財經(jīng)新聞
1200公里之外的上海試驗場中,一臺真實的汽車正通過5G試驗網(wǎng)連接在北京的遠程駕駛平臺上。起步、加速、轉(zhuǎn)彎,在北京遙控上海的車輛與實時駕駛體驗并無太大差別,5G的超低時延保證了日常駕駛習慣在遠程操縱中的安全,超高速率也使車載高清攝像頭將車外環(huán)境實時傳回控制屏幕。
不久前在北京一次通信展上,一個由華為、中國移動與上汽集團合作搭建的5G遠程駕駛平臺,成為全場最引人矚目的焦點。
用不了多久,這款雛形產(chǎn)品就會開出展會和試驗場,開進人們的日常生活,開進這迎面而來的5G時代。
在技術與需求的雙輪驅(qū)動下,5G正在加速到來。移動通信技術的代際躍遷往往帶來系統(tǒng)性能的指數(shù)級提升,并催生層出不窮的新業(yè)務,成為社會進步的標志性刻度。5G將實現(xiàn)千億級別的連接、10Gbps的速率以及低至1毫秒的時延,這將帶來超高清視頻、虛擬現(xiàn)實等極致的通信體驗,更有可能引爆車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等多個垂直行業(yè)的快速發(fā)展。
相較于以往以人為主要連接標的,5G更加注重物的連接:5G的三大場景中,海量機器通信、低時延高可靠通信兩大場景都是以物為主要連接對象。超大連接、廣域覆蓋和更低的功耗使以智慧城市、智能家居為代表的物聯(lián)網(wǎng)開始與移動通信融合,5G還將廣泛應用在遠程控制、自動駕駛、工廠自動化等多個領域,預期千億級的設備將接入到5G網(wǎng)絡中來。一個萬物互聯(lián)的時代呼之欲出。
未來,5G將可能成為一種通用技術,像電力、互聯(lián)網(wǎng)一樣成為多個行業(yè)變革的催化劑。這將打開數(shù)萬億的市場空間。有分析預測,到2030年,5G直接帶動的社會總產(chǎn)出、經(jīng)濟增加值將分別達6.3萬億元、2.9萬億元,創(chuàng)造就業(yè)機會800萬個;到2035年5G將在全球創(chuàng)造12.3萬億美元的經(jīng)濟產(chǎn)出。
技術需求驅(qū)動5G加速迭代
自上世紀80年代以來,移動通信以每十年左右迭代一次的速度不斷演化。遵循這一規(guī)律,移動通信如今正大踏步地邁向5G時代。
縱觀歷史,移動通信技術的代際躍遷往往使系統(tǒng)性能獲得指數(shù)級提升,并催生層出不窮的新業(yè)務,成為社會進步的標志性刻度。
從1G到2G,移動通信完成了從模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)變,在語音業(yè)務基礎上,開始支持低速數(shù)據(jù)業(yè)務。從2G到3G,峰值速率超過2Mbps,支持視頻電話等移動多媒體業(yè)務。4G傳輸能力比3G又提升了一個數(shù)量級,峰值速率可達100Mbps至1Gbps。即將到來的5G,將提供峰值10Gbps以上的速率、毫秒級時延和超高密度連接,實現(xiàn)網(wǎng)絡性能新的躍升。
中國信通院移動互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)部副主任魏凱告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,在技術與需求兩方面因素的共同推動下,目前5G正在快速推進。
在技術上,他表示,5G將用更復雜的算法和更高的計算能力來置換傳統(tǒng)的帶寬,以快速發(fā)展的IT技術提升通訊能力。
他表示,摩爾定律(即每隔18-24個月,集成電路上可容納的元器件數(shù)目便會增加一倍,計算性能也提升一倍)在通信領域持續(xù)發(fā)揮著作用,如今在發(fā)射端和接收端都可以用計算能力來提升通信的效率。
中國信通院無線與移動領域副主席李珊表示,技術上看,5G與此前幾代通信最大的差別在于,后者都有一個核心的技術,比如3G有CDMA,4G有LTE,但5G與此不同,它是通過完善一組技術來提升性能,滿足多樣化的需求。比如利用大規(guī)模天線提高網(wǎng)絡傳輸速率、利用密集組網(wǎng)滿足熱點的需求,通過簡化空口結(jié)構和網(wǎng)絡結(jié)構去降低時延和成本。
目前5G技術已經(jīng)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(shù)據(jù)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,其中前四個是傳統(tǒng)指標,后四個為新增指標。
由于關鍵指標的多元化,相對4G的單一場景,5G能夠支持eMBB(增強移動寬帶)、mMTC(海量機器通信)、uRLLC(低時延高可靠通信)三大場景。這使得5G能夠滿足VR、超高清視頻等極致體驗,支持海量的物聯(lián)網(wǎng)設備接入,滿足車聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)控制的嚴苛要求。
在魏凱看來,上述產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求正是驅(qū)動5G快速發(fā)展的另一大動力。
以超高清產(chǎn)業(yè)為例,北京交通大學光電子技術研究所教授徐征告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,目前中國在超高清視頻方面,面板等終端已經(jīng)不成問題,但產(chǎn)品最大的瓶頸在于前端的傳輸,5G的落地有利于打破這一瓶頸。
高速率是5G的首要特點,其網(wǎng)絡傳輸速率將達到10Gpbs,這意味著用戶使用5G時可以在40秒內(nèi)下載一個50G的超高清視頻,這為4K/8K等超高清視頻、VR/AR、極速下載、云服務等產(chǎn)業(yè)提供了強大的技術支撐。
“萬物互聯(lián)”時代來臨
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(lián):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的三大場景中mMTC、uRLLC兩大場景都是以物的連接為目標。
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(wǎng)絡。她表示,到2030年,移動網(wǎng)絡連接的設備總量就會超過一千億。
近日,工信部賽迪智庫無線電管理研究所研究員彭健告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,5G將與下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6相結(jié)合,催生海量物的連接。
正在推進的IPv6可以增加340萬億個IP地址,這將使地球上的一粒沙子都可以擁有自己的IP地址,加上5G千億級別的接入能力,可以滿足海量設備入網(wǎng)的需要。此外,正處于爆發(fā)式增長邊緣的NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))也將是5G商用的一個重要的前奏,前者已在共享單車、遠程抄表、智慧城市等諸多領域取得了顯著突破。
“在大連接方面,NB-IoT與5G非常相似,NB-IoT將面向5G來演進!迸斫”硎,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(xù)航能力,增加設備的壽命,“以前技術的功耗都比較高,而現(xiàn)在一個電池可以用十年,這也正是NB-IoT快速發(fā)展的重要原因!
在低時延高可靠通信場景中,車聯(lián)網(wǎng)是一個典型。多位受訪對象向21世紀經(jīng)濟報道記者表示,車聯(lián)網(wǎng)將成為5G技術率先落地的首個垂直應用。
彭健表示,不像其他物聯(lián)網(wǎng)采取紅外、藍牙等不統(tǒng)一的標準,車聯(lián)網(wǎng)在一開始就確定使用的是移動蜂窩技術,此前在4G背景下,LTE-V2X已經(jīng)有了不少技術積累,隨著5G的到來,車聯(lián)網(wǎng)有望平滑過渡至5G-V2X。
在上述通信展上,華為的技術人員告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,超低的時延是5G得以支撐這類應用的核心能力,這保證了網(wǎng)絡的快速反應能力。一般情況下,3G的網(wǎng)絡時延會到100毫秒,4G可以達到20-30毫秒,而5G網(wǎng)絡的時延則進一步縮短到1毫秒。
這種差別可能在上網(wǎng)時體驗并不明顯,但對自動駕駛等關乎安全的行業(yè)卻至關重要:如果一輛汽車以100公里每小時的速度行駛,30毫秒的網(wǎng)絡時延意味著83.33厘米的移動距離,而1毫秒的移動距離僅為2.78厘米。實際上,不少交通事故就發(fā)生在這一念之間,有數(shù)據(jù)顯示,司機的平均剎車反應時間大概是0.8秒,5G網(wǎng)絡下自動駕駛的快速反應能力已經(jīng)優(yōu)于人類。
這一特性也將使5G廣泛應用在重型設備的遠程控制、工廠自動化、工廠實時監(jiān)控、智能電網(wǎng)和遠程手術等領域,極大地促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療的發(fā)展。
中國信通院近日的報告預計,到2030年,中國在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)四大行業(yè)中的5G投入(通信設備和通信服務)將分別達到2000億元、640億元、120億元和100億元。
萬億級市場的三大動力
高通2017年發(fā)布的一份報告預測,到2035年5G將在全球創(chuàng)造12.3萬億美元的經(jīng)濟產(chǎn)出,從2020年至2035年間,5G對全球GDP增長的貢獻相當于與印度同等規(guī)模的經(jīng)濟體。
這份報告認為,5G技術將成為和電力、互聯(lián)網(wǎng)等發(fā)明一樣的通用技術,成為多個行業(yè)轉(zhuǎn)型變革的催化劑,并成為社會經(jīng)濟發(fā)展主要動力的一部分。
中國信通院隨后發(fā)布的《5G經(jīng)濟社會影響白皮書》測算了5G對中國經(jīng)濟的影響:在總產(chǎn)出上,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(chǎn)出,2025年、2030年這一數(shù)字將分別增至3.3萬億、6.3萬億元。
值得注意的是,隨著5G商用進程的不斷推進,拉動產(chǎn)出增長的動力將會從網(wǎng)絡建設到終端設備再到信息服務逐次切換。
在5G商用初期,大規(guī)模的運營商網(wǎng)絡建設和5G網(wǎng)絡設備投資可能是5G經(jīng)濟產(chǎn)出的主要來源。白皮書預計2020年,網(wǎng)絡設備和終端設備收入合計約4500億元。其中,電信運營商在5G網(wǎng)絡設備上的投資超過2200億元,各行業(yè)在5G設備方面的支出超過540億元。
一位通信業(yè)內(nèi)人士表示,早期投資主要側(cè)重于5G基站建設,主要投向主設備以及配套的網(wǎng)絡規(guī)劃、建設、鐵塔及傳輸?shù)阮I域,并進而傳導至射頻器件、光模塊、基站天線等方面。
他預計未來5G 宏基站量將是4G的1.25倍,約為450萬;預計單基站的平均成本將達到15.67萬元,因而中國5G網(wǎng)絡建設的總投資將達到7050億元,較4G增長56.7%。
工信部賽迪智庫無線電管理研究所所長李宏偉告訴21世紀經(jīng)濟報道記者,從4G到5G既要考慮技術上的跨越,又要考慮設備換代的成本,目前的4G網(wǎng)絡并非需要全部更換,比如華為在設計自己的基站時已經(jīng)考慮到了延續(xù)性,這有利于降低換代成本!按送,網(wǎng)絡建設要和終端的推廣共同發(fā)力,否則公路修得再好,沒車跑也是不行的!
終端設備將是接替網(wǎng)絡建設的另一個增長動力。白皮書預計,在5G商用中期,來自用戶和其他行業(yè)的終端設備支出和電信服務支出將大幅增長,到2025年,上述兩項支出有望達到1.4萬億和0.7萬億元。
終端方面,首當其沖的就是手機的更新?lián)Q代。高通近期開展的一項5G消費者調(diào)查結(jié)果顯示,超過86%的受訪者需要或者愿意在下一部智能手機上使用更快的連接,超過50%的受訪者有意向在5G智能手機上市后進行購買。
值得注意的是,5G時代,手機僅是入網(wǎng)設備中的一種,隨著5G向垂直行業(yè)應用的滲透融合,5G支持的其他設備將會大量涌現(xiàn)。上述白皮書預計,2030年,各行業(yè)在5G設備上的支出超過5200億元。
而在5G商用中后期,8K視頻、虛擬現(xiàn)實教育系統(tǒng)等數(shù)字內(nèi)容服務將走進千家萬戶,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與5G相關的信息服務收入有望出現(xiàn)顯著增長。白皮書預計,到2030年,5G催生的互聯(lián)網(wǎng)信息服務收入將達到2.6萬億元,其中,電信運營商流量收入所產(chǎn)生的GDP約9000億元,各類信息服務商提供信息服務將產(chǎn)生約1.7萬億元的GDP。
“業(yè)內(nèi)都說4G改變生活,5G改變社會。5G本身就是一個很長的產(chǎn)業(yè)鏈,包括上游的基站升級、中游的網(wǎng)絡建設、下游的終端產(chǎn)品及應用服務。更重要的是,5G將成為一個‘賦能者’,它將廣泛地滲透到工業(yè)、能源、醫(yī)療、教育、城市管理等各行各業(yè),并有可能憑借新的性能引爆車聯(lián)網(wǎng)等多個垂直行業(yè),從而深刻地改變整個社會!痹谏鲜稣箷,華為的一位員工信心十足地說。
(信息來源:21經(jīng)濟網(wǎng))