工信部副部長劉烈宏在上月23日舉行的2021 GTI國際產業峰會上表示,過去一年中國新建5G基站超過60萬個,實現所有地級以上城市5G網路全覆蓋;同時5G終端連線數突破了2億。GSMA會長Mats Granryd(葛瑞德)先生在發言中也表示,當前5G的部署速度已經遠遠超過早期的4G部署。未來十年,5G將會催生一波以移動技術為主導的獨角獸企業,推動未來經濟發展。
不過,在當天稍晚舉行的《5G演進峰會》上,中國工程院院士鄔賀銓卻指出,5G商用一年多以來,無論從站點數還是使用者數看,其商用規模發展速度都與4G商用同期相比前所未有,但是面向消費端和產業端的應用局面尚待開啟。
這就引出了一個問題:
5G到底能夠帶來哪些新應用?相信這應該是包括我在內的很多人對5G的共同疑問。所以在今年MWC上海期間,我帶著這個疑問參加了幾場線上和線下會議,並總結出了幾個當前行業內公認的5G能夠帶來的新應用。
自由視角影片在22日下午華為舉辦的一場Day0會議上,你會發現演講嘉賓發言的舞臺上被一圈手機所環繞。事實上,這是由27部華為手機組成的自由視角影片拍攝平臺。傳統意義的自由視角拍攝平臺,需要由電視臺這類專業製作公司,利用100多臺4K專業攝像機和本地伺服器,在室內影棚中才能錄製,成本動輒數千萬人民幣,往往只能覆蓋億級的電視觀眾。
而華為的這套方案,利用的是5G高頻寬(尤其是高上行頻寬)特性和華為雲的強大算力。相比傳統專業方案,只需要5~30部處於5G網路覆蓋下的手機,不僅成本降低到幾萬~十幾萬、搭建只需要十幾分鍾,生成也只需要一分鐘,同時還能覆蓋十億級的網際網路使用者。
XR在Nreal創始人&CEO徐馳博士看來,從網際網路到移動網際網路,終端發展的趨勢之一就是離人越來越近;而比手機離人更近的,就是眼鏡了。隨著底層通訊的發展,未來很可能是空間網際網路時代,這個時代將會有更強的連線、更海量的資料、更及時的反饋,以及更個性化的推送。而要想走到那一步,首先要最大化利用現有生態,實現移動網際網路的空間化。所以Nreal選擇了把眼鏡形態和手機結合,透過手機的計算資源和電力來驅動眼鏡,從而把手機的生態重構到眼睛面前。
那麼,到底哪些場景需要用到XR呢?徐馳認為,有三類內容透過XR可以更好地呈現:超高畫質影片、雲遊戲以及3D VR/AR內容。比如透過上帝視角看體育比賽、全息偶像直播、明星MV等可以360度無死角互動的場景。
對於XR這一前景,鄔賀銓院士也表達了類似的觀點。他指出,短影片是行動通訊特別是4G時代發展起來的特色應用,使用者既是短影片的生產者,又是短影片的消費者。為了豐富5G的超清影片內容,也需要培育5G的超清短影片內容。同時還要鼓勵網際網路企業開發適用於5G終端安裝的4K的短影片APP,為使用者生成4K短影片提供平臺。有了4K短影片內容之後,5G終端就會支援包括裸眼3D在內的三維短影片。
與此同時,隨著虛擬現實終端成本的降低和便利性的增加,運營商需要和虛擬現實生態廠商進行合作,鼓勵更多VR節目開發。當然,受限於手機本身的處理能力,還需要進行雲、網、邊、端的協同。
不過,要想更從無互動的虛擬現實演進到更沉浸的支援多人實時互動的虛擬現實,5G能力還需要再升級。華為Fellow暨華為無線CTO童文博士指出:一方面,5G平均接入速率需從當前4K的120Mbps,提升到未來16K的2Gbps。另一方面,互動時延要進一步降低,從目前20ms左右的時延進一步縮短到5ms,從而支撐與虛擬世界的實時互動。
C-V2X最後再來說一說C-V2X。正如高通技術標準高階總監李儼所說,C-V2X是一個很宏大的概念,需要一個完整的生態系統,才能解決智通交通效率的最佳化、安全性的提高等。
以中國為例,目前中國大陸218個城市的三千萬臺訊號控制機中,即使是聯網的10萬臺也採用了多個不同品牌,再加上越來越多城市加入了可變車道,聯網排程就變得更加複雜和困難。這就需要在各種交通基礎設施之間建立統一的標準和認證機制。
而隨著5G的投入,LTE-V2X開始向NR-V2X無縫演進。這不僅有助於減少汽車上的感測器數量、降低汽車的成本,還能提升V2X的安全性和可靠性,最終促進更高階的自動駕駛的實現。
在華為無線產品線首席戰略官徐偉忠看來,目前C-V2X已經走過了炒作期。圍繞C-V2X,全球產業鏈從晶片、模組、終端到車廠等也有了很多規劃和落地。作為首個把5.9GHz選作車聯網頻段的國家,中國未來將透過4G/5G Uu網路加速整個IoV生態的發展。
toB應用實踐除了以上三點5GtoC應用之外,事實上目前5G在B端的優勢依然更加明顯。在GSMA釋出的《中國5G垂直行業應用案例2021》中,就彙集了涵蓋工業製造、港口礦山、交通運輸、電力、醫療和內容等諸多領域5G行業應用實踐。此外,在《5G網路峰會》現場還進行了針對運營商的虛擬化RAN、跨域邊緣雲協同,針對航空公司的智慧飛機和空中交通管理,針對製造業的裝置即服務,以及各種網路切片和區塊鏈應用的探討。
啊對了,可能還有人會提到5G訊息。但是和運營商打交道這麼多年的經歷告訴我,運營商並不會比IM公司靠譜多少,所以這裡並不想提。
5G演進方向和之前的所有行動通訊規範一樣,要想透過5G實現上文所述的新價值,就必須對5G標準不斷髮展和演進。我們知道,目前5G的R16標準已經凍結,3GPP正開展R17/R18以及面向未來更長期的標準制定工作。那麼,R17和R18各自有哪些側重,未來更長期的網路發展目標又是怎樣的呢?
頻譜擴充套件是共識在《第五屆5G頻譜和政策論壇》上,GSA頻譜主席Stuart Cooke表示,未來十年,IMT的頻譜工作主要分為三個階段:起始階段、擴充套件階段、6G階段。當前GSA正在進行3.5頻段許可證的管理, 同時考慮向600MHz、2.3GHz、2.6GHz、3.8GHz-4.2GHz、4.4GHz-5GHz等更高頻段擴充套件。最終實現讓高速連線在每個人之間、每個裝置之間、任何時間都能連線這一願景。
其中低頻段擁有良好的覆蓋能力,主要是為了讓5G擴充套件城市以及郊區甚至農村;中頻段在容量和覆蓋率方面能夠實現很好的平衡;而像26GHz、28GHz這些毫米波頻譜則屬於高頻段,主要適用於工廠、體育館以及火車站、機場等交通樞紐。
未來,6G時代的頻段甚至可能擴充套件到7-24GHz和92GHz以上頻段。
華為無線網路產品線首席戰略官徐偉忠認為,雖然毫米波是未來的一大熱點,但它的限制也顯而易見:無法提供室外連續大頻寬覆蓋的能力。所以未來十年,擁有近1200M連續大頻寬的6GHz就顯得非常重要。如果藉助更高階的MIMO技術,還能實現和3.5GHz同樣的覆蓋能力。
R17/R18和5.5G愛立信在《5G演進峰會》上,愛立信東北亞研究中心總經理Kalvin Peng站在技術角度,對5G的演進之路和6G作了一個介紹。
Kalvin表示,R15只支援基本的MBB和URLLC等最基礎功能,當前正在商用的R16支援V2X,並解決了一些TSN(工業物聯網)的問題,而當前正在制定的R17主要是為了解決超短時延和公共安全網路的需求。
與此同時,按照行動網路標準的發展規律, 6G的需求會在2024年提出、2028年以後開始形成完整標準並推向市場。所以未來的R18除了關注MBB、mMTC以及URLLC之外,強調端到端效能的可信網路和人工智慧這兩點特別值得關注。
展望2030年,基於行動通訊的發展,像感知物聯網、機器到機器通訊、數字孿生、認知網路、分散式AI與集中式AI的融合等等技術將一步步走向現實。
高通相比愛立信,高通技術標準高階總監李儼對包括R16/R17/R18在內的5G未來十年的演進作了更為詳細的介紹。
如果說作為5G NR基礎的R15側重於智慧手機和eMBB場景,R16側重於面向工業網際網路的eURLLC、V2X、NR-U、eMTC/NB-IoT等行業擴充套件,那麼在當前正在進行的R17版本的制定則側重於橫向擴充套件到更多領域。
比如,R17對定位精度提出了更高的要求,針對可穿戴裝置和特定工業場景提出了輕量化的NR-Light,還計劃引入52.6GHz以上頻譜,實現效能更強更靈活的IAB等等。
針對計劃於明年開展制定的R18版本,業內一致希望在R18中把5G能力全面提升到一個新的臺階。
比如把終端到終端之間的通訊衍生到unlicensed頻段,提升終端在儲存計算等領域的作用——說人話就是可以讓智慧手機直接連線到智慧手錶、XR裝置等其他終端;
針對XR本身,R18將研究在整個網路裡對其流量進行識別並特殊最佳化,從而可以把一部分渲染放到邊緣上,另一部分放到眼鏡上;
再比如R18將研究帶動非地面網路(NTN,或者說衛星通訊)的發展,並設計一個可擴充套件的統一空口,從而擴充套件面向NTN的海量NB-IoT和eMTC潛在市場。
此外,R18的研究還會充分利用機器學習和人工智慧技術賦能空口設計,推動無線系統性能最佳化,並延續到未來的6G。
華為在本屆MWC上海期間,包括華為常務董事汪濤、華為無線網路產品線首席戰略官徐偉忠在內的多位華為演講嘉賓多次提及了5.5G這一演進思路。在華為看來,5.5G的定義將助力萬物互聯走向萬物智聯。
所謂5.5G,就是在ITU定義的5G三大應用場景eMBB、mMTC和URLLC的基礎上,新增UCBC、RTBC、HCS三大場景。這其中,定位和感知能力將變得非常重要。