『壹』 5G時間表初定 5G時代,離我們還有多遠
最新進展
根據目前各國研究,5G技術相比目前4G技術,其峰值速率將增長數十倍,從4G的100Mb/s提高到幾十Gb/s。也就是說,1秒鍾可以下載10餘部高清電影,可支持的用戶連接數增長到100萬用戶/平方公里,可以更好地滿足物聯網這樣的海量接入場景。同時,端到端延時將從4G的十幾毫秒減少到5G的幾毫秒。
正因為有了強大的通訊和帶寬能力,5G網路一旦應用,目前仍停留在構想階段的車聯網、物聯網、智慧城市、無人機網路等概念將變為現實。此外,5G還將進一步應用到工業、醫療、安全等領域,能夠極大地促進這些領域的生產效率,以及創新出新的生產方式。
中國工程院院士、中國互聯網協會理事長鄔賀銓介紹,隨著5G網路的應用,各類物聯網將迅速普及。他介紹,目前汽車與汽車之間還沒有通訊。有了5G網路,就能讓汽車和汽車、汽車和數據中心、汽車和其他智能設備進行通訊。這樣一來不但可以實現更高級別的汽車自動駕駛,還能利用各類交通數據,為汽車規劃最合理的行進路線。一旦有大量汽車進入這一網路,就能順利實現智能交通。
歐盟研究認為,遠程醫療也是5G重要的應用領域之一。目前,實施跨越國界的遠程手術需要租用價格昂貴的大容量線路,但有時對手術設備發出的指令仍會出現延遲,這對手術而言意味著巨大的風險。但5G技術將可以使手術所需的「指令-響應」時間接近為0,這將大大提高醫生操作的精確性。在不久的將來,病人如果需要緊急手術或特定手術,就可以通過遠程醫療進行快速手術。
5G網路同樣能讓普通用戶受益匪淺。除了多樣化、不卡頓的各類多媒體娛樂外,智能家庭設備也會接入5G網路,為用戶提供更為便捷的服務。
除上述應用外,眾多物聯網應用也將成為5G大顯身手的領域。盡管目前物聯網尚未大規模應用,但業界普遍認為,物聯網中接入的設備預計會超過千億個,對設備數量、數據規模、傳輸速率等提出很高的要求。由於當前的3G、4G技術不能提供有效支撐,所以物聯網的真正發展離不開5G技術的成熟,同時也將成為推動5G技術發展的動力之一。
搶占通信技術革命先機
盡管5G技術前景廣闊,但離正式商用仍有一段時間,5G標准也尚未正式確定。但毫無疑問,在5G標准制定中掌握話語權,將會在新一代移動通信技術革命中占據先機。
根據國際慣例,總部位於瑞士日內瓦、主管信息通信技術事務的聯合國專門機構——國際電信聯盟將是5G標準的最終決定機構。該機構負責分配和管理全球無線電頻譜、制定全球電信標准,在全球信息通信領域發揮重要作用。
國際電信聯盟已經啟動5G標准研究工作,並明確了「IMT(國際移動通信系統)-2020及展望」項目的工作計劃,其中2016年將開展5G技術性能需求和評估方法研究,2017年底啟動5G候選方案徵集,2020年底完成標准制定。在這個過程中,包括歐盟在內的各方均可向國際電信聯盟遞交申請。
歐盟已旗幟鮮明地強調,希望能確立全球統一的5G技術標准,而不再是多種標准並存,以實現全球互通性和規模經濟。事實上,由於5G技術與未來的物聯網產業息息相關,蘊含著巨大的經濟和戰略利益,歐美日韓等國都希望能在技術標准上占據主導權,因此也都早早進行了相應的技術研發和布局。
早在2012年11月,歐盟就已啟動總投資達2700萬歐元的大型科研項目METIS,研發5G技術。該項目組研發陣容強大,現階段29個成員中包括阿爾卡特朗訊、愛立信、華為、諾基亞西門子等五家設備廠商,德國電信、DoCoMo、法國電信、義大利電信、西班牙電信五家運營商,以及歐洲眾多的學術機構和寶馬集團,還有大約80名專家全職參與該項目。
除了歐盟外,美國、韓國、日本也聯合國內運營商和電信設備製造商,開展了相應的技術研究和產業布局。目前,各國在5G標准領域的爭奪戰正日益激烈。5月31日,在北京召開的首屆全球5G大會,各國的5G標准制定機構均透露了各自研發的最新進展。
日本5GMF秘書長佐騰效平介紹,經過一年半的工作,日本近期推出了《5GMF白皮書》,其目標之一是到2020年,在東京奧運會期間使用5G服務。他認為,5G標准化工作還在開始階段,目前日本運營商DoCoMo已經進行了一些網路試驗,在提出5G標准時,日本將具有一定的優勢。
韓國在5G發展上態度積極,韓國5G論壇執行委員會主席Youngnam Han表示,韓國的5G商用進程將以服務2018年平昌冬奧會為關鍵時間節點,未來兩年5G論壇將著重研究第二階段的測試工作,同時包括VR、AR以及系統開發等方面的工作。外界認為,如果韓國能夠在2018年率先應用5G網路,將在5G標准制定方面占據主動。
美國5G Americas主席Chrispearson介紹,該組織成員已經進行了很多測試工作,運營商AT&T會在2016年下半年進行測試。
除了各國系統性的展開技術研發外,行業主流公司也已在5G領域發力。近期,手機晶元製造商高通就表示,正在加快5G晶元的研發,高通已經完成了各類技術測試,到2018年根據最終的5G國際標准,正式推出量產的5G手機晶元。此外,華為、中興、諾基亞、愛立信等電信設備製造商也透露,正在加快5G關鍵技術的研發,並已和電信運營商展開相關合作。
中國加速布局5G網路
在5G這個沒有硝煙的戰場上,我國當然也不甘落後。工信部總工程師張峰此前就表示,我國將在2020年實現5G網路商用。
近期,張峰再度透露了下一階段我國5G發展的相關工作:加快研發創新,加大5G技術、標准與產品研發的力度,構建國際化5G試驗平台;強化頻率統籌,依託國際電信聯盟加強溝通和協調,力爭形成更多5G統一頻段;深化務實合作,建立廣泛和深入的交流合作機制,在國際框架下積極推進形成全球統一的5G標准;促進融合發展,加強5G與垂直行業的融合創新研究,以工業互聯網、車聯網等重點行業應用為突破口,構建支撐行業發展的5G網路。
事實上,早在2013年2月,工信部、發改委、科技部就聯合成立IMT-2020(5G)推進組,對我國5G願景與需求、5G頻譜問題、5G關鍵技術、5G標准化等問題展開研究和布局。這一推進組的組織架構基於原IMT-Advanced(4G)推進組,下設多個工作組,包括需求工作組、頻譜工作組、無線技術工作組、網路技術工作組、若干標准工作組以及知識產權工作組。
IMT-2020(5G)組長單位國家無線電監測中心介紹,2013年開始,在IMT-2020(5G)推進組的部署下,中心深入開展了一系列5G研發工作,主要承擔了頻譜需求、候選頻段、電磁兼容分析、頻譜使用效率評估等研究任務,包括牽頭承擔「IMT-2020候選頻段分析與評估」,重點參與「後IMT-Advanced移動通信技術及發展策略研究」等國家科技重大專項,以及「第五代移動通信(5G)系統前期研究開發」。
在候選頻段方面,國家無線電監測中心頻譜管理研究處處長趙栓來介紹,2014年9月,中心與GS協會聯合召開未來移動通信頻譜國際研討會,就我國450MHz-5GHz無線電頻譜監測分析、下一代移動通信與頻譜等內容發布了合作研究報告。報告對下一代移動網路(NGMN)將要使用的450MHz-5GHz頻譜資源提出了優化方案,並對我國NGMN可能使用的6GHz以上頻譜資源進行了研究,提出我國NGMN頻譜布局的建議。
國家無線電監測中心博士王坦介紹,在移動通信的演進歷程中,我國不斷轉變角色,依次經歷了「2G跟蹤,3G突破,4G同步」的各個階段。在5G時代,我國率先在亞太地區成立IMT-2020(5G)推進組,整合產、學、研、用精銳力量,積極向國際電信聯盟等國際組織輸出觀點。
「目前,我國正在穩步推進5G研發工作,並已適當地領先於國際電信聯盟工作時間表。相信中國在5G標准化過程中發揮的作用將比4G時期進一步提高,將為全球5G產業發展做出不可替代的貢獻。」國家無線電監測中心副總工程師黃標這樣表示。
除了國家層面的研究外,包括中移動、華為、中興在內的中國企業都已積極展開5G技術的研發和布局。2014年2月,中國移動就公開表示,中國移動將全力支持5G項目發展,並希望通過努力引導產業界5G技術研發和技術標準的制定,在移動通信標准領域繼續發揮引領性作用。而在2016年的多個世界級移動通信展會上,中國移動還與日本DoCoMo、韓國KT共同發布5G合作聯合聲明,宣布三家運營商將共同針對亞洲市場研究和豐富5G的需求,探索5G的新業務、新垂直市場,開展5G關鍵技術及系統驗證,並與全球標准化組織合作,以實現全球協調一致的頻譜規劃和統一的5G標准。
國內三大運營商均已制定了2020年啟動5G網路商用的計劃,於2017年展開試驗網路的建設和相關測試。如果前期工作進展順利,三大運營商在2018年開始投入5G網路建設,到2020年正式啟動商用。
也有業內人士表示,在5G戰略制高點的爭奪中,我國企業任重道遠。北京鼎宏元正知識產權代理事務所高級合夥人李波對5G技術進行專利檢索發現,截至2015年4月1日,相關申請人在中國提交的關於5G技術的專利申請為211件,在美國提交的專利申請為179件。世界主要申請人中,提交5G專利申請數量最多的是日本電報電話公司(NTT),申請量為61件;三星排在第二位,提交的專利申請量為53件;美國阿爾卡特朗訊公司作為傳統的通信業領導者,也提交了41件專利申請。
「我國華為在5G技術方面提交的相關專利申請為30件,東南大學、中興通訊、電信科學技術研究院等對5G技術也有一定的專利積累。從專利數量分布看,相較於日、韓、歐、美等國家和地區而言,我國的研發力量不夠集中,研發水平有待進一步提升。」李波坦言,相比我國在2G時代技術全面落後的局面,以華為、中興通訊和大唐電信等為代表的中國企業在5G時代正迅速縮小與世界先進水平的差距。
2018年2月23日, 在世界移動通信大會(MWC)召開前夕,沃達豐和華為宣布,兩公司在西班牙合作採用非獨立的3GPP 5G新無線標准和Sub6 GHz頻段完成了全球首個5G通話測試。
沃達豐稱,這次測試使用了測試網路和測試設備執行4G至5G雙重連接的實時數據呼叫。這一連接開始於4G,之後在5G網路上建立了數據連接。沃達豐方面還稱,工程師同時使用相同的方法成功測試了實時高清視頻通話。
華為方面表示,這次測試結果表明基於3GPP標準的5G技術已經成熟。
2018年4月23日,重慶首張5G試驗網正式開通,將推動5G產品的走向成熟,標志著重慶5G網路商用化之路的正式起步。5G是第五代移動通信技術的簡稱。重慶是國家發改委批復的全國首批承建5G規模組網建設及應用示範工程項目的城市之一。
『貳』 什麼是5G
您好,5G網路就是第五代移動通信網路,簡稱5G。
其峰值理論傳輸速度可達每秒數十Gb,比4G網路的傳輸速度快數百倍。
舉例來說,一部1G超高畫質電影可在3秒之內下載完成。
隨著5G技術的誕生,用智能終端分享3D電影、游戲以及超高畫質(UHD)節目的時代正向我們走來。
『叄』 下一代網路的背景
NGN 是「下一代網路(Next Generation Network)」或「新一代網路(New Generation Network)」的縮寫。那它的「上一代」網路是什麼?
其實,上一代網路就是普通的電話網。自從亞歷山大·格拉漢姆·貝爾發明了世界上第一台電話機以來,在很長的一段時間,人們為之而興奮。電話網,也就是以音聲傳導為目的的回線交換技術被使用至今。電話網的出現拉近了人們的距離,但在這個階段,只能進行聲音的傳送。相信大家一定還記得當時裝一部電話的費用非常高昂,打一個電話也得措辭得當,長話短說,否則電話費用將是一筆很大的賬單。
隨著技術的進步,以數據通信為主要目的的基於網際網路的分組交換通信也漸漸被使用。至2000年為止,第1代以聲音為主的網路通信量尚佔有優勢。而現今,因為數據通信大量增加的原因,更加節省費用的並同樣可以支持音聲傳送的分組交換傳送通信網路漸漸被使用。音聲通信與數據通信相結合的一元化信息傳送的第2代網路被賦予運用。網際網路與電話網相比,簡單性與安全性是一個弱點。於是,集合了ip網路的長處的下一代通信網路NGN出現了。
NGN是從傳統的以電路交換為主的PSTN網路,逐漸邁向以分組交換為主的網路,它承載了原有PSTN網路的所有業務,把大量的數據傳輸卸載到IP網路中以減輕PSTN網路的重荷,又以IP技術的新特性增加和增強了許多新老業務。從某種意義上講,NGN是基於TDM(Time Division Multiplexing,時分復用)的PSTN語音網路和基於IP/ATM的分組網路融合的產物,它使得在新一代網路上語音、視頻、數據等綜合業務成為了可能。如下圖所示。
NGN的「誕生」具有劃時代的意義,它不是原有網路的簡單延伸及疊加,也不是革命而是演進!人們稱之為「電信史上的一塊里程碑,標識著新一代電信網路時代的到來。」
NGN網路除了以上說的電話網、IP網路以外,也包括播放網。以NGN為基礎的流媒體服務和播放服務也在被標准化,融合了前兩者網路的通信與播放的融合網路也正在被開發中。
2009年,中國感測網標准體系已形成初步框架,向國際標准化組織提交的多項標准提案被採納。感測網標准化工作已經取得積極進展。感測網在國際上又稱為物聯網,這是繼計算機、互聯網與移動通信網之後的又一次信息產業浪潮。物聯網用途廣泛,遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、老人護理、個人健康等多個領域。這一技術將會發展成為一個上萬億元規模的高科技市場。隨著感測器、軟體、網路等關鍵技術迅猛發展,感測網產業規模快速增長,應用領域廣泛拓展,帶來信息產業發展的新機遇。中國對物聯網的發展也高度重視,並將此稱為感測網。經過長期艱苦努力,中國相關機構和企業攻克了大量關鍵技術,取得了國際標准制定的重要話語權,感測網發展具備了一定產業基礎,在電力、交通、安防等相關領域的應用也初見成效。《國家中長期科學與技術發展規劃(2006-2020年)》和新一代寬頻移動無線通信網重大專項中均將感測網列入重點研究領域。9月11日,經國家標准化管理委員會批准,全國信息技術標准化技術委員會組建了感測器網路標准工作組。標准工作組聚集了中國科學院、中國移動等國內感測網主要的技術研究和應用單位,將積極開展感測網標准制訂工作,深度參與國際標准化活動,旨在通過標准化為產業發展奠定堅實技術基礎。