2018年6月14日,在全球范圍內備受關注的5G標準迎來了關鍵的時間節(jié)點——國際移動通信標準化組織發(fā)布了5G第一階段的確定標準,意味著這項將徹底改變未來社會的重大技術,在全面商用上邁出了關鍵一步。
5G技術風暴與話題“風波”
“5G”這一概念初露頭角便已引發(fā)了巨大關注。去年十一月底,拉斯維加斯舉行的3GPP RAN1 87次會議上,由華為主推的Polar碼成為5G eMBB場景下控制信道的短碼編碼方案一經宣布,便在各個社交媒體引起熱議,“稱霸5G”的報道層出不窮,點燃了人們的國家自豪感。
隨后,今年5月11日爆出的“聯(lián)想3GPP投票事件”又將聯(lián)想推上了風口浪尖,針對5G信道數(shù)據(jù)碼投票中聯(lián)想是否投給了華為這一問題,網友、媒體、公關團隊唇槍舌戰(zhàn)、討論不休。
2018年5月21日至25日,國際移動通信標準化組織3GPP工作組在韓國釜山召開了5G第一階段標準制定的最后一場會議,本次會議確定了3GPP R15標準的全部內容,并預計于6月在美國召開的全體會議上宣布。R15是5G第一版商業(yè)化標準,能實現(xiàn)所有5G的新特征,有利于發(fā)揮5G的全部能力。
5G時代似乎真的已經在我們眼前了,那么,5G到底是什么,又會給我們的生活帶來什么樣的變化呢?
從1G到5G,通信技術發(fā)展歷程
所謂2G、3G、4G中的G,指的是Generation,也就是“代”的意思。從1986年美國芝加哥誕生的第一代移動通訊系統(tǒng)(1G)到2016年美國高通公司在第三屆世界互聯(lián)網大會上發(fā)布的5G技術原型,移動通信技術在30年間內已經完成了五輪更新?lián)Q代。
“大哥大”的專屬時代
1986年,第一套移動通訊系統(tǒng)在美國芝加哥誕生,而國內的移動通信產業(yè)在80年代初期還是一片空白,直到1987年的廣東第六屆全運會上蜂窩移動通信系統(tǒng)才被正式啟用。1G時代采用模擬訊號傳輸,在模擬技術的基礎上創(chuàng)建了蜂窩無線電話系統(tǒng),二十多年前的“大哥大”手提電話就使用了這套系統(tǒng)。然而模擬通信系統(tǒng)在設計上有著很多缺陷,它只能應用在一般的語音傳輸上,語音品質低、信號不穩(wěn)定,經常出現(xiàn)串號盜號現(xiàn)象,涵蓋的范圍也不夠全面,這使得1G通信在不到十年內的時間就被淘汰了。
GSM統(tǒng)領2G時代
1995年,新的通訊技術逐漸成熟,國內在中華電信的引導下,進入了2G時代。2G時代也是移動通信標準爭奪的開始,在這個過程中GSM(全球移動通信系統(tǒng) Global System for Mobile Communication)脫穎而出并成為被廣泛采用的移動通信制式。 2G的保密性更高,系統(tǒng)容量也在增加,數(shù)據(jù)傳輸速度為每秒9.6——14.4Kbit。手機與基站之間采用數(shù)字信號比模擬信號傳輸更有效。從1G跨入2G是從模擬調制進入到數(shù)字調制的一次跨越,蜂窩網絡的需求因此增加,手機的成本降低也成為可能。
行動通訊新紀元
隨著人們對移動網絡的需求不斷加大,第3代移動通信網絡必須在新的頻譜上制定出新的標準,提供更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。2008年5月,國際電信聯(lián)盟正式公布第三代移動通信標準,中國提交的TD-SCDMA成為國際標準,與歐洲WCDMA、美國CDMA2000成為3G時代最主流的三大技術之一。CDMA是第三代移動通信系統(tǒng)的技術基礎,相應的網絡相較于2G/2.5G網絡引入了功率控制、自適應調制編碼、多用戶檢測、智能天線、RAKE接收機等技術。CDMA系統(tǒng)以其頻率規(guī)劃簡單、系統(tǒng)容量大、頻率復用系數(shù)高、抗多徑能力強、通信質量好、軟容量、軟切換等特點顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Γ虼?G被視為開啟行動通訊新紀元的重要關鍵。
移動互聯(lián)網新高度
2010年是海外主流運營商規(guī)模建設4G的元年。4G網絡為了提高系統(tǒng)速率,采用了OFDM波形、MIMO傳輸、載波聚合(CA)、高階調制技術(64QAM、256QAM)等面向高速率的傳輸技術。2013年12月,中華人民共和國工業(yè)和信息化部在其官網上宣布向中國移動、中國電信、中國聯(lián)通頒發(fā)“LTE/第四代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(TD-LTE)”經營許可,也就是4G牌照。至此,移動互聯(lián)網的網速達到了一個全新的高度。
5G時代,可以預見的未來智能
2016年11月16日,在第三屆世界互聯(lián)網大會上 ,美國高通公司展示了可以實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”的5G技術原型,5G技術開始進入人們的視野。2018年2月23日,跨國移動電話營辦商沃達豐和華為集團完成了首次5G通話測試。目前,全球已有多個國家競相投身于5G網絡技術的開發(fā)和應用。
5G的特點
5G作為新一代的移動網絡通信技術,自然比現(xiàn)在廣泛應用的4G更快、更高、更強,那么5G的優(yōu)勢具體體現(xiàn)在什么地方呢?
5G之所以為5G,主要是由于它有三個特點:高速率、大容量、低時延。
極高的速率
5G網絡下,用戶體驗速率可達100Mbps至1Gbps,也就是說,5g網絡下,下載一部超清電影(一般在2G左右)只需2s到20s。
極大的容量
5G的連接數(shù)密度可達100萬個/平方公里,流量密度可達10Mps/平方米。這意味著,如果你在一個100平米的房子里開party,你可以邀請99個朋友(如果你們不嫌擠的話)與你共享網速1000Mps的5G移動網絡。
極低的時延
5G網絡的傳輸時延可達毫秒量級。而人的反應速度在10ms以上,由此,5G網絡下的自動駕駛,在遇到突發(fā)事故時,反應速度是人的十倍之多。
拉動經濟增長,5G帶來的經濟影響
據(jù)外媒報道,CTIA(美國無線通信和互聯(lián)網協(xié)會)通過領先電信咨詢公司Analysys Mason對全球5G競爭現(xiàn)狀進行了研究和分析,分析師們在對美國、加拿大、中國、法國、德國、日本、俄羅斯、新加坡、韓國和英國等國的發(fā)展情況進行比較后,得出了“目前美國在5G整體準備方面落后于中國”的結論。
分析師指出,中國三大電信運營商都已提出了推出5G服務的具體日期,中國政府則已承諾向每家運營商至少提供100MHz中頻頻譜和2000MHz的高頻頻譜。
從產出規(guī)模看,2030 年5G帶動的直接產出和間接產出將分別達到6.3萬億和10.6萬億元。在直接產出方面,按照2020年5G正式商用算起,預計當年將帶動約4840億元的直接產出,2025 年、2030年將分別增長到3.3萬億、 6.3萬億元,十年間的年均復合增長率為29%。在間接產出方面,2020年、2025年和2030年, 5G將分別帶動1.2萬億、 6.3萬億和10.6萬億元,年均復合增長率為24%。
智能生活,5G時代的產物
講了這么多,似乎5G縱有千般萬種風情,只能與程序猿說。對于我等不知polar碼為何物的人來說,5G將會給我們的生活帶來什么影響呢?
根據(jù)IHS Markit發(fā)布的《5g經濟研究報告》,5G將主要從三個方面對我們的生活產生影響。
增強型移動寬帶(EMBB)
增強型移動寬帶將會擴大蜂窩網絡的覆蓋范圍,并且提升網絡容量,使用戶能夠隨時隨地享受優(yōu)質的網絡連接。
中國傳媒大學2015級數(shù)據(jù)新聞班《數(shù)據(jù)新聞報道實踐》課程期末作業(yè)