鄔賀銓,中國工程院院士,未來移動通信論壇理事長,國內著名通信專家,曾任中國工程院副院長、電信科學技術研究院副院長兼總工程師等職務,長期從事光通信系統(tǒng)和數(shù)字通信網的研究與項目管理工作。
5G面向產業(yè)互聯(lián)網和智慧城市應用
從依靠頻率不同區(qū)分用戶的1G起步,經過以GSM為代表的、以時隙不同區(qū)分用戶的2G,到運用CDMA、以碼道不同區(qū)分用戶的3G,再到融合多重因素升級、峰值速率可達100Mbps的4G,現(xiàn)在,我們終于迎來了5G。
5G的峰值速率比4G提高了1000倍,和前幾代移動通信技術的進步相當,但鄔賀銓認為,5G的特別之處在于,前幾代移動通信技術都是面向個人使用的,而5G則會更廣泛地應用于產業(yè)互聯(lián)網和智慧城市等領域。
5G有三大應用場景:增強移動寬帶、高可靠低時延、廣覆蓋大連接。鄔賀銓在此基礎上總結了5G應用的幾個方向。
首先,在無線技術方面,5G充分發(fā)揮了通信的基本原理,不僅擁有超密集組網和大規(guī)模天線陣,還進行全頻譜接入并增加了新型多址技術及網絡技術,主要表現(xiàn)在基于服務的網絡體系架構、網絡切片以及軟件定義網絡。
其次是邊緣計算,不論是VR、AR、車聯(lián)網,還是遠程醫(yī)療、工業(yè)機器人、傳感器等都存在快速響應要求,當5G將中心云的部分能力上傳到邊緣云以處理對時延敏感的數(shù)據(jù),時間縮短,中心云與網絡帶寬的壓力大大減輕,提高了可靠性。此外,也在一定程度上降低了成本。
同時,5G還提升了物聯(lián)網的能力。傳統(tǒng)物聯(lián)網是感知數(shù)據(jù)后,通過通信網絡送到后臺進行大數(shù)據(jù)分析和人工智能決策,但由于5G之前的移動網絡帶寬不夠,分析完畢再決策就已經錯過了時機,不少應用很難發(fā)揮效果。5G的出現(xiàn)使得物聯(lián)網和人工智能無縫融合,一平方公里可實現(xiàn)100萬個傳感器連網,丟包率不高于1%。而將人工智能芯片、軟件等集成到物聯(lián)網模塊中成為AIoT終端,再發(fā)展至AIoT智聯(lián)網,適用于要求更精密的環(huán)境。此外,將區(qū)塊鏈能力嵌入AIoT終端,除了保障物聯(lián)網設備的接入認證、數(shù)據(jù)加密與設備控制授權的安全,亦能解決基于數(shù)據(jù)的確權和數(shù)據(jù)資產化問題。
疫情中逆勢開局5G用戶年底有望達2億
去年5·17國際電信日時,5G商用牌照何時發(fā)放成為最受關注的問題,這個問題在同年6月6日得到了答案——中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電成為獲頒牌照的四家運營商,去年10月31日5G商用正式啟動。此外,5G商用還涉及到標準的成熟性。事實上,5G商用和標準制定的后續(xù)進程是并行的。鄔賀銓稱,受疫情影響,關于5G在垂直領域和車聯(lián)網應用的標準,要到今年6月才能完成。
盡管5G商用開局后不久就遭遇了突如其來的疫情,5G網絡建設面臨人員隔離、供應鏈相關難題以及交通短期不暢等挑戰(zhàn),但運營商依然加快了5G網絡建設的步伐。鄔賀銓分享了一組數(shù)字:運營商計劃到今年年底在全國建設65萬個5G基站,比疫情前的原定目標還增加了5萬個。此外,力爭在今年實現(xiàn)全國所有地級市室外連續(xù)覆蓋、縣城以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)重點覆蓋、重點場景的室內覆蓋。
“我們可以比較一下去年年底到今年3月,去年年底5G基站數(shù)一共建設13萬,到今年3月接近20萬,今年年底要發(fā)展到65萬個基站;去年年底5G套餐用戶大概1000萬,今年3月已增加到5000萬,今年年底預計會到2億?!碑斎唬?A href="http://m.3xchallenge.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=5G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">5G套餐用戶并不都是使用5G終端的用戶,我國5G手機出貨量只是5G套餐用戶規(guī)模的一半。GSMA曾對中國5G發(fā)展進行過兩次預測,去年3月,預測中國2020年5G連接數(shù)在4000萬,占全球移動連接數(shù)比例為2.5%,占全球5G連接比例為57%——基于疫情期間中國的5G建設,GSMA在今年3月大幅上調了對中國5G發(fā)展的預測,這一比例調高至70%。同時,去年3月GSMA還預測,到2025年中國5G連接數(shù)將達4.61億,占全國移動連接的28%,而今年,這個數(shù)字被調高至8.07億,占全國移動連接的近一半。
具體應用上,鄔賀銓指出,疫情期間,中國以5G為代表等信息和通信技術的應用規(guī)模創(chuàng)全球互聯(lián)網同類應用規(guī)模之最,包括遠程會診、隔空B超,基于大數(shù)據(jù)的健康碼、在線會議軟件的廣泛使用等。
新基建首選 5G有哪些具體應用
新基建是什么?在國家發(fā)改委給出的定義里,新型基礎設施主要包括三方面內容:一是信息基礎設施,二是融合基礎設施,三是創(chuàng)新基礎設施。其中,新一代信息基礎設施是重要支柱,可分為通信網絡基礎設施、新技術基礎設施、算力基礎設施三部分?!?A href="http://m.3xchallenge.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=5G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">5G是新基建的首選?!?A href="http://m.3xchallenge.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=%e9%82%ac%e8%b4%ba%e9%93%a8&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">鄔賀銓說道。
那么在新基建中,5G會扮演怎樣的角色?鄔賀銓給出了幾個清晰詳盡的例子。
一是帶熱云經濟。依靠云端服務器,通過5G傳輸,本地不再需要核心程序下載與高檔終端配置,節(jié)約了存儲成本。可應用于云辦公、云課堂、云視頻、云商貿、云招聘等。艾媒咨詢預測,2023年中國云游戲用戶規(guī)模將突破6億人,市場規(guī)模有望接近1000億元。
二是超高清視頻。鄔賀銓介紹,5G的高帶寬非常適用于支持超高清視頻。通過超高清視頻進行實時遠端直播,應用在體育賽事中,場外觀眾如同身臨其境。若進一步將多機位高清信號上傳,在后臺合成360度全景視頻,場外觀眾可自主選擇看任何一個機位的視覺效果,這本身也是商機。
三是VR、AR。這兩者要求帶寬寬且時延低,4G是很難滿足的。IDC預測,2023年中國VR、AR市場規(guī)模將達650億美元。設想一下,在旅游、參觀博物館等過程中使用VR頭盔、AR眼鏡,是何種感覺?
四是醫(yī)療。去年,解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心與海南分院神經外科合作,成功進行了首例5G網絡環(huán)境下遠程操控機器人進行的人體顱腦手術。除了遠程會診,利用5G將患者CT影像傳到基于大數(shù)據(jù)與AI的智能評價系統(tǒng),幫助醫(yī)生進行病灶分級,可大大提高效率和精度。
五是車聯(lián)網。鄔賀銓稱,5G可以說是為車聯(lián)網而生。安全第一,因此汽車交通上對時延極其敏感。5G解決了車到車、車到云、車到紅綠燈、車到停車場等實時通信,在提高交通效率的同時避免安全事故。華為預見,2025年車聯(lián)網技術將嵌入全球15%的汽車中。
六是機器視覺。5G連接高清攝像頭后使用人工智能,將已預存的質量合格/不合格圖片經過掃描對比,檢查的準確度、效率都遠高于工人肉眼所見。當然,還有數(shù)字雙胞胎,通過鏡像監(jiān)控對實物進行網絡遠程矯正,進而實現(xiàn)預防性維護,對航空安全、智慧交通、供應鏈金融等也有所助益。另外,5G+8k+移動邊緣計算使機器人反應更敏感,并訓練自主生成程序。
5G不是單獨技術 會催生意想不到新應用
鄔賀銓認為,根據(jù)歷史經驗,移動通信的新業(yè)態(tài)是網絡能力具備后才催生的,因此5G一定會催生出我們現(xiàn)在想象不到的新應用,不僅會給消費領域帶來新的增長,也將為制造業(yè)帶來新的業(yè)態(tài),并進一步影響到其他領域。以金融機構為例,2G時代出現(xiàn)了網上銀行,3G帶起了手機銀行,4G催生了數(shù)字銀行,5G則一定會使智慧銀行得到快速發(fā)展。
鄔賀銓強調,5G不是單純的一個技術,而是會同人工智能、工業(yè)互聯(lián)網等產生聯(lián)動。2017年,由高通委托、IHSMarkit研究發(fā)布的《5G經濟》獨立報告曾預測,到2035年5G創(chuàng)造的經濟產出價值為12.3萬億美元,全球5G價值鏈將創(chuàng)造2230萬個工作崗位?!拔覀兛梢钥吹?A href="http://m.3xchallenge.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=5G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網分別帶來的全球經濟增長,粗略估算,到2035年這三者將共同支撐全球經濟增長40萬億美元,這是一個非常宏偉的數(shù)字?!?A href="http://m.3xchallenge.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=%e9%82%ac%e8%b4%ba%e9%93%a8&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">鄔賀銓補充。
5G擁有了一個令人意想不到的開局。在鄔賀銓看來,疫情加快了5G產品的成熟,也預熱了5G的應用,培育了用戶的應用習慣。5G與物聯(lián)網、數(shù)據(jù)中心、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網等融合構成了新一代基礎設施,成為新基建的重要組成部分。而新基建加快了5G網絡的部署,并開拓了廣闊的應用空間。從這個角度來講,“5G推進了智慧社會的發(fā)展,增強了數(shù)字產業(yè)化,支撐了產業(yè)數(shù)字化,成為數(shù)字經濟的新引擎?!?A href="http://m.3xchallenge.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=%e9%82%ac%e8%b4%ba%e9%93%a8&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">鄔賀銓總結。