文|本刊記者 張 霄
2020,5G時代
文|本刊記者 張 霄
在5G物聯(lián)網(wǎng)中,人們相當(dāng)于有了“千里眼”和“順風(fēng)耳”,通過掌握物品的狀態(tài)、情況和數(shù)據(jù),更好地管理和操控它們。
清晨醒來,臥室的燈和空調(diào)自動開啟、洗臉?biāo)颜{(diào)至適中的溫度、數(shù)碼牙刷記錄并上傳使用者的牙齒以及口腔的數(shù)據(jù);上班途中,汽車帶著乘客自動行駛在馬路上、視頻會議隨時隨地啟動……
這一切未來幸福生活的實現(xiàn),所涉及的技術(shù)和硬件,都需要新一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)作為支撐,它就是即將到來的5G技術(shù)。
許多人的手機(jī)還使用3G、4G技術(shù)的時候,第一屆全球5G大會已在北京召開,未來5G時代的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)再次成為關(guān)注熱點。
5G是英文“第五代”的縮寫。在移動通信領(lǐng)域,第一代是模擬技術(shù);第二代實現(xiàn)了數(shù)字化語音通信;第三代是人們熟知的3G技術(shù),以多媒體通信為特征;第四代是正在鋪開的4G技術(shù),其通信速率大大提高,標(biāo)志著進(jìn)入無線寬帶時代。
而5G技術(shù)目前尚無明確定義,但業(yè)界認(rèn)為5G并不是單一或全新的無線接入技術(shù),而是多種新型無線接入技術(shù)和現(xiàn)有無線技術(shù)優(yōu)化集成后解決方案的總稱。
隨著4G進(jìn)入規(guī)模商用階段,5G的研發(fā)正在如火如荼地開展。在2015IMT-20205G峰會上,中國信息通信研究院發(fā)布了5G無限技術(shù)架構(gòu)白皮書和5G的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)白皮書。白皮書中提到,面向2020年以及未來,移動通信技術(shù)和產(chǎn)業(yè)將邁入第5代通信,也就是5G的發(fā)展階段。
通信技術(shù)的日新月異給我們的生活帶來許多驚喜:從移動電話的出現(xiàn)到智能手機(jī)的普遍應(yīng)用,從電話和短信的單一通訊手段到4G網(wǎng)絡(luò)日益普及……雖然目前看來,能夠使用流量看視頻的仍屬“土豪”,不過在5G時代,只需短短一瞬間,超高清電影就已下載完畢,而除了網(wǎng)速快之外,它還將帶來新的“魔力”——萬物互聯(lián)。
據(jù)介紹,5G技術(shù)相比4G技術(shù),峰值速率增長數(shù)十倍,從4G的100Mb/s提高到幾十G/s。也就是說,1秒鐘可以下載30余部電影,可支持的用戶連接數(shù)增長到100萬用戶/平方公里,可以更好地滿足萬物聯(lián)網(wǎng)這樣的海量接入需求。與4G網(wǎng)絡(luò)相比,5G網(wǎng)絡(luò)不僅傳輸速率更高,而且在傳輸中呈現(xiàn)出低時延、高可靠、低功耗的特點,未來將在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中“大顯神通”。
由于這些獨特優(yōu)勢,5G將滲透到物聯(lián)網(wǎng)及各種行業(yè)領(lǐng)域,與工業(yè)設(shè)施、交通工具、醫(yī)療儀器等深度融合,有效滿足工業(yè)、交通、醫(yī)療等垂直行業(yè)的多樣化業(yè)務(wù)需求,實現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”。在5G物聯(lián)網(wǎng)中,人們相當(dāng)于有了“千里眼”和“順風(fēng)耳”,通過掌握物品的狀態(tài)、情況和數(shù)據(jù),更好地管理和操控它們。
5G將滿足人們在居住、工作、休閑和交通等各種區(qū)域的多樣化業(yè)務(wù)需求,即便在密集住宅區(qū)、辦公室、體育場、露天集會、地鐵、高速路、高鐵等具有超高流量密度、超高連接數(shù)密度、超高移動性特征的場景,也可以為用戶提供超高清視頻、虛擬現(xiàn)實、在線游戲等極致業(yè)務(wù)體驗,這是如今的4G網(wǎng)絡(luò)難以做到的。
近期各大車展中自動駕駛汽車開始頻頻亮相,未來的汽車將會變成一部大“手機(jī)”,在接入網(wǎng)絡(luò)之后互不干擾自動行駛,優(yōu)化道路交通的同時解放駕車的碎片化時間,在車內(nèi)開視頻會議、玩游戲娛樂都可以實現(xiàn)。目前,已有不少汽車廠商推出實驗車型,只待5G東風(fēng)。
同樣,智能化生活方式已滲透進(jìn)入尋常百姓家,智能雨傘、水杯、餐具等已陸續(xù)面世。而萬物互聯(lián)也將使“手機(jī)”的概念逐漸淡化,未來以手機(jī)為代表的智能終端的功能將與眼鏡、手表等穿戴設(shè)備融合,呈現(xiàn)融合化、微型化和多元化發(fā)展趨勢。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織在2016年全面啟動了5G國際標(biāo)準(zhǔn)化工作,全球5G呈現(xiàn)出加快發(fā)展的態(tài)勢。同時,中國工信部、發(fā)展改革委和科技部支持多個企業(yè)、高校和科研院所共同成立了IMT-2020(5G)推進(jìn)組,全面推進(jìn)5G研發(fā)工作,組織開展5G技術(shù)研發(fā)試驗,并與歐美日韓等建立了廣泛的5G合作機(jī)制,中國新一代通訊技術(shù)駛?cè)肓丝燔嚨馈?/p>
據(jù)悉,中國國內(nèi)三大運營商目前均已制定了2020年啟動5G網(wǎng)絡(luò)商用的計劃,最快將于明年展開試驗網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和相關(guān)測試。如果前期工作進(jìn)展順利,三大運營商將有可能在2018年開始投入5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),到2020年正式啟動商用。
當(dāng)然,除中國外,歐美、日韓等眾多國家和地區(qū)的5G技術(shù)研究也在緊鑼密鼓地展開推進(jìn)。援引韓國時報報道,韓國計劃在2018年在韓國平昌郡舉行的冬季奧運會期間率先啟用5G通訊,領(lǐng)先國際普遍計劃的2020年足有兩年;7月15日,美國白宮宣布,將投資4億美元支持5G無線技術(shù)研究,以保持美國在無線技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位……由此可見,未來5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的國際競爭已經(jīng)開始。對此國際電聯(lián)秘書長趙厚麟認(rèn)為,中國會成為5G標(biāo)準(zhǔn)的一個重要主導(dǎo)者。
中國主導(dǎo)的3GTD-SCDMA雖然成功地成為了國際標(biāo)準(zhǔn),也實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,但是產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)不夠健壯,更沒有國際化;4G的進(jìn)步之處在于,標(biāo)準(zhǔn)制定之后就開始推動整個產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)和完善,而且TD-LTE走出國門,覆蓋了全球三分之一的4G用戶。
總結(jié)3G、4G的發(fā)展經(jīng)歷,中國移動認(rèn)為5G技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是通過創(chuàng)新的專利化、專利的標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)的國際化,實現(xiàn)對5G的主導(dǎo)。同時,掌握5G標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)權(quán)對于中國來說具有極大意義。中國移動研究院副院長黃宇紅說:“5G是我國基礎(chǔ)通信全面升級的又一次革命,是實現(xiàn)‘寬帶中國’、‘移動互聯(lián)網(wǎng)+’和《中國制造2025》國家戰(zhàn)略構(gòu)想的重大契機(jī),更有利于促使我國實現(xiàn)從‘制造大國’向‘創(chuàng)新大國’的轉(zhuǎn)變。我國在5G起步階段已體現(xiàn)出部分優(yōu)勢,但未來任重道遠(yuǎn)?!?/p>
工業(yè)和信息化部部長苗圩在參加第一屆全球5G大會時說,中國已建成全球最大4G網(wǎng)絡(luò),用戶數(shù)突破了5億人,擁有全球第一的互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)。盡管如此,中國還有近半數(shù)的人口沒有成為網(wǎng)民,這將孕育巨大的應(yīng)用需求和發(fā)展?jié)摿?,為加快步?G時代奠定了基礎(chǔ)。
當(dāng)然,與3G、4G時代的多個標(biāo)準(zhǔn)并存不同的是,5G有望實現(xiàn)全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),各國間的合作也在加緊,中歐美日韓5G推進(jìn)組織在去年簽訂合作備忘錄,確定每半年召開一次全球5G峰會,此外,雙邊、多邊的合作也在推進(jìn)中。IMT-2020(5G)推進(jìn)組組長、中國信息通信研究院院長曹淑敏指出,制定全球統(tǒng)一5G標(biāo)準(zhǔn)已成為業(yè)界共識,推進(jìn)組將與國際產(chǎn)業(yè)力量密切合作,在ITU和3GPP框架下,同步開展面向移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的全球統(tǒng)一5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究。
世界移動大會MWC聚焦互聯(lián)網(wǎng)+網(wǎng)絡(luò)4G升級至5G
聚焦5G技術(shù)
當(dāng)?shù)貢r間2016年2月22日,西班牙巴塞羅那,世界移動通信大會開幕,作為手機(jī)數(shù)碼產(chǎn)品風(fēng)向標(biāo),世界移動通信大會吸引了眾多世界頂級的通信產(chǎn)業(yè)公司在此發(fā)布新品