)絡面向未來通信網(wǎng)絡發(fā)展需求，隨著“萬物移動互聯(lián)”逐漸變成現(xiàn)實，移動數(shù)據(jù)流量在未來數(shù)年內(nèi)將呈井噴式增長，預計到2020年流量將增長1000倍。因此5G也常被稱為“面向2020年的新一代移動通信系統(tǒng)”，是從聯(lián)接人到聯(lián)接物的萬物互聯(lián)的關鍵技術(shù)。

 

5G與3G、4G研究的一個重要區(qū)別，被認為是第一次將用戶體驗作為研究的重要核心。5G時代，重要的不再是速度，而是提供更多的應用和服務體驗。4G主要針對移動互聯(lián)網(wǎng)設計；5G不只關注人與人之間的通信，它還要關注物聯(lián)網(wǎng)。一方面幫助移動互聯(lián)網(wǎng)進一步做大做強，峰值速率達到10Gb/秒。另一方面，由于要符合和滿足物聯(lián)網(wǎng)需求，5G必須做到1000億級聯(lián)接和高可靠、1毫秒時延。

 

愛立信公司最近在瑞典進行的一項5G測試中，通過遠程數(shù)據(jù)中心支持，讓1500公里遠的巨型卡車在地下500米進行作業(yè)，這種遠程控制需要非常堅實的網(wǎng)絡支持，數(shù)據(jù)傳輸要快，不能出現(xiàn)一刻的延遲。

 

專家認為，每一代聯(lián)接技術(shù)都將產(chǎn)生巨大的紅利。5G時代，人和人，人和物，物和物都將連成一體。無處不在的實時視頻分享、隨時隨地云接入、虛擬現(xiàn)實、3D息影等都將成為現(xiàn)實。手表、眼鏡、牙刷、球鞋、自行車等個人物品，城市的停車位、垃圾箱、廣告位、路燈等基礎設施，都可以連成一體。工廠里的轉(zhuǎn)運箱、叉車、機器人都將聯(lián)接到移動網(wǎng)絡，從自動化走向信息化和智能化。5G將加速許多行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、自動化、交通運輸和大數(shù)據(jù)等領域的新用例。

 

為何需要5G

 

未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要強大穩(wěn)定的網(wǎng)絡支持

 

據(jù)預測，截至2016年年底，全球智能手機用戶數(shù)將達到39億，90%的用戶采用3G和4G網(wǎng)絡。到2022年，智能手機用戶數(shù)預計將達到68億，超過95%的用戶采用3G、4G以及5G網(wǎng)絡。

 

專家認為，互聯(lián)網(wǎng)一直在不斷變化，在未來10年互聯(lián)網(wǎng)變化的速度還將會更快，顛覆我們的認知，打破我們的常識。設備的數(shù)量在不斷地增加，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)也將隨之激增，加上人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等等，因此，背后需要提供強大且穩(wěn)定的網(wǎng)絡支持。

 

5G的出現(xiàn)和研發(fā)，正是建立在對未來需求預測的全球產(chǎn)業(yè)界共識基礎上。要滿足用戶不斷增長的網(wǎng)絡需求，運營商必須提升網(wǎng)絡覆蓋，并引入5G。5G不只是下一代的移動寬帶網(wǎng)絡，它能服務于更多的使用場景。

 

移動視頻流量將占主導。據(jù)愛立信預測，預計到2022年，移動視頻流量將增長約50%，占所有移動數(shù)據(jù)流量的75%左右。社交網(wǎng)絡是僅次于視頻的第二大數(shù)據(jù)流量類型，預計未來6年每年將增長39%。消費者越來越多地使用視頻直播與朋友、家人和粉絲進行互動。目前，美國約有1/5的智能手機用戶表示對視頻直播感興趣，在印度、印度尼西亞、巴西和阿曼等高增長市場，對這些應用感興趣的智能手機用戶數(shù)是美國的兩倍。

 

“萬物互聯(lián)”的物聯(lián)網(wǎng)時代也將隨著5G的到來成為現(xiàn)實。專家認為，當前，全球物聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)是70億，到2022年預計將有約290億臺聯(lián)網(wǎng)終端，其中約180億物聯(lián)網(wǎng)終端。這一巨大的變化將會影響人們對網(wǎng)絡的使用方式以及網(wǎng)絡的建設方式，并對行業(yè)產(chǎn)生更深刻的影響。

 

據(jù)介紹，在機器人領域，目前已有遠程控制機器人用于工業(yè)生產(chǎn)維護、生化機器人用于生物醫(yī)學研究、機器人與人類并肩協(xié)作等等。未來機器人將整合信息通信技術(shù)和數(shù)字技術(shù)，擁有人工智能，與人類共同存在。而機器人的發(fā)展必須以安全為前提，目前工業(yè)機器人都有安全操作區(qū)，以防止對人類造成傷害，未來的協(xié)作性機器人不能設立安全圍欄，需要通過無線技術(shù)的發(fā)展來解決安全控制問題。

 

虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和智能駕駛是業(yè)界普遍認同的5G時代關鍵應用。華為等多家電信通訊公司已經(jīng)和奧迪、寶馬和戴姆勒三大車企聯(lián)合成立開放性組織“5G汽車聯(lián)盟”，滿足人們對移動互聯(lián)、道路安全和通行效率的需求。虛擬現(xiàn)實技術(shù)擁有廣闊的前景，尤其是與移動高速寬帶的結(jié)合，更有可能讓虛擬現(xiàn)實體驗擺脫盒子和線材的束縛，走得更遠。

 

5G還有多遠

 

標準化的5G網(wǎng)絡預計2020年實現(xiàn)商業(yè)應用

 

在意識到5G影響著未來的創(chuàng)新和應用后，華為、中興通訊、愛立信、高通等全球領先企業(yè)和電信運營商都在研究5G和進行商用測試。目前歐盟、中國、美國、日韓等區(qū)域和國家都在推動5G的發(fā)展。

 

一個全球的標準可以讓中國生產(chǎn)的智能手機無論在美國還是在歐洲都能夠正常工作，從而增加數(shù)量、提高規(guī)模、減少成本、造福用戶。在世界范圍內(nèi)實現(xiàn)5G標準化，才能夠支持未來的網(wǎng)絡，支持未來的5G無線網(wǎng)。業(yè)內(nèi)人士認為，5G的全球統(tǒng)一標準將是降低聯(lián)接成本和實現(xiàn)快速商用的關鍵。3G時代因為有三個標準，規(guī)模商用花了整整10年的時間；到了4G時代，只有兩個標準，商用時間縮短了一半。

 

在明確5G作為全球信息通信領域的重點發(fā)展方向后，工業(yè)和信息化部聯(lián)合發(fā)展改革委、科技部支持成立了IMT—2020（5G）推進組，依托重大專項大力支持5G技術(shù)創(chuàng)新，全面啟動5G技術(shù)研發(fā)試驗。

 

這個中國5G試驗也是全球首個由政府主導和規(guī)劃的國家5G試驗。整個測試分兩步進行：2016—2018年完成第一步的技術(shù)研發(fā)試驗，第二步將在2018—2020年進行產(chǎn)品研發(fā)試驗，實現(xiàn)2020年商用5G的目標。目前第一階段測試工作已順利完成，5G標準化工作也已全面啟動，研發(fā)與試驗進入攻堅階段，其中也包括加強5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等融合創(chuàng)新。

 

據(jù)愛立信首席戰(zhàn)略與技術(shù)官艾華信預計，達成標準化的5G網(wǎng)絡預計將于2020年實現(xiàn)商用。

 

華為產(chǎn)品與解決方案總裁丁耘認為，對5G來說，全球統(tǒng)一的標準至關重要。5G的統(tǒng)一標準，需要歐洲、亞洲、美洲等全球各區(qū)域和國家的開放合作。不要坐等5G到來，而應該盡早在基礎設施、運營能力及生態(tài)建設三個方面做好準備，以抓住5G帶來的機會。

 

《 人民日報 》（ 2016年12月09日 18 版）