第1章 5G的概念
| 1.4 关于 5G 的标准 |
| 1.5 业内对 5G 的响应 |
自 2014 年 5 月 13 日三星电子宣布其已率先开发出了首个基于 5G 核心技 术的移动传输网络,并表示将在 2020 年之前进行 5G 网络的商业推广以来,关 于 5G 的话题如火如荼。
2014 年 7 月,爱立信宣布,在 5G 无线技术的一项无线测试中,传输速率 峰值达到了5Gbit/s。无线传输速率达到5Gbit/s,比LTE连接标准快了250倍, 标志着无线传输速率再创新纪录。无论是对智能手机,还是对汽车、医疗和其 他设备而言,均将受益于此。网络达到 5Gbit/s 的速率,下载一部 50GB 的电 影仅需 80s,而这一速率为谷歌光纤 1Gbit/s 传输速率的 5 倍。
2015 年 9 月,中国联通已公布新一代网络架构 CUBE-Net 2.0。希望基于 NFV 的物联网核心专网,成为 5G 核心网的一部分。但 5Gbit/s 传输速率仅为 实验室理想状态下的数据,而实际商业部署则要等到 2020 年。
2016 年 8 月 4 日,诺基亚与电信传媒公司贝尔再次在加拿大完成了 5G 信 号的测试。在测试中,诺基亚使用了 73GHz 范围内的频谱,数据传输速率也达到了现有 4G 网络的 6 倍。
2017 年 8 月 22 日,德国电信联合华为在商用网络中成功部署了基于最新 3GPP 标准的 5G 新空口连接,该 5G 新空口承载在 Sub 6GHz(3.7GHz),可支 持移动性、广覆盖以及室内覆盖等场景,速率直达每秒吉比特级,时延低至毫 秒级。同时采用 5G 新空口与 4G LTE 非独立组网架构,实现无处不在、实时 在线的用户体验。
为抢占未来市场,当前全球多个国家已竞相展开 5G 网络技术的开发,中国 和欧盟正在投入大量资金用于 5G 网络技术的研发。
中国从国家宏观层面已明确了未来 5G 的发展目标和方向。《中国制造 2025》提出全面突破 5G 技术,突破“未来网络”核心技术和体系架构。在 《“十三五”规划纲要》《“十三五”国家信息化规划》《国家信息化发展战略纲要》 等重要文件中,均提出要积极推进5*业发展。工业和信息化部此前发布的《信 息通信行业发展规划(2016—2020 年)》明确提出,2020 年启动 5G 商用服务。根据工业和信息化部等部门提出的 5G 推进工作部署以及三大电信运营商的 5G 商用计划,我国于 2017 年展开 5G 网络第二阶段测试,2018 年进行大规模试 验组网,并在此基础上将于 2019 年启动 5G 网络建设,最快 2020 年正式推出 商用服务。
为此,我国在北京怀柔区建设了全球最大的 5G 外场试验环境,华为、中兴、 爱立信、诺基亚贝尔、大唐、英特尔等全球重要的系统、芯片、仪器仪表等领 域企业共同参与了该项目。
2017 年 6 月,我国 IMT-2020(5G)推进组公布 5G 第二阶段测试,测试 结果全面满足 ITU 的指标。
随着 SA 标准的落地,中国电信已经表示计划扩大现有的城市外场测试, 以引领 5G 性能验证和网络功能优化工作。
2017 年年底,国家发展和改革委员会在《关于组织实施 2018 年新一代信 息基础设施建设工程的通知》要求开展 5G 规模组网建设及应用示范工程,明 确提出在不少于 5 个城市开展 5G 网络建设,且每个城市基站数量不少于 50 个。
随后,国内三大电信运营商均在十多个城市中陆续开启 5G 试点。根据 2018 年 5 月底广东省发布的《广东省信息基础设施建设三年行动计划(2018— 2020 年)》,广东全省预计到 2020 年共建设 5G 基站 7300 个,其中广东移动 规划建设 5G 基站 1240 个。
与此同时,三家运营商密集发布 5G 试点进展。中国移动宣布在上海已经新 建两座 5G 基站,预计将建设超过百座 5G 基站,上海极有可能成为近年国内最 大的 5G 试点城市。中国联通也在多地宣布开通 5G 基站,其中贵州联通测试速 率达到了 1.8Gbit/s。
此外,上海、浙江、安徽、江苏三省一市的长三角地区将投资 2000 亿元 打造以 5G 为引领的长三角新一代信息基础设施体系,预计 2018 年建成国内规 模最大的 5G 外场技术试验网,2019 年率先在国内开展试商用。
2018 年 6 月 27 ~ 29 日,在上海 MWCS 2018 的展馆,三大电信运营商 展示的 5G、物联网方案备受关注。中国移动通过展示面向未来的 5G 商用环 境,介绍政务、金融、交通、教育、医疗、农商、互联网、工业能源 8 个行业 正在推动 5G 应用的重点领域,让现场观众感受到未来生活的便捷,展区的一 大亮点是通过现场打造的智慧城市场景,让观众通过全景互动来感受智慧之城 的风采。中国联通展馆的一大特色是通过演绎远程医疗、AI+ 网络优化等多项 5G 领域的前沿技术成果,仿佛把观众带到了触手可及的 5G 时代。中国联通展 示的国内首个基于增强现实技术 5G 全息通信系统受关注度颇高。该系统依托 中国联通 5G、超大带宽、超低时延和稳定可靠的网络,以 AR 设备为载体、定制研发的 AR 应用为入口,可应用于远程条件下的工业制造、现场勘探、高精 尖技术维修质检、远程医疗等涉及现场作业的领域,有效改善远程与现场无法 实现同步协作的问题。中国电信在展会上则通过实实在在的产品带我们走进 5G 时代,“5G 8K”“5G 无人机”等前沿 5G 产品,体现了 5G 网络承载高流量业 务的能力。除了这些,中国电信展示的车联网从信息服务到智慧泊车,从监测 高空抛物到保护古树名木,从智能烟感联动消防到饮用水水质安全保障等场景, 无一不在预示着 5G 的美好前景。在现场,中国电信还演示了 5G 技术与 VR 高 清传输、智慧动感单车、智慧小区、智慧停车等领域结合的案例,真正推动了 技术落地。
5G 技术涉及基础通信设备、云服务方案等,华为、大唐、烽火都是这个领 域的专家。
在展会上,华为通过展示一系列商用 5G 系统和应用,比如主推了一个新远 程医疗服务场景,也是前景无限。在远程医疗中进行人体远程操作时,5G 的超 低延迟特性将发挥重要作用。此外,华为还展示了其千兆 LTE 与网络云化等技 术方案。
大唐电信将自身的技术方案在不同场景上应用,让观众感受到 5G 带来的 变革。在展会上,大唐电信展示了 5G 技术应用在智慧旅游、全景直播、AI 高 危环境远程遥控操作、工业视觉识别等多个领域,其方案在物联网、智慧城市、 智慧家居、智慧电网、远程医疗手术、远程驾驶等均可应用。
在推动、助力国家 5G 技术试验以及推动车联网、工业互联网等应用落地上, 大唐电信以实现 5G 网络大带宽、低时延和海量连接为目标,推动中国移动通 信产业的发展。
针对 5G 带来的海量数据处理需求,烽火围绕 5G 高带宽、高密度、高速 率等核心需求,推出了具备多元化应用场景的光纤光缆解决方案。其成熟的 10G PON 产品在国内外市场上广泛应用,智能化 OLT 有效提升网络接入能 力,智能型家庭网关提供全业务家庭组网。烽火通信在展会上的另一大亮点是 FitTelecomOS,该产品将从平台的可靠性、运维性、高性能、安全性及解耦 性等多维度进行打磨,形成真正意义上的电信级云平台产品。
构建 5G 网络,不仅需要强大的运营商和技术支撑,还需要光纤、光缆、天 线等基础设施以及终端企业的支持,展会也有中天科技、亨通光电、通宇通讯 等企业参加。
作为一家以光纤通信产品起家的上市公司,中天科技在展会上展示了 5G、 物联网、智能制造等领域的高端产品及解决方案。中天科技的智能互联集成云 平台、智慧能源管理云平台、一体化位置服务平台等,已经在工业级企业中有了广泛的应用。
亨通光电在光纤光缆、光棒、各类光器件等产品上耕耘已久,这一次展示 了很多相关产品和方案,它的耐高温传感光纤、激光光纤、光子晶体光纤等高 端特种光纤产品成为展会亮点,它们可应用于物联网精确感知、精密激光器、 生物传感与监测等领域。光纤光缆近几年需求大涨,在 5G 时代,它的需求还 将大幅增长。
通宇通讯作为基站天线供应商,在展会上展示了其射频技术方案和生产工 艺技术,其 168 探头近场测试系统应用很广泛。通宇通讯的产品包括微波天线、 微波器件、基站天线、智能天线、有源天线、AISG 电缆等,目前公司的基站天 线测试微波室是行业最大的。
管中窥豹,通过 MWCS2018 可以看到,5G 时代带来的机遇是巨大的,在 车联网、智慧城市 / 智能家居等众多领域应用上,5G 技术极大地提升了用户体 验,而从展示的 5G 标准、产品、应用案例等,都可以看出 5G 行业在高速发展, 前景可期。
纵观通信发展历程,从 2000 年 3G 开始成熟并商用,2010 年 4G 开始成 熟并商用,现在到 5G 商业化,这些都是符合移动通信技术发展规律的。作为 移动通信技术的一次大变革,5G 技术的成熟和规模商用,将成为推动国民经济 发展、提升社会信息化水平的重要引擎。
到 2020 年不管 5G 发展到什么程度,我们可以肯定的是,科技改变生活, 5G 将给我们带来更多的惊喜。