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2019年中國的5G網路正式開始商用落地,因此也被人稱為“5G元年”,在5G年開始全面普及之路前,我們不妨一起來了解下什麼是5G網路,它對我們的生活將帶來怎樣的改變?
一、5G是什麼?
5G,就是第五代移動通訊技術(5th generation mobile networks),是目前最新一代的蜂窩移動通訊技術,也是之前4G、3G和2G網路的演變發展技術,具有傳輸高速率、訊號低延遲等的技術特點。
Reno3 Pro 5G測速成績,圖片來自 @科技V力
媒體在北京做的5G網路測試結果顯示,5G網路的下行速度可以達到1000Mbps(不考慮運營商限速的因素)以上,而4G網路的下行速率多在30Mbps以內,在遊戲和觀看視訊時讓你感覺到流暢的明顯提升。
目前5G還處於建設的初期,預計還需要3-5年才能完成初步的覆蓋建設,5G將是未來10年最主要的移動通訊技術之一。
二、5G網路能帶來什麼改變?現階段,5G最主要的應用場景是測速,即讓媒體測試5G網路到底能有多快,這雖然有點開玩笑,但事實上目前普通使用者對於5G的確還缺乏更多的應用場景,因此只有在5G手機下載或者使用App測試網速時,你才更直觀地感知到5G帶來的網速優勢。
隨著5G網路的覆蓋普及,未來5G將主要應用在增強移動寬頻場景(eMBB)、高可靠低時延場景(uRLLC)和大規模物聯網場景(mMTC)等三大場景上,下面我們將為大家逐一介紹:
1、增強移動寬頻場景(eMBB)
這應用場景應該比較容易理解,歸納起來就是高速連網、高清視訊、內容載體和形式的改變。正如上面媒體在北京所做的測試資料,5G網路的下行速率是4G的10倍以上,用5G手機下載App應用更快了,觀看視訊緩衝等待的時間更少。
5G CPE
而且這種高速不止是應用在手機上,5G網路的速度已經超過不少固網寬頻,未來使用者可以通過5G CPE將5G訊號轉化為WiFi訊號供家中不同的數碼裝置連網使用,我們可以進一步擺脫有線固網寬頻的約束,尤其對於需要租房居住的朋友,5G CPE能夠省去申請和安裝有線固網寬頻的麻煩,其安裝使用也更加方便隨心。
目前,OPPO、華為等企業也已經推出了5G CPE產品,待5G網路覆蓋和資費進一步成熟後,5G CPE的市場會真正的到來。
另一方面,以往視訊或短視訊平臺為了讓手機在行動網路下仍能流暢播放,一般預設播放的都是較低畫質的版本,未來5G真正普及後,我們可以直接用手機觀看高清版本的視訊,你不用再忍受渣畫質的視訊,也能推動高清、4K視訊的發展。
如果說2G網路主要傳輸文字和語音,3G網路為圖片,4G網路為視訊,那麼5G網路時代給我們帶來的不僅是可以觀看高清視訊或者VR視訊,還能讓我們以視訊的形式分享自己的生活。
Vlog(視訊部落格)其實已經興起有一段時間,但由於技術門檻較高,動輒就是專業相機/運動相機、雲臺等器材,還要懂得使用Adobe Premiere等專業軟體來剪輯處理,因此以往多是極客們專屬的玩意。而隨著5G的發展以及手機功能的提升,Vlog將會如當年手機替代單反相機一樣,飛入尋常百姓家。
OPPO Reno3 Pro手機
目前已經有越來越多的手機具備出色的視訊功能,例如最新推出的OPPO Reno3 Pro手機,該機後置為4800萬主攝+800萬超廣角+1300萬長焦+200萬黑白風格四攝組合,支援超廣角、5倍混合光學變焦的拍攝。並且其4800萬畫素主攝支援OIS光學防抖,通過視訊HIS混合防抖技術能夠帶來了超級防抖Pro功能,讓你無需雲臺穩定器,也能在手持狀態下拍攝出相對穩定的視訊畫面,讓你隨手拍出Vlog好素材。
Soloop即錄App操作介面
在5G時代,我們不僅是高清視訊的觀看者,還能借助5G手機帶來的便利,成為高清視訊的創作者、分享者,也許你在成為Vlogger的道路上還需要一臺出色的5G手機作伴。
2、高可靠低時延場景(uRLLC)
當年大學在宿舍用電腦看足球比賽直播,總是先聽見隔壁宿舍的歡呼聲,然後自己電腦才顯得進球的畫面,這就是網路高時延帶來的不爽。同樣地,你現在玩王者、吃雞等手機網路遊戲時的卡頓和高Ping也是高時延的表現。
5G網路的低時延特性可以讓我們觀看體育賽事時能夠擁有接近與現場”同步“的效果,因此北京2022年冬奧會也將全面啟用5G網路作為主要的無線傳輸技術,5G+8K超高清視訊將會是北京冬奧會其中一大科技亮點。
5G除了在賽場端能夠實現賽事畫面低時延地上傳外,手機使用者也能夠通過5G網路觀看到實時高畫質的直播,用5G手機觀看的你就能更早地為運動的精彩表現而歡呼吶喊。
相對於網路遊戲、VR遊戲以及賽事直播,5G網路的低時延優勢在醫療上的應用就顯得更為重要。
基於目前的4G或者有線網路已經可以實現遠端會診、複診等較為常規的醫療專案,而在5G網路的加入後,能夠將急救車上超高清攝像機的畫面,以及其他檢測儀器的資料實時傳輸回醫院,讓醫生提前了解情況並做好救治的準備。
以往由於高時延的問題,網路在醫療手術上的應用多隻是視訊直播教學方面,讓不同地方的醫生加深對於病症以及相關手術的認知。而在5G網路到來後,遠端手術開始逐步變成了可能。2019年3月,中國已經完成了全國第一例基於5G的遠端人體手術,遠在海南省的主治醫生通過電腦發出指令,操縱北京手術室的裝置對患者進行手術治療。
醫療用 達芬奇手機機器人(系統)
未來5G網路也許能與目前醫療上使用的達芬奇手術機器人(Da Vinci surgical robot)相結合,藉助於5G網路的低時延特性,醫生只要在控制檯上觀察實時、清晰的影象,更進行精確的操控,便可以讓千里之外的床旁機械臂系統完成精細的外科手術,雖然5G遠端手術離全面落地還有漫長的道路,但我們相信每一天的等待都是值得的。
3、大規模物聯網場景(mMTC)
AIoT和智慧家居目前並非新鮮事,很多企業已經參與到上游的技術以及終端產品研發上,不過相對於目前多基於WiFi無線連線技術,5G有著不可替代的優勢。
WiFi理想的覆蓋範圍只有50-100米,長距離和有阻擋物下的訊號衰減嚴重,且WiFi使用的是非授權頻段,與藍芽、無線鍵鼠等裝置共用一個頻段多種裝置在同一頻段,通道更為容易受到干擾。同時,當WiFi在連線裝置數量增加後也會明顯影響網速。最後,WiFi只是一種區域網的接入協議,在安全性上不如5G網路。
TCL 5G+8K 視訊方案
相對而言,當5G網路初步建成後將擁有較為全面的覆蓋,其連線密度每平方公里超過100萬個裝置,能夠讓家居和城市中不同的智慧裝置連線到網際網路,這種連線可以通過內建的SIM卡(eSIM卡)直接連線到5G網路,如電腦、智慧電視、智慧攝像頭、5G CPE等,也可以是通過5G CPE等進行間接的連線,大大滿足了AIoT的連線需求。
上面說的是5G對AIoT、智慧家居在巨集觀上帶來的提升,但對於使用者來說,微觀上的體驗則更為重要。例如目前的智慧音箱,在你下達完語音口令後,需要等待過幾秒時間後才會做出反饋,這是因為雖然智慧音箱具有一定的邊緣AI(Edge AI)運算能力,但目前多用於對使用者語音口令採集後的降噪處理,語音口令最終還是要上傳到雲端伺服器後分析語義,然後把反饋結果傳輸回智慧音箱上,其中網路的時延也會直接影響使用者等待回覆的時間,因此5G的低時延特性就能就讓智慧音箱回覆得更加快速。
除了語音外,無論是用於家居安防還是管理的智慧攝像頭同樣需要與雲端伺服器連線,以實現人、車和其他物件的識別,此時高速且低時延的網路就成為了必不可少的技術因素。
三、5G離我們還有多遠?目前影響5G建設發展的主要因素是基站建設、終端手機/裝置的數量以及資費套餐。受覆蓋半徑和訊號衰減等因素影響,5G基站的密度平均將是4G基站的3-4倍。以北京為例,去年底已經開通了1.45萬個5G基站,但據了解,如果要實現其城郊5G全覆蓋,5G基站的數量則在4萬個以上。這是一個龐大的投入和漫長的過程,如果要實現中國5G的基本覆蓋,預計將要3-5年的時間。
近一個多月以來,OPPO、vivo、華為、小米等廠商相繼釋出了最新的5G手機,且據Counterpoint預測,今年中國市場5G手機產品預計將突破100款,然而5G手機的數量在中國龐大的手機保有量基數面前還是十分渺小,尤其是消費者比較關注的千元市場,仍然要廠商將5G手機的定價進一步下沉。至於上文提升的智慧家居、醫療、娛樂、視訊等場景的應用終端,則是需要更為漫長的研發和量產週期。
目前國內三大運營商的5G套餐門檻不低,未來5G的資費不僅需要調整,每GB流量的費用要降至幾毛錢(如4G時代的網際網路套餐),並且還會在形式上做出改變,如一個賬號/號碼可以用在多個不同的終端上,如手機、5G CPE、智慧電視、智慧手錶、智慧攝像頭等,並且還要根據視訊、遊戲、智慧裝置等不同的流量型別、以及速率來劃分收費的方式,以吸引更多的使用者使用5G網路。
對於使用者來說,5G和4G其實都只是一種“管道”,只不過5G的管徑更大速度更快,但關鍵還是裡面的內容變化。就如20年前,我們不會想到現在手機的狀態,又如10年前,我們不會相信現在移動支付、視訊直播的興起蓬勃。5G將為我們的想象提供更大的可能性,為創新予以更廣闊的舞臺,而我們在釋放自己想象力的同時,請也給5G一些成長的時間。
5G,可期!