5G時代

文丨■ 鄧海建（整理）

有人說，5G不亞于第四次工業革命。

4G改變生活，5G改變社會。如果說1G到4G主要解決的是人與人之間的溝通，那么，5G將解決人與人以外的人與物、物與物之間的溝通——簡言之，這是人類從“萬國互聯”到“萬物互聯”的歷史跨越。

這段時間以來，5G“很忙”：5G電話通了，5G手術成功了，5G庭審開庭了……形形色色的與5G有關的應用形態頻頻“首秀”。這也意味著，2019預商用年尚未過半，5G已經開始了生動活潑的“路演”。

不遠處，萬馬奔騰的5G時代呼嘯而至。有挑戰，有機遇；有裂變，有驚喜。日本總務省最近推出了一部短片《連接5G以后的世界》。3分多鐘的視頻里，密集呈現了5G支持下超高清視頻、自動駕駛、遠程醫療、智能零售、即時翻譯、AR/VR等應用場景。

不久前，在西班牙巴塞羅那舉行的2019世界移動通信大會上，有中國企業發布了一份《5G時代十大應用場景白皮書》。白皮書從5G技術相關度、市場潛力兩個維度綜合評估，選出了最具發展前景的十大應用場景：云VR/AR、車聯網、智能制造、智慧能源、無線醫療、無線家庭娛樂、聯網無人機、社交網絡、個人AI輔助、智慧城市。

沉舟側畔，千帆競發。

全球83個國家的201個移動運營商都在積極行動。美國已經開啟了5G頻譜拍賣，將陸續發放5G牌照。今年1月10日，工信部宣布今年將在若干城市發放5G臨時牌照。

高速度、泛在網、低時延，諸多優勢讓人類對5G技術寄予厚望。“十三五”規劃將啟動5G商用寫入其中；在今年的全國兩會中，李克強總理第三次將人工智能列入政府工作報告。有機構作出預測，至2030年，中國5G帶動的直接產出將達6.3萬億元。

有利益的地方，必有是非與角力。

不久前，美國駐柏林大使在一封信中警告德國政府，如果讓華為參與5G網絡建設，華盛頓方面將考慮縮減情報合作。不過，從去年起就“鐵了心”要禁華為的美國，亦是多被“打臉”、多有無奈，不少國家仍向華為拋出橄欖枝。

從圍追堵截到窮兇極惡，“5G卡位戰”里的中國力量究竟如何評估？中興事件后，“5G中國”前景如何？這些核心問題，事關網絡強國戰略。

電光火石的5G，疾風驟雨的5G——大幕已啟，未來已來。

《尋找佩奇》般的提問：啥是5G？

“啥是5G？”

李大爺春節前走鄉串戶就能搞定的“佩奇之問”，換在5G概念這里，還真是個重量級的“硬核問題”。

5G的“G”代表“generation” 。5G實際上指的是一個行業標準，即“第五代移動通信技術標準”，也稱為“第五代移動電話行動通信標準”。

5G是由“第三代合作伙伴計劃組織”(3rd Generation Partnership Project，簡稱為3GPP)負責制定的。3GPP是一個標準化機構。目前其成員包括中國、歐洲、日本、韓國和北美的相關行業機構。

歷史而言，1G用的是模擬蜂窩技術；到了2G時代，比如CDMA、GSM、TDMA，它們才是第一代數字蜂窩技術；然后是3G，包括EVDO、HSPA、UMTS，速度進一步提升，介于200kbps到幾百Mbps；再然后是4G，比如WiMax和LTE，速度再次飛躍，達到幾百Mbps甚至Gbps的水平。不過，這些技術互不兼容。

一如其它蜂窩網絡一樣，5G網絡也由蜂窩基站組成系統，將覆蓋區域分成塊，通過無線電波發送編碼數據。基站連接到骨干網絡，骨干網可以用線纜連接，也可以用無線方式連接。不過，與LTE相比，5G空中接口的延遲時間更短、彈性更大。這套標準適合低頻段，也適合高頻段，只是頻率越高、道路越寬，效果自然比4G更好。

眾所周知，5G有三大典型場景。這三大場景描述了5G的需求，也反映了其與4G的迥異：增強型移動寬帶通信(eMBB)，大規模機器型通信(eMTC)和超高可靠性超低延時通信(uRLLC)。

在這三大典型場景中：eMBB提供了更高的傳輸速率和用戶體驗，5G中下行峰值傳輸速率將達到20Gb/s，而4G的下行峰值速率只有1Gb/s，超高的速率會讓虛擬現實、增強現實等成為可能；eMRT將實現萬物互聯，智能家居、智能電網等；uRLLC可將通信延時降低到毫秒以下，實現觸覺互聯，而4G中的延時在70毫秒左右。

再具體些說，在目前的通信網絡中，即使是兩個人面對面撥打對方的手機、傳輸照片，數據都要通過基站進行中轉，包括控制信令和數據包。而在5G時代，數據傳輸可以實現“D2D”（Device to Device）。在同一基站下的兩個用戶，如果互相進行通信，他們的數據將不再通過基站轉發，而是直接從一個移動終端“秒傳”到另一個終端。

這是開啟真正的“萬物互聯”時代的金鑰匙。

比如對于無人駕駛來說，在5G時代，舉目可見的微基站，可以讓前后車之間的數據傳輸時延降至幾乎為“0”。車載控制電腦之間的互聯更為流暢，無限逼近信息的“無縫溝通”；海量站點則讓數據沒有“死角”。無人駕駛的“安全性”這一根本需求，將實現關鍵性突破。

5G技術，悄然而至。

2014年，三星電子通過研究和試驗表明，在28GHz的超高頻段，以每秒1Gb以上的速度，成功實現了傳送距離在2Km范圍內的數據傳輸。此前，世界上沒有一個企業或機構開發出在6GHz以上的超高頻段實現每秒Gb級以上的數據傳輸技術，這是因為難以解決超高頻波長段帶來的數據損失大、傳送距離短等難題。

2016年11月16日，舉辦于浙江省嘉興市桐鄉市烏鎮的第三屆世界互聯網大會，美國高通公司帶來的可以實現“萬物互聯”的5G技術原型入選15項“黑科技”——世界互聯網領先成果。

2017年12月21日，在國際電信標準組織3GPP RAN第78次全體會議上，5G NR首發版本正式發布，這是全球第一個可商用部署的5G標準。

2018年12月7日，工業和信息化部許可中國電信、中國移動、中國聯通自通知日至2020年6月30日在全國開展第五代移動通信系統試驗。

……

面目模糊的5G，終于有了漸次清晰的容顏。

打開5G的“阿拉丁神燈”

5G來了，有人視為雞肋、有人視為猛獸，有人為之鼓呼，有人為之潑水。

歷史總是驚人地相似：3G來時，亦有人稱手機那么小、誰會在上面看視頻，說3G根本沒有用；4G來時，仍有人認為4G沒有啥革命性新技術，3G的速率已經完全夠用……唱衰5G的聲音，向來也不弱。

不過，5G當然不只是一個可折疊的黑科技手機那么簡單，它帶來地覆天翻的改變，正在被我們“看見”、被我們“預見”。

不久前，廣州移動攜手中興通訊、愛立信打通5G手機與4G手機間的高清語音及視頻電話，這標志著5G網絡及手機終端的商用又向前邁出了重要一步；而在3月底，廣東移動聯合中興通訊在廣州市珠江新城區域成功實現5G手機與5G手機之間的語音、視頻通話；早在今年1月，廣東聯通聯合中興通訊在深圳打通了全國首個5G手機通話，率先通過無線方式實現了5G手機終端與網絡成功對接。

正是借助5G視頻通話的探索，3月1日下午，廣州互聯網法院法官胡劍敏對一起網絡傳播權糾紛案公開審理并當庭達成調解協議：被告同意支付原告賠償款1000元。20名全國人大代表現場旁聽。庭審時，原告遠在上海，法官、被告在廣州，三方通過聯通提供的5G網絡開展視頻對話，在線完成庭審內容。5G網絡全新的加密技術，使當事人的隱私得到更有效的保障。此外，庭審采用智能語音識別技術，形成“視頻＋音頻＋文字”多種媒體、實時同步的智能記錄體系，真正實現“無人智能記錄”。

而在今年2月，廣東電信和廣東移動則突破性地實現春晚深圳分會場的5G高清視頻直播。

正如艾媒咨詢首席分析師張毅所言，這些看似復雜多樣的5G應用，本質基本上都是利用eMBB大帶寬的特點，實現超高清（4K）或者高清（2K）視頻的高速傳輸。“5G的應用當然有很多想象空間，但現在能較快落地，比較接近我們的就是高清視頻應用這一塊。”

5G的對公共生活的改造與改變，顯然不只是停留在高清視頻即時傳輸層面。

基于大數據、物聯網技術打造的“智慧城市”，是5G對于公共治理的最好范例。

比如雄安新區建設中，已率先使用諸如智慧泊車、智慧路燈等技術。而若要實現更高水準的智慧交通、智慧健康，就需要5G的超高速數據傳輸，并依托遍布全城的5G微基站所織的“信息管理網絡”進行海量數據點的大規模連接。借助于萬物互聯以及高速信息傳輸，氣象災害預警信息發布、突發災害事件多部門多單位聯動、遠程救助等，都會在時效上得到顯著提升。

若是再有些想象力，比如5G環境下的氣象數據采集，甚至預報業務都可能發生質變——密布城市各處的5G微基站通過搭載一些儀器，化身一個個采集基本氣象要素的自動站并非難事。未來，如果每一個5G微基站都能成為一個自動氣象站，那么城市氣象數據的豐富程度將不可想象，天氣預報的精細化程度和準確率水平會迎來顛覆性的提升。

根據GSMA智庫推斷，2025年全球IIoT連接數將高達138億，大中華區約41億，約占全球市場的三成之多。與此同時，中國將成為全球最大的工業物聯網市場。在5G時代，工業技術加持人工智能、大數據、云計算等技術，將連接成為一個虛擬世界和現實世界交織的大型網絡。未來社會，工廠或皆由機器人操作，真正實現工業自動化。

中國信息通信研究院發布的白皮書指出，預計2020-2025年期間，中國5G發展將直接帶動經濟總產出10.6萬億元，直接創造經濟增加值3.3萬億元。國外的研究報告則說，到2035年，隨著5G的經濟效益得以在全球范圍內實現，5G在全球創造的產品和服務將高達12.3萬億美元。而據工信部專家的預估，5G的全國總體投資規模將達到1.2萬億元。

“錢”景美好，前途廣闊。

“吃瓜群眾”的5G生活

內行看門道，群眾看熱鬧。

價廉物美、好玩好用，這才是5G“吸粉”的硬道理。

打個比方：2G時代，是TXT；3G時代，是JPG；4G時代，是AVI——5G時代，就是更立體更豐富的3D和VR了。就像電影《頭號玩家》中的一樣，戴上頭顯便能立即進入到虛擬世界。用網友的話說，“移動互聯時代，URL（網頁網址）消失了”。4G時代的互聯網入口，由一條窄窄的地址欄，變成一個個黑白色的二維碼方塊和五彩斑斕的APP等；而正在來臨的5G時代，將讓互聯網的入口進一步拓寬，未來甚至不再有線上線下的差別。

5G像個魔術師，幻化出市井生活的萬千新姿態。

有了5G，可穿戴設備不僅會提供時間、步數、運動記錄等基礎特征，更會收集上億與之相連的傳感器數據，將真實的物理世界融合其中。比如通過它不僅可以獲取到附近商場的POI信息，還可以得到該商場內任意產品的產地、包裝、運輸和銷售等數據——這些數據共同協助你實現“精準購物”。當然，智能家居將更加普及，結合傳感器、邊緣計算和人工智能等技術，智能家居將不再是強依賴手機的偽智能。

有了5G，“城市讓生活更美好”兌現為更可期的未來愿景。公路上的汽車、道路、交通信號燈和行人通過5G網絡連接成為有機的整體。用戶躲避擁堵的方法不再是通過抽樣的方式獲取擁堵數據，而是通過收集用戶的高頻和候選出行路線，結合汽車、道路、行人和天氣情況等多維度信息，共同決策出最優路徑，供用戶選擇。

普通人開車時，從發現情況到腳踩剎車，反應時間一般是400毫秒，而5G網絡低至1毫秒。正因如此，5G網絡能滿足無人駕駛的需求，其可靠性超過人類的判斷力。當然，當5G普及之后，我們的出行體驗也將有所提升，車和車會自動保持有效的安全距離，交通效率也將會大大提高。此外，移動醫療、無人機快遞等領域也會迎來高速的發展，從而間接或直接影響著我們的生活。

今年4月3日，廣東省人民醫院與廣東高州市人民醫院于成功完成了全國首例“AI+5G”手術，廣東移動、華為為此次手術提供了5G網絡支持。這場心臟腔鏡手術由醫生在高州市人民醫院主刀，專家則通過5G傳輸的實時手術畫面，在400公里外的廣東省人民醫院進行遠程指導。在手術前，醫院使用了自主研發的全自動AI去噪以及建模軟件，在兩分鐘內完成建模，而此前這一過程需要2-6小時。

今天，基于互聯網的加持，智能家居越發便利：照明燈、電視、空氣凈化機等家電產品都已經擁有連接能力，并且可以通過手機遠程管理。盡管當下的部分物聯網體驗場景已非常人性，但5G會帶來更多神奇的革新：比如5G網絡更穩定、更低功耗，5G網絡的標準是每平方公里可以容納100萬臺設備的連接，在這范圍內，就算每個人有上百個設備需要連接大量嵌入式傳感器，也能讓它們一直在線、井然有序。

真正的5G時代，你回家前不用遠程對家里的電器進行任何操作，它們會根據你手機的定位來識別你是否已經在回家的路上；當你到家時，它們已經無聲無息給你開好了燈，放好了洗澡水，打開了空氣凈化器，連電視都調好了你喜歡的頻道。即便你不在家，5G家居系統也會和攝像頭、智能門鎖聯動起來，不但可以保證家庭安全，還創造了多很多方便用戶的場景。比如有快遞小哥送來快遞，家中無人，用戶可以在遠程打開攝像頭，給快遞遠程開門，看到快遞小哥把快遞放到家中退出，再遙控鎖門。

凡此種種，不一而足。

衣食住行、柴米油鹽，5G重構了現代生活場景，讓每個普通人都能搭上萬物互聯的便車。