“10年前，手機上網(wǎng)還只能看看小說打打牌，每個月花幾十兆的流量就感到心疼。用上4G后，在線購物打游戲、刷朋友圈、移動支付幾乎隨便用。如果有了5G，相信會更加離不開手機。”蘇州市民孫起省，感慨于移動互聯(lián)快速發(fā)展帶來的變化。
今年，我國重點規(guī)劃蘇州、北京、上海、廣州、寧波為全國首批5G試驗網(wǎng)建設城市，計劃明年進行大規(guī)模測試組網(wǎng)，并于2019年啟動5G網(wǎng)絡實際建設，2020年有望實現(xiàn)5G網(wǎng)絡商用。“5G時代”正快步走來，將帶來怎樣的變動和顛覆呢？
蘇州試點，成5G發(fā)展焦點
今年6月，在蘇州舉行了中國移動首批5G試驗網(wǎng)外場測試啟動儀式，并宣布計劃于下半年在蘇州啟動7—10個實驗站點建設。記者22日從江蘇移動了解到，蘇州有望在11月開展試點。本次外場測試選取蘇州工業(yè)園區(qū)的主干道，辦公樓宇、住宅小區(qū)等場景，用于驗證5G網(wǎng)絡的關(guān)鍵性能指標和關(guān)鍵技術(shù)方案。
蘇州作為中國移動首批NB-IoT試點城市，5月底已完成200個首批站點建設，信號覆蓋姑蘇區(qū)、吳中區(qū)、相城區(qū)，以及工業(yè)園區(qū)和蘇州新區(qū)等區(qū)域。計劃今年內(nèi)全區(qū)完成建設2400個左右的基站，實現(xiàn)蘇州全區(qū)連續(xù)覆蓋。
“試驗網(wǎng)建設城市選擇蘇州，是因為蘇州有著良好的基礎。”東南大學移動通信國家重點實驗室副研究員王東明告訴記者，從全國范圍看，蘇州經(jīng)濟水平較高，制造業(yè)發(fā)達，信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈也比較領先，華為等一些國內(nèi)外知名通信技術(shù)企業(yè)的研發(fā)中心、生產(chǎn)基地也已落戶蘇州。“目前，5G的關(guān)鍵技術(shù)研究與評估基本上已結(jié)束，現(xiàn)在已經(jīng)到了具體標準的制定和移動通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的建設環(huán)節(jié)，有些協(xié)議已經(jīng)開始應用。毫無疑問的是，蘇州將成為中國乃至全球未來5G發(fā)展的一個焦點。”
不只是快，5G志在“萬物互聯(lián)”
對比4G，5G快到什么程度？中國信息通信研究院發(fā)布的《5G經(jīng)濟社會影響白皮書》指出，5G網(wǎng)絡將達到至少10倍于4G的峰值速率。
“用通俗的話解釋，下載一部高清電影基本上是一眨眼的工夫。”王東明說，從1G到2G，移動通信技術(shù)完成從模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)變，在語音業(yè)務基礎上，擴展支持低速數(shù)據(jù)業(yè)務。從2G到3G，數(shù)據(jù)傳輸能力得到顯著提升，峰值速率可達2Mbps至數(shù)十Mbps，支持視頻電話等移動多媒體業(yè)務。4G的傳輸能力比3G又提升一個數(shù)量級，峰值速率可達100Mbps至1Gbps。“相對于4G技術(shù)，5G將以一種全新的網(wǎng)絡架構(gòu)，提供峰值10Gbps以上的傳輸速率，用戶體驗速率可穩(wěn)定在1Gbps至2Gbps。”
在5G的應用上，我國將重點在三方面發(fā)力：增強移動寬帶，用無線代替光纖，實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實；應用達到超可靠、低時延；實現(xiàn)萬物互聯(lián)。因而，高速僅僅是5G優(yōu)勢的“冰山一角”。《5G經(jīng)濟社會影響白皮書》就指出，5G還具備毫秒級時延和超高密度連接兩個特性。
超高可靠低時延這個特性，將對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生很大影響。智能制造業(yè)等工業(yè)控制，要求極高的靈敏度，需要極其穩(wěn)定高速的網(wǎng)絡做支撐。江蘇移動專家鄭康說：“比如遠程醫(yī)療，醫(yī)生在遠處給這邊的病人做手術(shù)，時延要求是低于10毫秒，一點滯后都不行。5G就能保證它的實時性。無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)也如此。”
“4G改變生活，5G改變社會。”這是“行話”。“在于5G的通信主體大部分不再是人，其服務的對象從過去的人與人通信，延伸到物與物、人與物智能互聯(lián)。”王東明說，5G在提升移動互聯(lián)網(wǎng)用戶體驗的基礎上，將進一步滿足未來物聯(lián)網(wǎng)應用的海量需求，與工業(yè)、醫(yī)療、交通等垂直行業(yè)深度融合，實現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”。
率先突破，爭奪標準制定話語權(quán)
根據(jù)全球移動運營商協(xié)會GSMA預測，截至2025年，5G連接將占整體通訊行業(yè)的12%，連接數(shù)達11億，全球運營商收入的年復合增長率將在2.5%，即2025年創(chuàng)收1.3萬億美元。5G產(chǎn)業(yè)將為全球帶來極高的產(chǎn)值和就業(yè)，僅在工業(yè)數(shù)字化和自動化領域的應用就將推動未來5年GDP增長5%。5G，有著巨大的商業(yè)和社會價值。因此，全球移動通信領域都想在5G標準的制定上率先突破，贏得未來的市場“話語權(quán)”。
“我國5G技術(shù)研發(fā)和國際領先水平基本同步。”王東明說，一些5G的關(guān)鍵技術(shù)已由我們國家來主導，“尤其是我國在4G主導的TDD關(guān)鍵技術(shù)，可以和5G進行很好的對接，這也為我們5G研究發(fā)展奠定了很好的基礎。”
多位專家認為，5G時代，我國要實現(xiàn)趕超與領跑，并不是一件簡單的事。就目前來看，必須加快解決一系列基礎關(guān)鍵技術(shù)與應用方面的瓶頸。為滿足5G主要應用場景的需要，5G已經(jīng)確定八大關(guān)鍵能力指標。而為了達到關(guān)鍵能力指標，5G在空中接口和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)等方面必須采用一系列的先進技術(shù)，其中公認的關(guān)鍵技術(shù)主要有大規(guī)模天線陣列、毫米波通信和超密集網(wǎng)絡等。
“在5G領域，我國政府的支持力度很大，高校和企業(yè)的研發(fā)投入也很大。”王東明說，兩個5G相關(guān)領域的國家隊都在東南大學，東大不僅有移動通訊國家重點實驗室，還有毫米波國家重點實驗室。“成立于2012年的南京無線谷，通過人才引領、平臺扶持模式，已在快速集聚新一代信息技術(shù)領域的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資源。其中，尤肖虎教授領銜的南京通信技術(shù)研究院，成為國內(nèi)很重要的5G研發(fā)平臺。”
在5G的建設上，我省高校、運營商、系統(tǒng)設備商越來越強調(diào)合作共建產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心，聯(lián)手江蘇多所高校、企業(yè)一起打造5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。
鄭康告訴記者，眼下一些5G相關(guān)技術(shù)已提前“4G化”。從今年3月開始，江蘇移動使用的3D-MIMO已將5G關(guān)鍵技術(shù)Massive MIMO技術(shù)提前應用到現(xiàn)在“4G+”業(yè)務中，這項技術(shù)投入在我省10多所高校使用。這些高校基站單扇區(qū)吞吐量，最高峰值已從4G時代的330Mbps，增加到1000Mbps。在這個區(qū)域內(nèi)的用戶，信號、上網(wǎng)體驗，遠高于之前。