5G,不僅是速度
3G還未完全普及,4G商用才剛剛試水,而在2014年世界移動通信大會上,聚光燈又打在5G上。目前,歐盟、日本、韓國、中國等都已成立5G相關推進組織。雖然未來5G的技術和標準仍在探索,統一發展的路徑還不明確,商用部署更需較長一段時間,但隨著移動服務發展,數據流量的激增,對新一代移動通信系統的渴望必將成為通信業的焦點,也將再一次豐富我們的通信生活。
移動數據激增催生新移動通信系統,5G將實現更快、更節能、更全覆蓋
5G,通俗地講就是第五代移動通信技術,與2G到4G呈現出的跨越發展不同,5G并不是一種獨立的、全新的無線接入技術,而是對現有的無線接入技術的演進,以及一些新增的補充性無線接入技術集成后解決方案的總稱。
對普通用戶來說,5G網絡帶來的最直觀的沖擊是網速的巨大提升。當前,4G/LTE網絡的峰值傳輸速率可達到每秒100M,而5G理論值將達到每秒10G。這意味著,在5G網絡環境中,下載一部高清電影,幾乎就是一眨眼的工夫。
從技術角度看,5G網絡解決的是未來通信網絡發展的切實需要。隨著移動服務的普及和“萬物互聯”逐漸變成現實,移動數據流量激增。預測顯示,移動數據流量在未來數年內將呈井噴式增長,到2020年流量將增長1000倍。應運而生的5G通信,也常被稱為“面向2020年的新一代移動通信系統”。
據估計,現在移動通信網絡的終端容量在50億左右,未來5G時代終端量至少翻10倍,達到500億以上。可穿戴智能終端、海量物聯網終端以及車聯網終端將會成為500億連接的重要組成部分。
通信專家表示,為適應未來通信需求,除超高速傳輸外,5G還需滿足超大帶寬、超高容量、低能耗、超短時延等要求。通信界普遍期待,5G網絡的業務時延應小于5毫秒,對于車聯網、智能電網等高要求的場景,甚至要將時延控制在1毫秒內,同時實現在高達450千米/小時的高速移動環境下的通信。
移動通信網絡能源消耗巨大,業內期待,未來5G的能源消耗至少要比現在降低10倍,通信將變得更加“綠色”。此外,5G時代有望全面解決現階段如室內、邊遠地區和遠洋等一些移動覆蓋薄弱的場景,實現隨時隨地的接入。
5G網絡將以用戶體驗為研究核心,驅動信息消費增長
5G適應的是人們對未來移動通信帶寬需求,而它發展的現實驅動力則在于迅速增長的信息消費市場。工信部統計數據顯示,2012年我國信息消費市場規模達1.7萬億元,同比增長29%,帶動相關行業新增產出近9300億元。預計到2015年,我國最終信息消費規模有望超過3.2萬億元。
更好的通信網絡反過來也刺激信息消費的發展。以韓國為例,因其在全球率先實現4.5G網絡更新換代,這一舉措,極大帶動了其國內信息消費。移動通信專家表示,基于信息消費的特性,新一代通信方式相比4G網絡,將服務“人的體驗”的理念,更多關注技術融合和用戶體驗,從某種程度上講,5G將是一個真正意義上的融合網絡。
中興通訊執行副總裁兼首席技術官趙先明說,5G除了能使人與人之間實現無縫連接,也能夠加強“人與物”及“物與物”之間的高速連接,創建一個新的數字生態系統,驅動網絡流量加速增長。華為輪值CEO徐直軍也認為,隨著未來數千億的“物”,汽車、計量表、醫療設備和家電等都可能會連入5G網絡,形成一個開放的生態系統,為我們的生活帶來多彩的體驗。
移動通信專家、東南大學信息科學與工程學院院長尤肖虎認為,5G與3G和4G研究的一個重要區別是第一次將用戶體驗作為研究的重要核心。在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。因此,5G難以有一個全新的跨越式的技術作為區分點,其發展將是一個緩步推進的過程。5G研究總體上將以關注用戶需求和方案的場景適配為出發點,將是一個多種無線技術融合的智能化網絡,并自動根據用戶和業務需求進行場景定義和業務適配。
移動通信界思考的是,5G時代用戶體驗如何衡量,又如何實現和保證。尤肖虎表示,現在還沒有革命性5G技術出現,但可以肯定的是,未來5到10年,5G將成為整個行業最熱門的研究課題。
徐直軍認為,5G網絡實現真正商用還有大量尚未解決的問題。此外,業界還面臨著包括如何設計網絡架構在內的許多技術挑戰。
5G研究成為全球競爭焦點,我國迎來通信領域趕超機會
按照移動通信標準10年一代的發展規律,5G已經成為全球移動通信領域新一輪技術競爭焦點。歐盟于2012年底啟動了全面面向5G的研究計劃,日本、韓國、英國也相繼立項支持5G的研究與開發工作,并成立了專門的推進組織。2013年初,我國由科技部、工信部等部門牽頭成立了相關推進組,正式啟動我國5G標準化的研究工作,國內一些企業也已積極開展5G的研發。同年,我國投入1.6億元正式啟動了國家863計劃第五代信息通信研究項目。
業內專家預測,如果適當的頻譜或無線電頻率得以釋放,5G網絡有望在2020年實現商用。3G時代,在通信標準上,有歐盟主導GSM/WCDMA,美國主導CDMA及其后續演進,中國主導TD—SCDMA,因此出現了各種不同制式的手機,給消費者造成一些困擾。
專家表示,電信業的基礎價值之一是方便世界溝通,如果有太多的個別市場獨特的標準,會妨礙整個電信行業全球性的本質。我國推進5G研究一開始,就注重開展國際合作。未來5G的標準很可能做到“同一個世界同一個標準”。
就國內通信廠商來說,2009年華為就開始了5G相關的早期技術研究,并預計在2018年前投資6億美元用于5G技術研究與創新。當前,華為5G團隊在5G空口技術、虛擬化接入技術以及新射頻技術等方面研究取得突破,為下一步的商用部署提供了技術支撐。同時,華為還與歐盟開展了相關合作,推動5G技術成為全球一致標準的產業。
我國移動通信產業經過3G和4G的發展,技術實力得到了增強。移動通信專家表示,中國移動通信技術在2G跟隨、3G突破、4G引領發展之后,在5G研發上,有可能迎來進一步鞏固領先位置的大好機會。