技術、市場驅動
移動通信行業的迭代演進起始于上世紀八十年代。每隔十年左右,就會產生一次代際演進。按照這一規律,5G的時代已然臨近。而根據歷史經驗,隨著通信行業的每一次的系統性性能提升,都會伴生一系列新業務,例如移動互聯網逐步取代固網。而這背后推動力主要來自技術進步和信息通信的需求。
據有關專家介紹,從1G邁向2G,是移動通信從模擬向數字的質變,同時也開始支持低速數據業務。3G相比于2G的峰值速率提升至2MBPS,能夠支持視頻電話等移動多媒體業務,而4G傳輸峰值則達到100MBPS至1GBPS。而5G的速率峰值能夠達到10GBPS,并且實現毫秒級延時和超高密度連接,實現網絡性能質的提升。
據李銀松分析,移動通信技術迅速迭代的動力主要來自于技術的進步和市場的需求。他表示,5G網絡可以極大提升信息通信的能力,為快速發展的IT技術提供網絡基礎。根據摩爾定律,在發射端和接收端都可以用計算能力來提升通信的效率。而每隔1-2年,集成電路上可容納的元器件數目便會增加一倍,計算性能也提升一倍,5G將用更復雜的算法和更高的計算能力來置換4G。
目前5G技術已經確定了8大關鍵能力指標:峰值速率達到10GBPS、頻譜效率比IMT-A提升3倍、移動性達500公里/小時、時延低至1毫秒,用戶體驗數據率達到100MBPS、連接密度每平方公里達到10的6次方個、能效比IMT-A提升100倍、流量密度每平方米達到10MBPS。李銀松表示,3G有CDMA,4G有LTE,都有核心技術,但是5G是通過完善一組技術來提升性能,滿足多樣化的需求。
由于具有上述技術特點,5G能夠支持MMTC(海量機器通信)、URLLC(低時延高可靠通信)、EMBB(增強移動寬帶)三大場景,滿足VR、超高清視頻、車聯網和工業互聯網等場景對網絡數據傳輸的苛刻要求。
而上述產業的發展需求正是除技術進步因素外真正驅動5G快速發展最大動力。
5G全球競跑
今年3月,在西班牙舉行的移動世界大會(MWC),世界各國的大型電信公司和網絡設備制造商紛紛推出了自己的5G產品。全球在這一領域的競爭其實早已展開,而中國在此領域已經進入第一梯隊。
有觀點認為,美國和亞洲在5G領域的競爭中有先發優勢。負責數字市場的歐洲委員會委員安德魯斯?安西普表示:“歐盟28個成員國的規則不一致,業務疲軟導致移動網絡投資不足,以及關于無線電波頻譜分配的持續辯論,是該地區落后的主要原因。”
不過也有報道顯示,歐盟電信委員會的成員國代表同意到2025年將在歐洲各城市推出5G的計劃。這表明對5G頻段的統一以及對電信運營商的分配構成了共識。即歐洲已經形成5G路線圖列。其中一個目標是,到2020年,每個成員國中至少有一個主要城市擁有完全商業化的5G網絡。
今年初,美國電信運營商AT&T宣布,將于2018年底之前,在美國十幾個城市內率先提供5G網絡服務。美國的VERIZON公司表示將于最晚今年推出5G固定寬帶服務。美國移動網絡運營商VERIZON的首席技術官漢斯?韋斯特伯格指出,美國和亞洲部分地區在5G技術上確實領先。同時,韓國和日本也在加速推進5G技術研發和頻率規劃。
從通信行業的產業鏈投資力度和話語權來看,中美兩國在4G時期就已呈現明顯的“此消彼長”態勢。美國運營商對通信產業的投資力度正逐漸被美國互聯網ISP(服務提供商)超越,美國對全球電信發展的影響力日趨減弱。而中國,無論是標準技術,還是商用成熟度、市場應用量等方面,已實現“2G起步、3G追趕、4G同步”,并將實現“5G超越”。
據工業和信息化部有關負責人介紹,“目前,我國5G水平處于全球第一梯隊,工信部將加快5G技術試驗測試和5G頻率使用,盡快啟動5G商用工作。”我國已將5G放在了國家戰略的高度,對5G發展給予大力支持。
根據GSMA報告預測,到2025年,5G網絡將在全球111個國家和地區實現商用。其中,中國的5G覆蓋率將達到25%,并與美國、日本一起成為全球前三的5G大國。
萬物互聯之始
作為新一代移動通信技術的主要方向,5G將開啟萬物互聯、深度融合的發展新階段。此前的移動通信主要解決人與人之間的通信,而5G將目標指向了萬物互聯:在未來的5G時代,人的連接只是一小部分,更多的是人與物、物與物之間的連接。
5G將支持海量的機器通信。中國IMT-2020(5G)推進組組長、中國信通院副院長王志勤表示,隨著以智慧城市、智能家居等為代表的相關場景與移動通信深度融合,預計千億量級的設備將接入5G網絡。她表示,到2030年,移動網絡連接的設備總量就會超過一千億。
同時,5G將與下一代互聯網IPV6相結合,催生海量物的連接。此外,正處于爆發式增長邊緣的NB-IOT(窄帶物聯網)也將是5G商用的一個重要的前奏,其已在共享單車、遠程抄表、智慧城市等諸多領域取得了顯著突破。
5G海量的機器通信需要降低功耗和成本,提升傳感器等設備的電池續航能力,增加設備的壽命。在低時延高可靠通信場景中,車聯網是一個典型,或將成為5G技術率先落地的首個垂直應用。一般情況下,3G的網絡時延會到100毫秒,4G可以達到20-30毫秒,而5G網絡的時延則進一步縮短到1毫秒。數據顯示,人類司機的平均剎車反應時間約0.8秒,5G網絡下自動駕駛的快速反應能力已經優于人類。
目前,5G已從傳統的技術標準化和網絡測試階段轉向試商用部署階段,商業模式和聚焦垂直行業應用場景的價值挖掘成為5G成功的關鍵。
“5G的發展關鍵在于應用。”中國上市公司協會會長、中國移動前董事長王建宙說,5G技術已經基本成熟,等到5G與人工智能結合,將迎來產業爆發期。