近日,高通聯(lián)合中興通訊、中國移動宣布,計劃合作開展基于5G新空口(5G NR)規(guī)范的互操作性測試和OTA外場試驗,上述互操作性測試和試驗將于2017年下半年在中國啟動。5G時代即將來襲。
如果說4G改變了人們的生活,那么5G將會改變整個社會。5G對于世界的改變力度將等同于電力,它將會連接所有人、所有事物,并實現(xiàn)最后一公里的無限連接。
5G,你了解多少?
5G就是第五代移動網(wǎng)絡。然而,5G目前并沒有一個明確的標準和一個確切的定義。但是有一個方面達成了共識,那就是使用“毫米”級的波長(mmWave,也稱作“毫米波”)。
仔細翻看高中物理課本你會回憶起這樣一句話“波長越小,頻率越高”。我們收聽的電臺,比如“88.7”,就是頻率,意思是這個電臺通過88.7 MHz的頻率段傳遞信息。路由器使用的“2.4 GHz”也是頻率,意思是通過2.4 GHz的頻率段傳遞信息。毫米波對應的頻率段大概是30 GHz到300 GHz。
但是用高頻率段傳遞信息有什么用呢?研究發(fā)現(xiàn),頻率越高,能夠承載的信息就越多。所以電臺這樣87.5 MHz到108.0 MHz的頻率段只傳遞聲音信息。而到了2.4 GHz的頻率段,聲音、圖像、視頻都能綽綽有余的承載。當達到37 GHz、39 GHz這樣高的頻率段時,人們預計,做到清晰、流暢、低延時的VR直播不會是問題。
通信專家認為,5G與4G截然不同,不只是一次技術的更新,而將會是一個全新技術。
根據(jù)以往移動通信技術大約10年更新一代的周期,通信行業(yè)認為,5G將在2020年前后實現(xiàn)商用。
說了這么多,你可能還是沒有一個直觀的概念。簡單點說,未來5G網(wǎng)絡的峰值可達到20G,這意味著:在5G網(wǎng)絡下1秒鐘就能夠下載10~20部大小為1~2G的電影。
迄今為止,移動技術已從“人對人”為主的平臺(3G)發(fā)展為全球規(guī)模下的“人對信息”的連接(4G)。
未來,5G將利用并擴展以往面向移動技術的研發(fā)與資本投入,推動移動技術成為一個普及、低時延和適應性的平臺。5G的普及將是一個支點,使移動技術從一項對個人通信具有變革性影響的技術演進為真正的“通用技術”,促進商業(yè)創(chuàng)新并刺激經(jīng)濟增長。
2017年初,國際電信聯(lián)盟按計劃征集5G方案,并公布了包含13個5G指標的草案,其內(nèi)容為:
◆ 每個5G基站至少能提供20Gbps的下行和10Gbps的上行寬帶傳輸能力;
◆ 必須確保時速500公里的交通工具上的用戶數(shù)據(jù)連接不中斷;
◆ 連接5G用戶的最大延遲不能超過4毫秒,甚至是保持1毫秒的超低延遲通信;
◆ 單個5G網(wǎng)絡在每平方公里的區(qū)域范圍內(nèi),至少能夠承載100萬臺設備……
據(jù)了解,5G初期會以增強移動寬帶應用為中心,滿足以“人”為中心的多媒體服務和數(shù)據(jù)接入需求。
在此之后,軍事、醫(yī)療、教育、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等應用均需要基于5G的海量數(shù)據(jù)流通、低時延通信。借助具備傳感器和連接功能的低成本、長續(xù)航模塊,5G技術也將對智慧城市建設和城市基礎設施建設起到關鍵作用。
美國市場調(diào)查機構IHS Markit認為,5G技術將遠不僅限于為移動網(wǎng)絡運營商帶來全新技術支撐,5G還將發(fā)揮催化劑作用,把移動變成穩(wěn)健的普適平臺,培育全新的商業(yè)模式并深度影響全球多個行業(yè)。
從2016年起,工信部陸續(xù)公布的5G發(fā)展規(guī)劃顯示,在我國,5G技術研發(fā)試驗可分為3個階段:
◆ 第一階段是2016年9月以前,針對單點技術樣機功能和性能測試;
◆ 第二階段是2017年上半年,針對不同廠商的技術方案,基于統(tǒng)一頻率,統(tǒng)一規(guī)范,開展單基站性能測試和無線接入網(wǎng)絡和核心網(wǎng)增強技術的功能、性能和流程測試;
◆ 第三階段是2017年下半年到2018年10月,開展5G系統(tǒng)的組網(wǎng)絡技術功能和性能測試。
工業(yè)和信息化部1月17日公布的《信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016到2020年)》中明確提出,“十三五”時期,將支持5G標準研究和技術試驗,推進5G頻譜規(guī)劃,最快2020年啟動5G商用。
面對 5G 無線通信技術的巨大風口,科技國家隊終于出手了。
中科院對外發(fā)布2017年促進經(jīng)濟社會發(fā)展重大項目部署情況,包括農(nóng)業(yè)科技、生物技術、資源環(huán)境和高技術等4個方向11個重大項目,5G 芯片產(chǎn)業(yè)化項目就是其中一項。
今年中科院將斥資3000萬元,用18個月的時間,部署面向新一代移動通信的 5G 芯片產(chǎn)業(yè)化項目,以建成具有自主知識產(chǎn)權的 5G 芯片和網(wǎng)絡關鍵技術創(chuàng)新鏈。
而通信廠商在技術的更新?lián)Q代中表現(xiàn)得更為積極。2016年11月,國際移動通信標準化組織3GPP最終確定了5GeMBB場景的信道編碼技術方案,其中,短碼控制信道編碼方案采用了華為主推的Polar碼。
此外,中國移動成功牽頭5G網(wǎng)絡系統(tǒng)架構設計。
華為相關負責人介紹說,近幾年,華為將至少投入6億美元用于5G技術的研發(fā)與創(chuàng)新,在歐盟的METIS項目、5GPPP計劃、以及英國的5GIC項目中均可見華為積極的身影,商用網(wǎng)絡將在2020年面世。
同樣,易立信也在積極的尋求合作,攜手多個重要行業(yè)伙伴、重點大學以及研究機構,啟動“瑞典5G”研究項目;此外,澳大利亞電信公司、中國信息通信研究院等也都是易立信的合作伙伴;中興也發(fā)布了5G白皮書,并提出Pre5G概念。各大廠商都在積極參與5G的研究和開發(fā),備戰(zhàn)5G領地的爭奪戰(zhàn)。
華為常務董事、產(chǎn)品與解決方案總裁丁耘認為,全球運營商不要坐等5G到來,而應盡早在基礎設施、運營能力及生態(tài)建設三個方面做好準備,以抓住5G帶來的機會。他還認為,5G前需要完成兩大轉變,從以網(wǎng)絡為中心轉變?yōu)橐詷I(yè)務為中心,從以人為中心轉變?yōu)橐匀撕臀餅橹行,開創(chuàng)一個全新產(chǎn)業(yè)。
從80年代初的模擬信號到現(xiàn)在的4G移動網(wǎng)絡即將普及,數(shù)據(jù)交換速度已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍。人們對于速度的追求是永無止境的,雖然在大眾的眼里4G已經(jīng)足夠快,但我們?nèi)匀会槍ο乱淮ㄓ嵓夹g不斷研究。