5G始終蒙著一層神秘的面紗,人們對未來美好生活的描述,,總是不免夾雜著美輪美奐的溢美之詞,,對于普通老百姓來說,5G仍是一個神話,。6月29日,,2016世界移動大會·上海開幕,全球通信業(yè)最權(quán)威的業(yè)者濟濟一堂圍繞5G和下一代網(wǎng)絡的話題展開討論,,他們希望向世界傳遞出一個真實的5G世界,。
神話和現(xiàn)實之間的距離,是人們認知5G必須越過的坎兒,,我們每個人都有權(quán)利搞清楚:未來的5G究竟是怎樣一番光景?不是天花亂墜的,,而是實實在在的。
* 技術(shù)篇
神話 5G可以快到飛起來
現(xiàn)實 標準還未確定,,千兆應該是標配
“快到飛起來”,,就像國內(nèi)某手機品牌的廣告語,5G網(wǎng)絡的極致網(wǎng)速將超過千兆(1Gbps)。
盡管5G的標準還未最終確立,,但一些關(guān)鍵能力在全球范圍內(nèi)基本達成共識,,其中大家最關(guān)心的是網(wǎng)速,5G將可以支持1Gbps以上的用戶體驗速率,,是4G的5到10倍,。
千兆有多快?舉個例子,未來當人們再去影碟店購買4K電影時不用再取回一張光碟,,只要掏出手機或Pad,,幾十秒鐘之內(nèi),影碟店就可以“立等可取”地將大容量電影無線傳輸?shù)侥愕囊苿咏K端上,。
同樣,,VR直播、3D全息影像等超高帶寬應用都可以借此成為現(xiàn)實,,屆時視頻聊天的雙方可以做到真正身臨其境,革命性提升當前的視頻直播畫質(zhì),。
那千兆是不是5G的終點呢?當然不是,。即便標準還未統(tǒng)一,但已經(jīng)有廠商將實驗室數(shù)據(jù)提升到了10Gbps,。在MWC2016的諾基亞上海貝爾展臺,,一套標有“Air Scale 5G就緒基站聯(lián)合演示”的設(shè)備顯示,下載速率已經(jīng)達到9.828Gbps,,時延為0.95ms,。工程師告訴記者,這套設(shè)備已經(jīng)基本成熟,,一旦標準確立,,運營商開始部署,只需要通過軟件升級,,便可以直接升級至5G,。
當然,5G時代,,并不意味著原先的3G,、4G和Wi-Fi網(wǎng)絡都沒用了,事實上,,未來的移動網(wǎng)絡,,是一個高度融合和兼容的網(wǎng)絡。在諾基亞上海貝爾對于5G的演示中可以看到,,在鋼筋水泥的城市森林中,,一個移動用戶所能上網(wǎng)的速率隨著建筑物的不同遮擋而上下調(diào)整,但4G、5G和Wi-Fi網(wǎng)絡同時可以使用,,且網(wǎng)速是疊加的,,最低時網(wǎng)速差不多有100Mbps,最高時網(wǎng)速近5Gbps,。
神話 一覺醒來,,就進入5G時代了
現(xiàn)實 其實我們每天都離5G更近了一點
5G商用肯定不是一蹴而就的。5G不是新開通的高速列車,,哪天開通,,哪天列車的行駛速度就一下子提升上去了。
把5G的逐步演進比作高速公路似乎更為合適,,5G核心技術(shù)之一的載波聚合技術(shù)就是讓多條信息高速公路(頻段)同時運行,,以實現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)傳輸。高通研發(fā)高級副總裁范明熙解釋,,第一步,,LTE和Wi-Fi融合技術(shù)會將LTE作為主載波(主車道),Wi-Fi作為副載波(副車道);更進一步,,LTE授權(quán)頻段作為主載波的同時,,還可以將非授權(quán)頻段(原來被認為不適合行車的道路也被“改建”成高速公路)作為副載波;再后來,可以將LTE作為主載波,,5G作為副載波,,如此一步步演進,最終實現(xiàn)向未來5G網(wǎng)絡的不斷推進,。
5G聯(lián)合創(chuàng)新中心成員的中興則認為對于現(xiàn)階段而言,,Pre5G更重要。所謂Pre5G是提前將部分具備商用能力的5G關(guān)鍵技術(shù)(比如Massive MIMO大規(guī)模天線陣)應用于4G網(wǎng)絡,,從而實現(xiàn)基于現(xiàn)網(wǎng)4G商用終端的5G體驗;也包含了3GPP架構(gòu)下的LTE-A Pro相關(guān)技術(shù)增強以及多個5G拓展技術(shù),,結(jié)合中興通訊自有創(chuàng)新技術(shù)和3GPP LTE-A Pro技術(shù)標準,可以幫助運營商實現(xiàn)4G網(wǎng)絡的后向平滑演進,,并最終與5G網(wǎng)絡無縫銜接,。“你可以把Pre5G理解成4G+,,它的特點是把5G的技術(shù)在4G上商用,,現(xiàn)有的標準不會變,也不會更改4G的終端,?!敝信d5G方面的講解員喬磊告訴《IT時報》記者。
所以5G時代不是一夜到來的,,而是不斷遞進的,,可以說,,我們每天都在離5G更近一點。
神話 5G和慢網(wǎng)速徹底說再見
現(xiàn)實 慢到“渣”的也是5G
慢到渣的也是5G網(wǎng)絡?沒錯,,物聯(lián)網(wǎng)是5G最重要的組成部門之一,,基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)是一種非常常見的企業(yè)級應用形式,市場前景非常廣闊,,但它的速率可能只有100Kbps,。例如,在一個工礦廠區(qū),,方圓一公里內(nèi)就密集地布設(shè)了幾十萬個物聯(lián)網(wǎng)傳感器,,雖然這些終端對網(wǎng)絡帶寬和網(wǎng)速幾乎沒有要求,但它們的數(shù)量卻異常龐大——無法想象,,一個基站可以為數(shù)十萬個人同時服務,,但在5G時代的物聯(lián)網(wǎng)世界里,這將成為現(xiàn)實,。
根據(jù)貝爾實驗室2016年的最新預測,, 物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備將從2014年的16億增長到2020年的200億到460億,這其中還不包括可穿戴設(shè)備,。此外,,在可見的未來,通過蜂窩網(wǎng)通信的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將達到16億到46億,。
“除了無人駕駛,中國移動新能源汽車監(jiān)控系統(tǒng),、公務車智能化管理平臺和物聯(lián)卡都是物聯(lián)網(wǎng)的具體體現(xiàn),。其中,物聯(lián)卡就是基于公眾物聯(lián)網(wǎng),,面向物聯(lián)網(wǎng)用戶提供的移動通信接入服務,,目前,車聯(lián)網(wǎng)和金融是使用物聯(lián)卡最多的行業(yè),?!敝幸莆锫?lián)網(wǎng)有限公司的市場研究員曾永樂向《IT時報》記者介紹。目前,,中國移動物聯(lián)網(wǎng)開放平臺支持多種網(wǎng)絡接入?yún)f(xié)議,,可以輕松接入各種物體、智能家居,、汽車,、穿戴設(shè)備、行業(yè)終端,。
和5G相比,,NB-IoT最大的優(yōu)勢在于專利標準已經(jīng)凍結(jié),這其實意味標準已基本確定,廠商們可以放開手大干一場了,。
據(jù)高通產(chǎn)品市場總監(jiān)沈磊介紹,,高通MDM9X07物聯(lián)網(wǎng)調(diào)制解調(diào)器芯片目前已獲得超過60家制造商的100余款設(shè)計,可以實現(xiàn)Cat 1標準(1.4MHz窄帶寬);而預計將在2017年初發(fā)布的MDM9206芯片則可以通過軟件升級支持NB-IoT,,下探至200kHz的窄帶寬,。這將讓上述工礦廠區(qū)的場景的實現(xiàn)成為可能。
聯(lián)發(fā)科的工作人員也透露,,集成NB-IoT的芯片今年下半年到明年上半年應該可以成熟并上市,。華為開發(fā)設(shè)計的IoT“1+2+1”整體商業(yè)解決方案,也正聚焦車聯(lián)網(wǎng),、智慧家庭和基于NB-IoT的行業(yè)應用場景,,而中興的行業(yè)應用場景也是基于3GPP標準NB-IoT的端到端解決方案,并通過自主研發(fā)NB-IoT芯片,、模組和物聯(lián)網(wǎng)應用平臺等展示中興在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域端到端的提供能力,。
在接入側(cè),諾基亞上海貝爾已經(jīng)可以支持所有的3GPP IoT無線技術(shù) ,,并于今年4月初在中國移動實驗室完成了中國第一個NB-IoT方案驗證,。諾基亞通信中國與上海貝爾聯(lián)合管理團隊總裁王建亞解釋,早期一個基站最多能連接1000多個用戶,,但未來一個基站將可支持超過100萬用戶,。
利用NB-IoT,5G將能夠在無需增加基站覆蓋的前提下,,實現(xiàn)對于地下,、礦井、墻體等場景的超強穿透和深度覆蓋,,“未來,,也許物聯(lián)網(wǎng)終端可以嵌入到建筑物中,而超低的功耗表現(xiàn)可以讓兩節(jié)AA 5號電池就能支持10年以上的超長使用,?!?/p>
神話 5G是可以托付生死的網(wǎng)絡
現(xiàn)實 極端可靠性是技術(shù)上的最大挑戰(zhàn)
斷線了,微信刷不出來……在抱怨兩句的同時,,我們大可以一笑而過,,但在一些關(guān)鍵應用領(lǐng)域可馬虎不得,5G目前已經(jīng)準備在汽車,、機器人,、醫(yī)療健康等領(lǐng)域大展身手,這就需要5G網(wǎng)絡保證絕對的可靠性,。
在自動駕駛領(lǐng)域,,網(wǎng)絡時延要求通常是毫秒級別,,同樣,如果一臺遠程手術(shù)正在進行,,保障兩地醫(yī)生實時互動的5G網(wǎng)絡也不能有絲毫的差池,。從諾基亞上海貝爾所做的測試來看,通過LTE網(wǎng)絡在傳感器之間進行連接,,速度是151毫秒,,但通過5G,時延只有9毫秒,。
現(xiàn)在,,人們對智能網(wǎng)絡的理解常常是,例如手機可以智能分辨出當前的Wi-Fi和4G網(wǎng)速,,擇優(yōu)選擇網(wǎng)絡,,通俗說,就是哪個快上哪個;而在5G時代,,4G,、5G網(wǎng)絡常常是實時雙連接的,也就是說,,保持多路同時連接,,從而保證了連接的可靠性。5G為無線網(wǎng)絡上了“雙保險”,,甚至“三保險”,,不允許有任何“宕機”情況出現(xiàn)。
據(jù)物聯(lián)網(wǎng)芯片提供商Movidius公司市場營銷副總裁Gary Brown介紹,,無人機也是典型的對網(wǎng)絡要求可靠性極高的應用,,Movidius公司的芯片目前已被中國無人機廠商采用,新型的無人機可以實現(xiàn)對指定物體的持續(xù)追蹤,,并智能化地避開山體,、樹木,。
對于5G網(wǎng)絡潛在的最大技術(shù)挑戰(zhàn),,華為無線技術(shù)實驗室高級總監(jiān)朱佩英認為,在一些場景下,,5G數(shù)據(jù)傳輸距離長,,并且需要跨越不同的復雜網(wǎng)絡系統(tǒng),長期來看,,毫秒級的網(wǎng)絡時延是面臨的長期挑戰(zhàn),。也就是說,5G網(wǎng)絡需要可靠,、穩(wěn)定地保證10毫秒以下的響應速度,,仍然不是一件很容易的事情,。
* 產(chǎn)業(yè)篇
神話 第一個商用5G真的很牛?
現(xiàn)實 只有風口上的豬才能飛得起來
毫無疑問,,全球業(yè)界正在展開一場有關(guān)5G的軍備競賽,。
“2個低頻站點、1個高頻站點,、8個高頻UE,、16個低頻UE,這是華為聯(lián)合中國移動對5G進行的外場測試,,5G高低頻混合組網(wǎng),,外場測試顯示,使用高頻段1GHz帶寬和低頻段200MHz帶寬,,小區(qū)峰值速率能達到50Gbps,。”華為展臺的“5G超級連接之路”吸引了不少參展人員的駐足,。
中國移動展臺同樣人聲鼎沸,,一口氣展出了5G新型網(wǎng)絡架構(gòu)、容器化ICT融合,、用戶為中心的網(wǎng)絡,、軟件定義空口、5G信道測量儀表,、新型多址樣機,、SDAI樣機等5G關(guān)鍵技術(shù)及核心產(chǎn)品。相較于中國電信與中國聯(lián)通,,中國移動對5G建設(shè)的態(tài)勢如火如荼,,并在今年2月份聯(lián)合首批11家合作伙伴,啟動了中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心,,共同促進5G發(fā)展,。
“此次展出的5G產(chǎn)品,有一部分是中國移動與合作伙伴在5G聯(lián)合創(chuàng)新系列的成果,,比如,,3.5GHz低頻段5G樣機、6GHz以上高頻段5G樣機,、5G網(wǎng)絡切片解決方案是與華為聯(lián)合展出的,,3D—MIMO樣機則是與中興聯(lián)合展出?!睋?jù)中國移動展區(qū)的工作人員介紹,,此次中國移動與華為聯(lián)合展出的5G C波段樣機,是業(yè)內(nèi)第一個面向預商用產(chǎn)品形態(tài)的小型化低頻樣機,。接下來,,會與華為進一步開展3.5GHz低頻段5G系統(tǒng)功能與性能驗證,,為5G在系統(tǒng)設(shè)備層面的產(chǎn)業(yè)化與預商用做好技術(shù)準備。
無論通信設(shè)備廠商,,還是電信運營商,,都希望能在5G的商業(yè)化、技術(shù),、運營等方面占據(jù)優(yōu)勢地位,。對此,中國通信消費者難免回憶起當年3G起步至少晚了5年的“悲慘經(jīng)歷”,,希望在中國通信市場和產(chǎn)業(yè)鏈異常強大的今天,,中國電信運營商能搶先商用5G。
對于這個話題,,日本最大電信運營商NTT DOCOMO首席技術(shù)官尾上誠藏最有發(fā)言權(quán),,他回憶,當年NTT搶在2001至2002年就全球首個商用了3G網(wǎng)絡,,而事實上,,此后的2-3年間,3G生態(tài)的發(fā)展幾乎是停滯的,,“當時同行業(yè)都像看待怪物那樣看待NTT,,覺得不可思議”,直至全球化3G浪潮來襲,,NTT的3G業(yè)務才步入了正軌,。后來,NTT在上馬LTE 4G網(wǎng)絡時,,就沒有選擇再次“冒進”,。
中國電信董事長楊杰發(fā)表演講時表示,智能化服務時代即將到來,,中國電信將實施智能牽引,,轉(zhuǎn)型升級,做領(lǐng)先的綜合智能信息服務運營商,。中國電信將在網(wǎng)絡,、業(yè)務、運營,、管理全面重構(gòu)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)“網(wǎng)絡智能化,、業(yè)務生態(tài)化,、運營智慧化”的轉(zhuǎn)型3.0目標,。如果說5G是一個目標,那么智能化的運營商將是最佳的平臺和基礎(chǔ),。
中國移動總裁李躍則在自己的主旨演講中強調(diào)了4G的重要性,,“4G在整個網(wǎng)絡上的流量占比已經(jīng)達到86%,,今年年底將超過90%,4G將成為整個流量核心承載網(wǎng)絡,?!崩钴S說,4G的速度越來越快,,未來一些5G技術(shù)會提前向4G上延伸,,預計5G將在2020年在中國內(nèi)地商用。
韓國電信執(zhí)行副總裁Dongmyun Lee確認,,2018年平昌冬季奧運會期間,,韓國電信將試商用5G網(wǎng)絡。目前韓國電信已經(jīng)完成了一些測試,,例如在2000人密集環(huán)境下支持大流量無線數(shù)據(jù)傳輸,,而VR直播等5G應用也已在韓國試商用。相比中國和日本運營商,,韓國運營商看來將第一個在全球范圍內(nèi)商用5G網(wǎng)絡的可能性很大,。
“2018年,5G第一版標準會出臺,,然后我們會看到芯片出現(xiàn),,各個國家都會有各自的部署?!备咄ㄑ邪l(fā)副總裁Durga Malladi從技術(shù)角度給出了類似的時間表,,高通公司和通信業(yè)主流判斷一致認為預計2019年到2020年間,電信運營商將真正嘗試商用5G網(wǎng)絡,。
神話 5G需要海量資本投入
現(xiàn)實 5G花的錢甚至可以比4G少
尾上誠藏展示的NTT投資圖表顯示,,從1998年至2015年,NTT在網(wǎng)絡上的投資甚至是呈現(xiàn)下滑趨勢的,,也就是說,,3G花的錢比4G多。尾上誠藏表示,,如果有人告訴你準備花大筆的資金建一個多么美妙的5G網(wǎng)絡,,那他一定搞錯了!
多位運營商技術(shù)專家均表示,5G不是拋開4G重新建一個網(wǎng)絡,。5G剛開始商用時,,是以4G LTE網(wǎng)絡為重要基礎(chǔ)的,而且剛開始的5G網(wǎng)絡也將共享4G通信基礎(chǔ)設(shè)施,,通過網(wǎng)絡技術(shù)的迭代和優(yōu)化,,實現(xiàn)網(wǎng)速的提升。
AT&T Mobility總裁兼首席執(zhí)行官Glenn Lurie表示,,5G對現(xiàn)在來說為時尚早,,雖然5G將帶來驚人的變化,,但整個行業(yè)不應對LTE仍將持續(xù)帶來的巨大益處和影響失去關(guān)注。他還表示,,美國不應該擔心在5G方面落后,,也不用對日韓和中國運營商快速推進5G表示出過度的擔憂。
包括中國電信運營商發(fā)布的4G+品牌和網(wǎng)絡在內(nèi),,今年預計將有超過60張4.5G網(wǎng)絡投入商用,。華為無線網(wǎng)絡業(yè)務部FDD產(chǎn)品線總裁王軍認為,4.5G持續(xù)演進,,投資4.5G就等于投資5G,,“4.5G做的很多事情都能夠在未來5G運營中做好準備,投資4.5G就意味著未來的5G有了基礎(chǔ),?!?/p>
可見,投資5G完全是一個循序漸進的過程,,絕不可與專車市場的瘋狂投資同日而語,,對電信運營商來說更不會造成顯著的資金壓力。
神話 未來5G終端強大到?jīng)]朋友
現(xiàn)實 也許今年就能買到準5G手機
在各家通信運營商和設(shè)備廠商的宣傳影片中,,未來的5G終端上天入地,,幾乎無所不能,而在現(xiàn)實生活中,,5G終端其實沒那么“高端”,,甚至可以說是觸手可及。
目前,,被消費者所熟知的三星Galaxy S7 Edge,、小米 5、LG G5等眾多旗艦機機型,,都采用了驍龍820芯片,,該款芯片搭載了X12 LTE基帶,可以實現(xiàn)600Mbps的下載和150Mbps的上傳,。
而基于X16 LTE基帶的手機終端預計將在今年下半年商用上市,,采用14nm(納米)制程,這意味這些手機將成為名副其實的5G水準手機,。這些手機將能支持高達1Gbps的下載速度,,并支持全新的3.5GHz頻段,該頻段將在未來中國5G進程中起到重要作用,。高通近日展示的業(yè)界首個5G聯(lián)網(wǎng)技術(shù)全新空口原型系統(tǒng)就是基于3.5GHz頻段的,,中國移動也表示將著重在3.5GHz頻段附近研發(fā)和實驗5G商用網(wǎng)絡。
高通CTO Matt Grob于近日表示,高通5G芯片已有原型產(chǎn)品,,一旦標準確定下來就可以實現(xiàn)量產(chǎn)。
可見,,消費者手中的手機終端將走在最前面,,其CPU和網(wǎng)絡性能將先一步達到5G水準,而中國通信用戶還需耐心等待運營商對于5G的推進,。不用著急的是,,實際上,隨著中國三大運營商4G+等概念的推出,,以及在LTE上的深度演進,,中國通信用戶已經(jīng)可以逐步體會到“準5G”的使用體驗。
粗略估計,,目前中國電信運營商推出的4G+網(wǎng)絡的下載速度已經(jīng)超過300Mbps,,那么在5G時代剛剛起步的時候,你的手機在大多數(shù)主流應用場景和環(huán)境的下載速度能達到500~600Mbps就是一個合理的速率了,。
* 未來篇
神話 虛擬現(xiàn)實,、觸覺互聯(lián)網(wǎng)都將成為現(xiàn)實
現(xiàn)實 VR頭盔、可穿戴設(shè)備得快步跟上
有了超高速寬帶做什么?在固網(wǎng)時代,,這就是個問題,。從目前已經(jīng)普及百兆寬帶,甚至推出千兆寬帶的電信運營商業(yè)務來看,,高清視頻依然是最主流的應用,,VR直播、智能家庭大多還是空中樓閣,。那么,,超高速的移動網(wǎng)絡能干什么呢?
根據(jù)諾基亞和上海貝爾發(fā)布《網(wǎng)絡2020白皮書》,貝爾實驗室的研究結(jié)果顯示,,網(wǎng)絡流量爆炸性增長的兩大驅(qū)動力來自于視頻,、云和數(shù)據(jù)中心。從2013年到2017年,,視頻流量,、云和數(shù)據(jù)中心的流量將分別增長720%和440%。同時,,到2017年,,骨干網(wǎng)流量將增長320%,而城域網(wǎng)流量增長則達到560%,,是骨干網(wǎng)的2倍多,。由此,白皮書得出結(jié)論,“從接入,、匯聚到核心,,每個節(jié)點無阻塞的高通路是未來新興業(yè)務完美體驗的基本保障”。
在中興展臺,,展出了基于移動邊緣計算MEC及室內(nèi)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)腣R業(yè)務演示,,正在演示中的VR并不需要連接線,模擬的無線場景一樣可給用戶帶來沉浸式業(yè)務體驗,,滿足了VR對低時延高帶寬的性能要求,。
對未來更理想化的應用還有更多。貝爾實驗室正在研究是否可以通過超高速網(wǎng)絡實現(xiàn)“觸覺互聯(lián)網(wǎng)”,,也就是說,,當你和對方正在用手機視頻通話時,你輕輕地用手觸碰一下他的肩膀,,這個信息直接傳遞給對方所佩戴的可穿戴設(shè)備,,同時做出觸摸的動作,讓對方感覺到你的輕撫,,所有一切都在一瞬間完成,。
被譽為“吃寬帶”的VR直播也將實現(xiàn)。諾基亞上海貝爾今年剛剛推出一款黑科技產(chǎn)品——OZO,,通過8枚光學傳感器捕捉360度全方位的音頻和視頻,,觀看OZO拍攝的視頻,用戶聽見有狗叫,,轉(zhuǎn)過身去,,就能真的看見“汪星人”。而且OZO拍攝的視頻采用了標準格式,,用戶可以通過如Oculus或HTC Vive這樣的虛擬現(xiàn)實頭盔從YouTube上觀看該機拍攝的視頻,。以后,那些拿著手機做直播的女直播們不提升自己的硬件設(shè)備,,都不好意思出門說自己是“網(wǎng)紅”,。
不過,根據(jù)規(guī)劃,,5G將在2020年普及商用,。在僅剩的3年多時間里,這些硬件設(shè)備的技術(shù)提升和內(nèi)容制作能否跟得上網(wǎng)速的提升,,還真是個未知數(shù),。至少6萬美元的OZO一般人是買不起的,但3年后是否能有600美元的同類低端產(chǎn)品出現(xiàn)呢?
神話 高頻段毫米波將打破頻譜限制
現(xiàn)實 技術(shù)太前沿,,還只在實驗室實現(xiàn)
高通展臺上,,工作人員手中的移動終端始終與實驗發(fā)射站保持著千兆級的超高速連接,,即便工作人員已經(jīng)達到脫離觀眾視線的較遠距離,終端與發(fā)射器之間依然保持著高速且緊密的聯(lián)系,。要知道,,超高速數(shù)據(jù)傳輸就像動漫《七龍珠》里的沖擊波通常只能直線傳播,而且距離短,,難以拐彎,、折射和繞射,但現(xiàn)在這個技術(shù)難關(guān)正在逐漸被攻克,,為5G商用打開更廣闊的前景,。
這是如何做到的?高通市場高級總監(jiān)Peter Carson舉了個非常生動的例子,,當你閉上眼睛時,,有人邊說話邊走動,但你并不難判斷出對方的移動方向和彼此之間距離,,因為兩個耳朵聽到的聲音有時間差,、角度也略有不同,大腦通過運算從而得知聲音從哪個方向傳來,。而高通推動的5G毫米波技術(shù),,就是一項不折不扣的黑科技,通過在7.1平方毫米(一個5角硬幣的面積是20.5mm)的面積上集成32根天線陣,,這就好比一個人擁有32對耳朵,,這將對信息捕捉和分析大有裨益,讓極致帶寬成為可能,。
毫米波的最大優(yōu)勢便是極寬的帶寬,,通常認為毫米波頻率范圍為26.5~300GHz,帶寬高達273.5GHz,,這對于頻譜資源稀缺的移動網(wǎng)絡領(lǐng)域來說,,簡直是一座挖掘不完的寶藏。最新的消息是,, 國際電信聯(lián)盟無線通信部門(ITU-R)第五研究組TG5/1任務組第一次會議在瑞士日內(nèi)瓦召開,,研究在24.25GHz-86GHz頻段范圍為IMT確定新頻譜,這意味著,,5G系統(tǒng)高頻段頻譜規(guī)劃的研究工作就此正式啟動,。
目前貝爾實驗室正在進行的毫米波測試中,實驗室數(shù)據(jù)速率達到50Gbps,,頻譜效率為100bps/Hz,,所使用的頻段是28GHz到近300GHz,時延更是達到亞毫秒級別,,采用64條天線組成的基站,,大小只需要12cm×12cm,。
未來5G系統(tǒng)將面向6GHz以下和6GHz以上全頻段布局,以綜合滿足網(wǎng)絡對容量,、覆蓋,、性能等方面的要求。2015年,,世界無線電通信大會已經(jīng)為5G系統(tǒng)劃分了6GHz以下頻率,,因此6GHz以下的研發(fā)走得相對較快,目前主流的5G測試也大多集中在這個頻段,。
諾基亞上海貝爾的工程師告訴記者,,今年8月份,工信部會組織廠商和運營商進行5G測試,,目前規(guī)劃中,,低頻段的5G網(wǎng)絡是必選項,高頻段的毫米波是可選項,。從目前實驗室測試來看,,毫米波網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)收發(fā)已經(jīng)實現(xiàn),但對于高達50Gbps的速率,,還沒有可行的應用匹配,。
* 相關(guān)鏈接
時延有多重要?
低時延在未來的5G時代究竟有多重要?看完華為和諾基亞上海貝爾的展臺,,你就明白了,。
華為特別展出了一個會打冰球的機械臂,游戲臺的上方是攝像頭,,攝像頭捕捉到的冰球移動軌跡傳輸給機械臂,,機械臂做出反應來擋球,這個過程,,網(wǎng)絡只有時延達到毫秒級,,才能讓機械臂實時反應。
諾基亞上海貝爾的展臺上也有一個類似的展示,,三個機械臂共同托起一個托盤,,托盤中心有一只小球,一旦有人將小球進行移動,,托盤發(fā)生傾斜,,頭頂上的攝像頭必須將此信號反映給三個機械臂,并調(diào)整托盤高低,,從而將小球始終保持在托盤中心平衡位置,。同樣,從小球移動-攝像頭-機械臂之間的反應速度均為毫秒級,。當然,,這些都只是模擬場景,,三者之間的網(wǎng)絡仍然是通過有線連接,現(xiàn)有的無線技術(shù)還沒有將時延降下來,。
不過,,5G到來后,類似技術(shù)應用于工業(yè)上,,機器人取代人工在危險區(qū)域完成工作將成為可能,。
IoT怎樣萬物互聯(lián)?
車聯(lián)網(wǎng),、物聯(lián)卡,、OneNET開放平臺共同組成了中國移動的物聯(lián)網(wǎng)展臺,與諾基亞聯(lián)合展出的模擬無人駕駛小汽車車隊則是物聯(lián)網(wǎng)與5G的具體體現(xiàn),,當四輛小汽車同時行駛時,,如果伸手擋住一輛,這輛車會自動剎車,,其他三輛也會井然有序地停下,。
這個展示的原理在于,,通過5G網(wǎng)絡,,每部車都配有傳感器,彼此之間會“說話”,,當出現(xiàn)緊急情況時,,當人做出剎車反應之前,車輛已經(jīng)“感受”到危險,,自動停止,,并通知附近的其他車輛。
5G有哪些關(guān)鍵能力,?
5G需要具備比4G更高的性能,,支持0.1~1Gbps的用戶體驗速率,每平方公里一百萬的連接數(shù)密度,,毫秒級的端到端時延,,每平方公里數(shù)十Tbps的流量密度,每小時500Km以上的移動性和數(shù)十Gbps的峰值速率,。其中,,用戶體驗速率、連接數(shù)密度和時延為5G最基本的三個性能指標,。同時,,5G還需要大幅提高網(wǎng)絡部署和運營的效率,相比4G,,頻譜效率提升5~15倍,,能效和成本效率提升百倍以上,。