5G时代来临 人类或进入万物互联的全联接时代

前不久,以华为为核心代表、由中国主导推动的Polar Code码被国际移动通信标准化组织3GPP采纳为5G eMBB(增强移动宽带)场景的相关技术方案,成为中国在5G移动通信技术研究和标准化上的重要进展。

与此同时,负责我国5G试验的IMT—2020(5G)推进组也宣布,中国5G技术研发试验第二阶段技术规范正式发布,5G技术研发试验第二阶段测试将针对各厂商面向5G移动互联网和物联网不同应用场景的技术方案进行验证。

尽管这些离5G标准尚远,中国通信企业在通信标准上撼动国际巨头还需时日,但对5G的关注已逐步升温。毕竟,距离2020年实现5G商用这个全球目标已经不远。

5G什么样

伴随着5G技术的发展,人类有可能进入万物互联的超级全联接时代

有这样一个通俗的对比:4G时代下载一部2GB大小的高清电影需要5.3分钟,5G时代,人们将缩减至6.4秒甚至更快。但实际上,5G不仅仅是快。伴随着5G技术的发展,人类有可能进入万物互联的超级全联接时代,人们形容:由于99%的物体未实现连接,5G将成为超级“传送门”。

移动通信技术的发展对全人类的进步起到了重要推进作用。据专家介绍,5G是第五代移动通信的简称,5G网络面向未来通信网络发展需求,随着“万物移动互联”逐渐变成现实,移动数据流量在未来数年内将呈井喷式增长,预计到2020年流量将增长1000倍。因此5G也常被称为“面向2020年的新一代移动通信系统”,是从联接人到联接物的万物互联的关键技术。

5G与3G、4G研究的一个重要区别,被认为是第一次将用户体验作为研究的重要核心。5G时代,重要的不再是速度,而是提供更多的应用和服务体验。4G主要针对移动互联网设计;5G不只关注人与人之间的通信,它还要关注物联网。一方面帮助移动互联网进一步做大做强,峰值速率达到10Gb/秒。另一方面,由于要符合和满足物联网需求,5G必须做到1000亿级联接和高可靠、1毫秒时延。

爱立信公司最近在瑞典进行的一项5G测试中,通过远程数据中心支持,让1500公里远的巨型卡车在地下500米进行作业,这种远程控制需要非常坚实的网络支持,数据传输要快,不能出现一刻的延迟。

专家认为,每一代联接技术都将产生巨大的红利。5G时代,人和人,人和物,物和物都将连成一体。无处不在的实时视频分享、随时随地云接入、虚拟现实、3D息影等都将成为现实。手表、眼镜、牙刷、球鞋、自行车等个人物品,城市的停车位、垃圾箱、广告位、路灯等基础设施,都可以连成一体。工厂里的转运箱、叉车、机器人都将联接到移动网络,从自动化走向信息化和智能化。5G将加速许多行业的数字化转型,实现物联网、自动化、交通运输和大数据等领域的新用例。

为何需要5G

未来互联网发展需要强大稳定的网络支持

据预测,截至2016年年底,全球智能手机用户数将达到39亿,90%的用户采用3G和4G网络。到2022年,智能手机用户数预计将达到68亿,超过95%的用户采用3G、4G以及5G网络。

专家认为,互联网一直在不断变化,在未来10年互联网变化的速度还将会更快,颠覆我们的认知,打破我们的常识。设备的数量在不断地增加,网络数据也将随之激增,加上人工智能和物联网等等,因此,背后需要提供强大且稳定的网络支持。

5G的出现和研发,正是建立在对未来需求预测的全球产业界共识基础上。要满足用户不断增长的网络需求,运营商必须提升网络覆盖,并引入5G。5G不只是下一代的移动宽带网络,它能服务于更多的使用场景。

移动视频流量将占主导。据爱立信预测,预计到2022年,移动视频流量将增长约50%,占所有移动数据流量的75%左右。社交网络是仅次于视频的第二大数据流量类型,预计未来6年每年将增长39%。消费者越来越多地使用视频直播与朋友、家人和粉丝进行互动。目前,美国约有1/5的智能手机用户表示对视频直播感兴趣,在印度、印度尼西亚、巴西和阿曼等高增长市场,对这些应用感兴趣的智能手机用户数是美国的两倍。

“万物互联”的物联网时代也将随着5G的到来成为现实。专家认为,当前,全球物联网设备数是70亿,到2022年预计将有约290亿台联网终端,其中约180亿物联网终端。这一巨大的变化将会影响人们对网络的使用方式以及网络的建设方式,并对行业产生更深刻的影响。

据介绍,在机器人领域,目前已有远程控制机器人用于工业生产维护、生化机器人用于生物医学研究、机器人与人类并肩协作等等。未来机器人将整合信息通信技术和数字技术,拥有人工智能,与人类共同存在。而机器人的发展必须以安全为前提,目前工业机器人都有安全操作区,以防止对人类造成伤害,未来的协作性机器人不能设立安全围栏,需要通过无线技术的发展来解决安全控制问题。

虚拟现实、增强现实和智能驾驶是业界普遍认同的5G时代关键应用。华为等多家电信通讯公司已经和奥迪、宝马和戴姆勒三大车企联合成立开放性组织“5G汽车联盟”,满足人们对移动互联、道路安全和通行效率的需求。虚拟现实技术拥有广阔的前景,尤其是与移动高速宽带的结合,更有可能让虚拟现实体验摆脱盒子和线材的束缚,走得更远。

5G还有多远

标准化的5G网络预计2020年实现商业应用

在意识到5G影响着未来的创新和应用后,华为、中兴通讯、爱立信、高通等全球领先企业和电信运营商都在研究5G和进行商用测试。目前欧盟、中国、美国、日韩等区域和国家都在推动5G的发展。

一个全球的标准可以让中国生产的智能手机无论在美国还是在欧洲都能够正常工作,从而增加数量、提高规模、减少成本、造福用户。在世界范围内实现5G标准化,才能够支持未来的网络,支持未来的5G无线网。业内人士认为,5G的全球统一标准将是降低联接成本和实现快速商用的关键。3G时代因为有三个标准,规模商用花了整整10年的时间;到了4G时代,只有两个标准,商用时间缩短了一半。

在明确5G作为全球信息通信领域的重点发展方向后,工业和信息化部联合发展改革委、科技部支持成立了IMT—2020(5G)推进组,依托重大专项大力支持5G技术创新,全面启动5G技术研发试验。

这个中国5G试验也是全球首个由政府主导和规划的国家5G试验。整个测试分两步进行:2016—2018年完成第一步的技术研发试验,第二步将在2018—2020年进行产品研发试验,实现2020年商用5G的目标。目前第一阶段测试工作已顺利完成,5G标准化工作也已全面启动,研发与试验进入攻坚阶段,其中也包括加强5G与工业互联网、车联网、物联网等融合创新。

据爱立信首席战略与技术官艾华信预计,达成标准化的5G网络预计将于2020年实现商用。

华为产品与解决方案总裁丁耘认为,对5G来说,全球统一的标准至关重要。5G的统一标准,需要欧洲、亚洲、美洲等全球各区域和国家的开放合作。不要坐等5G到来,而应该尽早在基础设施、运营能力及生态建设三个方面做好准备,以抓住5G带来的机会。