2019 年,5G 就要預商用了,5G 產(chǎn)業(yè)進入全面商用的關鍵一年,全球 5G 網(wǎng)絡的部署已經(jīng)啟動。2019 年 1 月 10 日,工信部宣布發(fā)放 5G 臨時牌照,將拉開我國 5G 商用建網(wǎng)的大幕。那么 5G 到底有什么能力呢?華為 5G 首席科學家童文博士在心聲社區(qū)發(fā)布了文章,與你談談 5G 的一些事情。
下面是文章全文:
2019 年是 5G 產(chǎn)業(yè)進入全面商用的關鍵一年,全球 5G 網(wǎng)絡的部署已經(jīng)啟動。
2018 年 6 月,5G 獨立組網(wǎng)標準凍結,5G 完成了第一階段全功能 eMBB 標準化工作;12 月 6 日 , 中國三大運營商獲得全國范圍 5G 中低頻段試驗頻率使用許可;2019 年 1 月 10 日,工信部宣布發(fā)放 5G 臨時牌照,拉開我國 5G 商用建網(wǎng)的大幕。
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮的推動下,5G 將開啟移動互聯(lián)網(wǎng)的新階段。特別是,5G 網(wǎng)絡的初期部署將 ( 1 ) 普及移動互聯(lián)網(wǎng)極致的用戶體驗; ( 2 ) 推動物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新,進而推動移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的新一代轉(zhuǎn)型。
具有超級連接能力的 5G 網(wǎng)絡,將承載 10 億個場所的連接,50 億人的連接,500 億物的連接,把數(shù)字世界帶入每個人、每個家庭、每個組織,構建萬物互聯(lián)的智能世界。
另一方面,具有超級連接能力的 5G 網(wǎng)絡,將與數(shù)字化驅(qū)動技術、實時大數(shù)據(jù)、云技術、人工智能融為一體,帶來產(chǎn)業(yè)的革命性變化:也就是,連接平臺化、萬物在線化、全云化、萬物即插即慧。
5 年前,在產(chǎn)業(yè)定義 5G 階段,我們對 5G 技術指標有明確訴求:
1-20Gbps 的峰值速率
10-100Mbps 的用戶體驗
1-10 毫秒的端到端延時
1-100 倍的網(wǎng)絡能耗效率提升
不忘初心,5G 的這些基本能力將在 2019 年兌現(xiàn)。
以下,我們對具有原生的超級連接能力 5G 網(wǎng)絡的能力,及其對產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和變革進行進一步的解讀。
1、極致用戶體驗的拐點
5G-eMBB 是用戶體驗的轉(zhuǎn)折點。
基于互聯(lián)網(wǎng) TCP/IP 協(xié)議的基本技術原理,當網(wǎng)絡容量是應用流量的 4~5 倍時,網(wǎng)絡的擁塞和延時趨近于零。
也就是說,5G 的 G 比特級接入速率,已經(jīng)超越互聯(lián)網(wǎng)接入,以及視頻通信應用流量的基本速率,終端用戶體驗開始發(fā)生本質(zhì)變化,進入 " 無限網(wǎng)絡容量 " 的體驗時代,即終端用戶感受就像網(wǎng)絡有無限的容量。
目前,全球 70% 的運營商已經(jīng)提供流量不限的 MBB 業(yè)務,并且其中 40% 的運營商已經(jīng)由此帶來 ARPU 提升的經(jīng)濟效益。流量不限的 MBB 模式已經(jīng)成為移動運營商下一個增長的驅(qū)動力。
5G 的來臨,適逢其時,是流量不限的 MBB 模式的原生平臺。同樣,5G 的 G 比特級接入速率,已經(jīng)超越固定互聯(lián)網(wǎng)接入的基本速率需求,5G 也是流量不限的 FBB 模式的原生平臺。
全球已經(jīng)有 230 張網(wǎng)絡開始進行 WTTX 的改造,WTTX 的用戶數(shù)大幅增長;在歐洲,WTTX 的速率已經(jīng)超越固網(wǎng)的接入速率;在美國,基于毫米波頻段的 WTTX 是 5G 預商用的第一個商業(yè)模式??傊?G 是固移融合的原生平臺。
更進一步,5G 的 G 比特級接入速率,是云游戲的原生平臺,將使能 50Mbps 速率,20 毫秒延時,小于 15% 的抖動的云游戲業(yè)務大規(guī)模普及。
從 5G-eMBB 新生業(yè)務的角度來看,5G 的 G 比特級接入速率,將使 AR 技術得到更加廣泛的應用,許多行業(yè)的現(xiàn)場維護與現(xiàn)場服務也將因此受益。
比如,經(jīng)驗豐富的工程師資源稀缺,而即使有經(jīng)驗豐富的工程師,一年也只能前往數(shù)個偏遠的站點提供現(xiàn)場服務。借助 5G-eMBB 網(wǎng)絡和 AR 技術,那些尚處于培訓階段的工程師,只需通過手中的平板,就能立即獲取相關設備的信息,就能快速做出正確而最優(yōu)的決策,而不再依賴于需要數(shù)年時間培養(yǎng)的經(jīng)驗與直覺。經(jīng)驗豐富的工程師,也可以通過 5G 網(wǎng)絡和 AR 應用,快速獲取設備的相關參考信息,在更短的時間內(nèi)完成更多任務,從而為許多的產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)場服務極大地提升效率。
2、與世界零距離的用戶體驗
5G 系統(tǒng)的空口及無線接入網(wǎng)確保端到端低延時,從而使能 VR 等高端 eMBB 業(yè)務,特別是實時視頻業(yè)務和應用得到普及。
多年的網(wǎng)絡用戶體驗研究表明,由于網(wǎng)絡延時遠低于人類的近百毫秒的視覺感知延時,網(wǎng)絡兩端的用戶具有身臨其境,天涯咫尺與世界零距離的體驗。5G 是低延時原生平臺,進而使能所有 eMBB 業(yè)務與世界零距離的用戶體驗,也是 VR/AR 第一平臺。
5G 低延時原生平臺的廣泛部署,將催生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新與變革。
5G 在自動駕駛和工業(yè)等領域創(chuàng)造了全新的創(chuàng)新用例,隨著機器人機器學習等技術的進一步突破,5G 技術的普及和全云化,將推動各行各業(yè)自身業(yè)務的提升,如制造業(yè)、運輸 / 物流業(yè),智慧城市領域等。特別是,在 5G 原生低延時平臺的基礎上,很多行業(yè)的幾毫秒延時的實時應用,如輔助駕駛、自動駕駛、智能化的算力都需要盡可能下沉部署在終端設備附近,從而降低機器決策的延遲,5G 低延時原生與認知計算的平臺,進而開啟萬物即插即慧的新時代。
3、端到端網(wǎng)絡切片的 5G 網(wǎng)絡
5G 網(wǎng)絡為不同垂直行業(yè)服務運行在同一套物理基礎設施上,生成相互隔離的不同 5G 網(wǎng)絡切片,端到端的網(wǎng)絡切片將是實現(xiàn) 5G 使能全行業(yè)數(shù)字化的支柱型技術。為每個行業(yè)應用建設一張獨立的網(wǎng)絡顯然既不經(jīng)濟也不現(xiàn)實,5G 網(wǎng)絡就是一張物理網(wǎng)絡支持多個邏輯切片的原生平臺。
端到端網(wǎng)絡切片的優(yōu)勢之一:未來的業(yè)務和商業(yè)模式創(chuàng)新需要大量嘗試,但傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡往往需要論證數(shù)年之久才能投資上馬?;诙说蕉司W(wǎng)絡切片技術,運營商就可以按需生成或撤銷邏輯切片,從而實現(xiàn)更快的網(wǎng)絡定制、試錯,以及實時的調(diào)優(yōu)、改進。
端到端網(wǎng)絡切片的另一個優(yōu)勢:每個切片都是一個相對獨立的自治子系統(tǒng),端到端的網(wǎng)絡切片的安全是 5G 網(wǎng)絡的獨特技術創(chuàng)新,針對不同的行業(yè)應用需求進行對端到端應用的可信安全適配。
作為端到端整網(wǎng)切片的原生平臺,5G 切片網(wǎng)絡的生成,也為運營商帶來新的機會,既是主動去引導需求,還是被動適應市場需求。這需要云管端協(xié)同的頂層設計及生態(tài)構筑,不然,切片只是一個管道。
端到端切片與全云化,數(shù)字化,數(shù)字轉(zhuǎn)型,安全可信,基于機器學習的人工智能的結合使 5G 無線接入網(wǎng)將超越管道的角色,成為一個泛在平臺。
5G 原生超級連接能力與使能業(yè)務(2013 年華為 5G 白皮書)
4、安全可信的網(wǎng)絡架構
與 4G 網(wǎng)絡一樣,5G 網(wǎng)絡是原生的安全業(yè)務平臺。
5G 網(wǎng)絡采用強化的加密算法,接入認證一體化的能力。5G 網(wǎng)絡架構延續(xù) 4G 的無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的安全分離架構,即 PDCP 層加密和 IPSec 加密,從而無線接入網(wǎng)對用戶數(shù)據(jù)的不可見,確保 5G 網(wǎng)路無線接入的數(shù)據(jù)安全;核心網(wǎng)確保用戶認證和用戶隱私。
隨著越來越多的生態(tài)合作伙伴參與到構建 5G 端到端服務中來,物聯(lián)網(wǎng)服務也正變得越來越復雜,提供安全的端到端服務,需要從網(wǎng)絡到用戶的整個過程中對安全性進行管理。
5G 網(wǎng)絡確保只有經(jīng)過認證的設備才能聯(lián)網(wǎng),網(wǎng)絡自動化的安全規(guī)范和入侵防御功能也得到進一步普及和增加。由此,進而確保企業(yè)業(yè)務的安全正常運行,大規(guī)模的安全規(guī)范自動化不僅能幫助管理海量的設備,還能保證這些設備整個生命周期里的安全。
5、海量連接與網(wǎng)絡自動化
5G 網(wǎng)絡是原生的海量連接平臺,隨著 5G 技術可用性的成熟和升級,將加速萬物互聯(lián),萬物在線化,即萬物默認在線。
到 2024 年,聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)量預計將超過 220 億臺,人們已經(jīng)無法手動管理數(shù)量如此龐大的連接設備,因此,網(wǎng)絡自動化是必由之路。
從運營商的角度,管理數(shù)十億設備將是挑戰(zhàn),而電信運營商也將升級自己的服務產(chǎn)品,來應對這一挑戰(zhàn)。
從技術上,基于服務架構的 5G 核心網(wǎng)是網(wǎng)絡自動化的原生平臺;5G 網(wǎng)絡將普及物聯(lián)網(wǎng)連接服務,由此衍生的電信服務提供商將更進一步,不僅為企業(yè)提供管理聯(lián)網(wǎng)設備的能力,而且可以在設備的整個生命周期內(nèi)對其進行管理并確保其安全性。
此外,5G 的業(yè)務模式和定價模式的創(chuàng)新將發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變,越來越多的企業(yè)將改變自身的業(yè)務模式,從單一的產(chǎn)品銷售轉(zhuǎn)變到銷售增值服務。舉例來說,企業(yè)將不再僅僅購買一臺機器,還將購買相關服務。這種轉(zhuǎn)變也影響著電信運營商,促使其改變物聯(lián)網(wǎng)服務的業(yè)務與定價模式。
6、5G 網(wǎng)絡的前向兼容保護產(chǎn)業(yè)投資
5G 設計原則是前向兼容,以支撐 5G 網(wǎng)絡的敞口創(chuàng)新。
第一階段標準 R15 版本基本上實現(xiàn)了所有 5G 的新特性和新能力,5G-NR 標準的不斷演進將原生地支持新特性及新需求,如 R16 版本提供完整的高可靠連接能力,以及 V-2X 和工業(yè)物連網(wǎng)的基本能力。而這些業(yè)務的引入不需要重復建網(wǎng)投資。
在 5G 網(wǎng)絡建設期,運營商關注的是網(wǎng)絡建設的低成本和高效率,5G 網(wǎng)絡為產(chǎn)業(yè)提供 10 倍以上的每比特成本降低,以及大幅度的能效提升。
2019 年 5G 商用是全球主流電信運營的主流時間表。GSMA 數(shù)據(jù)顯示,66 個國家的 154 家運營商正在開展 5G 測試工作,預計到 2025 年將有 110 張 5G 網(wǎng)絡。盡管風云變幻,5G 的陽光正在全球普照!
總之,5G 是萬物連接的原生平臺,是構建智能世界的基石。
【來源:IT之家】