从技术应用到全球“战局”,告诉你一个更全面的5G
“小桥流水,波光粼粼,与古色古香的房屋交相辉映。”在今年的世界互联网大会上,乌镇移动营业厅播放的这一段由5G网络传输的8K超高清视频引起了参观者的极大兴趣。
会场内,从马化腾的“VR版微信”到“2035年5G将创造逾12万亿美元产值”的市场预测,大佬和互联网巨头展示出来对5G的雄心。
与往年不同,今年的世界互联网大会终于没有了大佬的“饭局”,而热议的话题,除了人工智能,还有即将爆发的5G。
第5代移动通信技术,相比4G,5G不仅仅意味着更快的网速和更大的网络容载能力。“4G改变生活,5G改变社会”。它还是万物互联(IOT)落地的基础。5G网络将支持:每平方公里100万个连接设备,网络延迟仅仅为1ms,并提供高达10Gbps的峰值数据下载速度。
4G的网络延迟大概是50ms,这将无法满足无人驾驶汽车所需要的响应时间。比如,一辆无人驾驶汽车以100km/h的速度在高速上飞奔。50ms的时间大概行驶近2米距离。这可能是生死的差距。而5G网络低至1ms的延迟,让自动驾驶汽车在马路上畅行无阻成为了可能。
5G网络下,用户几秒内就能在手机上共享、下载一部超高清4K视频。而4G用户将望尘莫及。因为估计4K视频流需要最低下载速度为25MBps,而5G将能提供100MBps的最低下载速度,4G则会低于10MBps。所以,在5G网络下,4K视频、AR/VR直播才能真正的落地。
➤4G基站会向所有的方向发射数据,当信号覆盖的区域没有人上网时,这可能会造成 能量的浪费;
➤5G使用了更短的波长,所有将采用更小的天线。这样能精确控制信号的方向。所 以,一个 鞋盒大小的5G基站,将能安装更多的天线,这样意味着每米5G网络支持 的设备将比4G多上千个;
➤运营商需要安装更多的基站,这样无线中继站能支持更大范围的5G设备;
➤为了应对不同的应用场景,5G的设计非常灵活。它可以识别数据的传输类型,对于 特殊的设备将转换成低功耗模式,而对于高分辨率的视频,网络将自动切换成高大功率模式。
交通运输
实时安全系统对于运输部门的发展至关重要。比如无人驾驶汽车只有在5G网络下才能真正实现车辆与周围基础设施直接的数据交换,以避免撞到行人。车对车、车对基础设施以及智能交通系统要求数据延迟远低于4G网络。
工业自动化
通常,工业4.0又被称为第四次工业革命,其采用先进的信息和通信技术来提供工业效率。面对劳动力红利的日渐消退,国内的制造商一直在其工厂部署工业机器人和安装传感器,以此提升竞争力。5G有望增强工厂远程操控机器、监控供应链以及与外部系统通信的方式,同时降低成本。
健康医疗
借助更快、更可靠的网络,5G将赋能医疗健康行业转型升级。它将支持可穿戴设备监控患者,通过高清视频确保在线咨询,进行远程操控,比如机器人手术和智能药丸的使用等等。想象以下,一个医生能够与世界各地的同事共享3D医学图像,并且他的同事们能够直接与图像交互,帮其快速做出诊断。
AR/VR
VR(虚拟现实)借助一个头戴设备可以让用户沉浸于想象的世界,比如视频游戏,而AR(增强现实)则提供高分辨率数字图像的轮廓。在5G时代,这两种技术将有更好的体验。另外,想象一个体育迷带上VR眼睛后立即穿越到足球比赛现场,并能真切的感受到人群的噪杂及现场激烈的气氛。除了游戏,5G还将在其他应用中推动VR/AR的使用,比如远程医疗、教育和智能制造等。
智慧城市
智慧城市利用信息和通信技术提高运营效率,与公众分享信息,提高政府服务质量和公民福利。 5G网络每公里将支持多达100万台连接设备,这种能力在智能交通管理中证明是非常宝贵的。因为部署了更多传感器来监控和控制交通流量,节约能源并使用数据分析提高效率。
1、作为智慧城市的一部分,更高效的乘车方式和共享单车将会更加繁荣;
2、智能停车计时器可以帮助司机找到空置停车位并通过移动支付付款;
3、通过使用互联网垃圾箱和物联网车队系统来收集和清理垃圾,可以改善环境卫生;
4、智能传感器是干旱,洪水,山体滑坡或台风预警系统的关键部件。
5、智能公交可以帮助确保全天候满足乘客需求
相比后来者,最先采用5G的国家预计将收获不成比例的经济收益。这类似于前几代无线通信技术的早期采用者所获得的经济优势。5G的潜在经济效益将很快成为城市吸引和留在居民和企业的关键差异化因素。
主要玩家
作为国家参与5G竞赛的指标,Analysys Mason对10个国家的5G准备情况进行了对比。评估指数包括基础实施使用政策、行业投资和政府支持等因素。调查发现,美国、日本和韩国在5G准备方面都取得了重大进展,但规模上与中国不是一个档次。迄今,基础设施支持和基站密度已经让中国在5G方面遥遥领先。
2018-2024年各国5G进程:
中国: 2018年 在十几个大城市开始试验
2020年 目标商业化
2023年 在2023年,中国移动、中国联通和中国电信在5G方面的指出总合预计将达到3133亿人民币(约合453亿美元)
韩国: 2018年 冬奥会期间测试了5G
2019年 目标是3月开始
美国: 2018年 计划年底开始部署5G网络
日本: 2020年 预计推出商业化5G
印度: 2020年 计划启动几个试点项目
2022年 计划推出商业化5G
英国: 2019年 英国电信集团计划在2019年8月成为欧洲第一家5G运营商
俄罗斯:2020年 政府的目标是国内8个最大城市启动5G网络部署
法国: 2020年 政府目标是至少在一个主要城市部署5G网络
中国,5G领跑者
根据德勤的一项研究,自2015年以来,中国的无线通信基础设施投入已超过美国240亿美元。国内的三大电信运营商已新增了35万个手机信号塔,而美国同一时间新增不足3万。中国拥有全球最大的智能手机市场和互联网用户群体,预计从2020年到2030年,在5G移动网络的投资将高达4050亿美元。