5G 可不只是快

“十三五”規(guī)劃綱要明確，積極推進(jìn)第五代移動(dòng)通信（５Ｇ）和超寬帶關(guān)鍵技術(shù)研究，啟動(dòng)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(dǎo)推動(dòng)的Polar Code碼被國際移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP采納為5G eMBB（增強(qiáng)移動(dòng)寬帶）場景的相關(guān)技術(shù)方案，成為中國在5G移動(dòng)通信技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化上的重要進(jìn)展。

 

與此同時(shí)，負(fù)責(zé)我國5G試驗(yàn)的IMT—2020（5G）推進(jìn)組也宣布，中國5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)第二階段技術(shù)規(guī)范正式發(fā)布，5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)第二階段測試將針對各廠商面向5G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)不同應(yīng)用場景的技術(shù)方案進(jìn)行驗(yàn)證。

 

盡管這些離5G標(biāo)準(zhǔn)尚遠(yuǎn)，中國通信企業(yè)在通信標(biāo)準(zhǔn)上撼動(dòng)國際巨頭還需時(shí)日，但對5G的關(guān)注已逐步升溫。畢竟，距離2020年實(shí)現(xiàn)5G商用這個(gè)全球目標(biāo)已經(jīng)不遠(yuǎn)。

 

5G什么樣

 

伴隨著5G技術(shù)的發(fā)展，人類有可能進(jìn)入萬物互聯(lián)的超級(jí)全聯(lián)接時(shí)代

 

有這樣一個(gè)通俗的對比：4G時(shí)代下載一部2GB大小的高清電影需要5.3分鐘，5G時(shí)代，人們將縮減至6.4秒甚至更快。但實(shí)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(jìn)入萬物互聯(lián)的超級(jí)全聯(lián)接時(shí)代，人們形容：由于99%的物體未實(shí)現(xiàn)連接，5G將成為超級(jí)“傳送門”。

 

移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展對全人類的進(jìn)步起到了重要推進(jìn)作用。據(jù)專家介紹，5G是第五代移動(dòng)通信的簡稱，5G網(wǎng)絡(luò)面向未來通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，隨著“萬物移動(dòng)互聯(lián)”逐漸變成現(xiàn)實(shí)，移動(dòng)數(shù)據(jù)流量在未來數(shù)年內(nèi)將呈井噴式增長，預(yù)計(jì)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(dòng)通信系統(tǒng)”，是從聯(lián)接人到聯(lián)接物的萬物互聯(lián)的關(guān)鍵技術(shù)。

 

5G與3G、4G研究的一個(gè)重要區(qū)別，被認(rèn)為是第一次將用戶體驗(yàn)作為研究的重要核心。5G時(shí)代，重要的不再是速度，而是提供更多的應(yīng)用和服務(wù)體驗(yàn)。4G主要針對移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)；5G不只關(guān)注人與人之間的通信，它還要關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)。一方面幫助移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步做大做強(qiáng)，峰值速率達(dá)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(jí)聯(lián)接和高可靠、1毫秒時(shí)延。

 

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

 

專家認(rèn)為，每一代聯(lián)接技術(shù)都將產(chǎn)生巨大的紅利。5G時(shí)代，人和人，人和物，物和物都將連成一體。無處不在的實(shí)時(shí)視頻分享、隨時(shí)隨地云接入、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D息影等都將成為現(xiàn)實(shí)。手表、眼鏡、牙刷、球鞋、自行車等個(gè)人物品，城市的停車位、垃圾箱、廣告位、路燈等基礎(chǔ)設(shè)施，都可以連成一體。工廠里的轉(zhuǎn)運(yùn)箱、叉車、機(jī)器人都將聯(lián)接到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，從自動(dòng)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(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化、交通運(yùn)輸和大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的新用例。

 

為何需要5G

 

未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要強(qiáng)大穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)支持

 

據(jù)預(yù)測，截至2016年年底，全球智能手機(jī)用戶數(shù)將達(dá)到39億，90%的用戶采用3G和4G網(wǎng)絡(luò)。到2022年，智能手機(jī)用戶數(shù)預(yù)計(jì)將達(dá)到68億，超過95%的用戶采用3G、4G以及5G網(wǎng)絡(luò)。

 

專家認(rèn)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(huì)更快，顛覆我們的認(rèn)知，打破我們的常識(shí)。設(shè)備的數(shù)量在不斷地增加，網(wǎng)絡(luò)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(qiáng)大且穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)支持。

 

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

 

移動(dòng)視頻流量將占主導(dǎo)。據(jù)愛立信預(yù)測，預(yù)計(jì)到2022年，移動(dòng)視頻流量將增長約50%，占所有移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的75%左右。社交網(wǎng)絡(luò)是僅次于視頻的第二大數(shù)據(jù)流量類型，預(yù)計(jì)未來6年每年將增長39%。消費(fèi)者越來越多地使用視頻直播與朋友、家人和粉絲進(jìn)行互動(dòng)。目前，美國約有1/5的智能手機(jī)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(yīng)用感興趣的智能手機(jī)用戶數(shù)是美國的兩倍。

 

“萬物互聯(lián)”的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代也將隨著5G的到來成為現(xiàn)實(shí)。專家認(rèn)為，當(dāng)前，全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)是70億，到2022年預(yù)計(jì)將有約290億臺(tái)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(huì)影響人們對網(wǎng)絡(luò)的使用方式以及網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方式，并對行業(yè)產(chǎn)生更深刻的影響。

 

據(jù)介紹，在機(jī)器人領(lǐng)域，目前已有遠(yuǎn)程控制機(jī)器人用于工業(yè)生產(chǎn)維護(hù)、生化機(jī)器人用于生物醫(yī)學(xué)研究、機(jī)器人與人類并肩協(xié)作等等。未來機(jī)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(jī)器人的發(fā)展必須以安全為前提，目前工業(yè)機(jī)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(jī)器人不能設(shè)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(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和智能駕駛是業(yè)界普遍認(rèn)同的5G時(shí)代關(guān)鍵應(yīng)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(dòng)互聯(lián)、道路安全和通行效率的需求。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)擁有廣闊的前景，尤其是與移動(dòng)高速寬帶的結(jié)合，更有可能讓虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)擺脫盒子和線材的束縛，走得更遠(yuǎn)。

 

5G還有多遠(yuǎn)

 

標(biāo)準(zhǔn)化的5G網(wǎng)絡(luò)預(yù)計(jì)2020年實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用

 

在意識(shí)到5G影響著未來的創(chuàng)新和應(yīng)用后，華為、中興通訊、愛立信、高通等全球領(lǐng)先企業(yè)和電信運(yùn)營商都在研究5G和進(jìn)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(dòng)5G的發(fā)展。

 

一個(gè)全球的標(biāo)準(zhǔn)可以讓中國生產(chǎn)的智能手機(jī)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(shí)現(xiàn)5G標(biāo)準(zhǔn)化，才能夠支持未來的網(wǎng)絡(luò)，支持未來的5G無線網(wǎng)。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，5G的全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)將是降低聯(lián)接成本和實(shí)現(xiàn)快速商用的關(guān)鍵。3G時(shí)代因?yàn)橛腥齻€(gè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)模商用花了整整10年的時(shí)間；到了4G時(shí)代，只有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，商用時(shí)間縮短了一半。

 

在明確5G作為全球信息通信領(lǐng)域的重點(diǎn)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(jìn)組，依托重大專項(xiàng)大力支持5G技術(shù)創(chuàng)新，全面啟動(dòng)5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)。

 

這個(gè)中國5G試驗(yàn)也是全球首個(gè)由政府主導(dǎo)和規(guī)劃的國家5G試驗(yàn)。整個(gè)測試分兩步進(jìn)行：2016—2018年完成第一步的技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)，第二步將在2018—2020年進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)2020年商用5G的目標(biāo)。目前第一階段測試工作已順利完成，5G標(biāo)準(zhǔn)化工作也已全面啟動(dòng)，研發(fā)與試驗(yàn)進(jìn)入攻堅(jiān)階段，其中也包括加強(qiáng)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(yù)計(jì)，達(dá)成標(biāo)準(zhǔn)化的5G網(wǎng)絡(luò)預(yù)計(jì)將于2020年實(shí)現(xiàn)商用。

 

華為產(chǎn)品與解決方案總裁丁耘認(rèn)為，對5G來說，全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。5G的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，需要?dú)W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(yīng)該盡早在基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營能力及生態(tài)建設(shè)三個(gè)方面做好準(zhǔn)備，以抓住5G帶來的機(jī)會(huì)。

 

《 人民日報(bào) 》（ 2016年12月09日 18 版）