5G時代正悄然臨近 業界巨頭展開激烈競爭

　　速度飛躍保障“萬物互聯”

　　4G時代，下載一部2GB大小的高清電影需要5.3分鐘，5G時代，這一時間將縮減至6.4秒，甚至更快。

　　5G是第五代移動通訊的簡稱，5G網路面向未來通信網路發展需求，隨著“萬物移動互聯”逐漸變成現實，移動數據流量在未來數年內將呈井噴式增長，到2020年流量將增長1000倍。因此5G也常被稱為“面向2020年的新一代行動通訊系統”。5G與3G和4G研究的一個重要區別，被認為是第一次將用戶體驗作為研究的重要核心。5G時代，重要的不再是速度，而是提供更多的應用和服務體驗。

　　今年1月，在美國拉斯韋加斯舉辦的國際消費電子展（CES）上，德國博世集團最新發佈的智慧平臺，將尋求和城市的公共交通網路或停車場等基礎設施互聯，實現智慧操控，如自動泊車、自動充電等功能；美國高通公司的下一代汽車晶片驍龍820a與820am，將提供連接計算位置感知能力，不但能讓智慧手機與汽車系統整合、互動，而且還可以實時檢測路況和周邊情況，實現自動駕駛；三星電子聯席總裁尹富根在CES開幕前的主題演講中説：“物聯網已不是概念，它是真的已經來到我們身邊。”

　　韓國KT集團在5G技術研發中，重點聚焦物聯網領域的開發。這種物聯網不單將事物通過網路聯繫起來，還要通過分析大數據為客戶提供智慧解決方案，實現智慧使用能源、智慧健康保障、智慧交通管理等。KT與京畿道政府合作，用新一代物聯網技術運營託兒所，利用可穿戴設備、智慧手機、閉路監控、有線電視等資訊通信技術，家長可以通過子女的可穿戴設備掌握其上學路上的位置，孩子突然離開學校也會向父母報警。上課時家長可以通過手機或有線電視實時掌握子女學習狀況。在上課時託兒所也會使用智慧黑板進行授課。

　　行業巨擘們已經開始將物聯網的競爭引向整個生態鏈。而在這一生態鏈中，人們深刻意識到，“通聯”即勝利，5G技術在這場變革中將扮演重要角色。

　　業界巨頭展開激烈競爭

　　愛立信公司在CES上展示了其5G網路一期項目的基站原型和終端原型機，室內實時下載速度已經超過3Gbps（千兆比特每秒）。據參與該項目的工程師傑夫·瓦斯科介紹：“到2016年底，其二期項目基站和終端能使這一速度超過5Gbps。到2020年，這一技術將更穩定、覆蓋範圍更廣、目標速度更快，可達到每秒10Gbps，並聯通近260億個無線設備。更關鍵的是，5G技術可以使空間內傳輸延時小于1秒。”

　　2015年底，韓國SK電信在京畿道城南市綜合技術院設立了5G全球革新中心，在開幕儀式的演示上，SK電信和諾基亞合作，成功實現了數據傳輸的最高速度19.1Gbps。據韓國媒體報道，SK結合了超高頻譜的Gbps傳輸技術和多重天線技術，實現了10Gbps以上的數據傳輸。這比長期演進（LTE）技術服務開始時75Mbps（兆比特每秒）的速度提高了250倍。

　　韓國KT集團已宣佈要在2018年冬奧會上實現5G商用的試運作。去年7月KT已經在江原道平昌開展了毫米波場地實驗，完成了28GHz頻譜7.55Gbps傳輸速度的預演。去年3月通過毫米波技術實現了全息影像的預演，實現了媒體服務和5G技術的結合。KT集團發佈的報告顯示，在無人汽車行駛過程中會産生大量全息影像資訊，這樣的海量數據可以通過5G網路傳遞。在KT和愛立信的合作實驗中，行駛中的車輛上5G傳輸速度達到2Gbps，未來預計可以達到數十Gbps。

　　日本NTT DoCoMo 5G研究小組負責人奧村幸彥向本報記者介紹，去年11月26日，該公司與諾基亞網路共同實施了5G技術實驗，在商業設施內以70GHz頻帶接收信號，實驗取得了良好效果。

　　作為5G全球技術的主要參與者和貢獻者，中國中興通訊在5G關鍵技術研究方面全面佈局，在核心技術上重點投入。2014年，其投入2億人民幣用於5G領域的研究和開發，並計劃從2015年到2018年投入2億歐元在5G以及“萬物移動互聯”領域的研發。目前中興通訊已投入800位專家，分佈在中國、美國、歐洲等地區的全球十幾個研究所中。此外，中興通訊還聚焦移動運營商今後3至5年內的核心訴求，在業界率先提出了Pre5G創新理念。Pre5G利用部分已具備商用條件的5G核心技術，可以將現有的4G網路頻譜利用率提升4—6倍，4G用戶不用更換終端，就可以享受接近5G的接入速度，提前感受高速互聯的暢快服務。

　　制定統一標準成行業共識

　　由於以往的2G、3G、4G系統主要服務於通信，所以在2G、3G、4G時代，存在著多制式標準並行的情況。而進入5G時代後，市場將迎來一個“真正意義上的融合網路”。關於5G網路的未來，業界傾向於制定統一標準。在國際電信聯盟（ITU）確定了5G標準時間表後，各國也開始積極推進相關工作。

　　1月初，中國“5G技術研發試驗”啟動會上，我國5G試驗的總體規劃雛形初現：中國5G試驗分為兩步實施，分別為技術研發試驗（2015年至2018年）和産品研發試驗（2018年至2020年）。中國5G技術研發試驗的主要目標，是支撐5G國際標準制定，推動5G研發及産業發展，促進全球5G技術標準形成。

　　中國華為早在2009年就已開展5G研究，其倡導的5G統一標準，全頻譜接入、千億的連接以及1毫秒的時延等已經成為行業共識。在此背景下，2015年的國際電信聯盟會議上已經把5G的應用場景批准為移動寬頻增強、大連接物聯網、低時延超可靠通信。

　　在美國，5G網路早已成為美國立法者、研究人員或高科技産業所關注的議題，但有關5G網路的各種標準或基本定義卻仍爭論不休。目前，美國聯邦通訊委員會（FCC）正加速推動建立一個相容于5G網路的監管框架，並協調5G標準的相關制定工作。

　　在制定5G通信標準方面，日本也蓄勢待發。5G通信標準的國際談判于去年12月在西班牙啟動，在技術開發方面具有優勢的日本NTT DoCoMo等通信企業積極參與談判進程。談判內容由行動通訊國際標準化組織3GPP匯總，未來提交國際電信聯盟。

　　規模商用已近在眼前

　　2015年9月9日，美國最大的移動運營商威瑞森宣佈將在2016年進行5G網路的試用，並於2017年實現商用。此前，很多業內分析師並不看好這一時間節點，但隨著威瑞森相繼和阿爾卡特朗訊、思科、愛立信、諾基亞、高通以及三星展開闔作，美國的5G時代看起來已觸手可及。

　　韓國LGU+集團制定了2020年實現5G技術商用化的目標。2015年6月，LGU+與三星電子簽署了5G技術開發和標準化合作的諒解備忘錄。具體內容包括確立5G頻譜，同時和華為、諾基亞、愛立信展開全方位合作推動在物聯網基礎設施和全球內容傳送網路的研究開發。

　　韓國未來創造科學部發佈的《2016年度業務計劃》表示，將在今年適當時間開放相關頻譜。為此政府將拓寬頻譜，在今年10月前制定中長期路線圖。韓國計劃在2018年平昌冬奧會期間實現5G網路試運作，為此2016年需要進行試驗，在冬奧舉辦地和首爾市內分階段建設5G基礎設施，今年開始將投入340億韓元。物聯網、無人機、無人汽車等新型産業所使用的300MHz以上頻譜也將在今年內開放。

　　日本總務省早在2014年就提出了關於5G技術的願景，與企業、大學共同研發，力爭在2020年東京奧運會舉辦之際，全面提供5G商業化服務。

　　應用前景無限廣闊

　　谷歌開發的可以識別環境的Tango終端，韓國SK電信開發的增強現實平臺T—AR，都可以解析三維空間，提供虛擬內容。在西班牙舉行的“2015年世界行動通訊大會”上，SK電信還展示了5G機器人，通過5G網路的高速數據傳輸，機器人可以準確而幾乎無延遲地模擬穿戴感應器的實驗者的手臂動作。目前SK已經和韓國國內機器人製作公司簽署了合作備忘錄，繼續研發相關的機器人。預計這種5G機器人未來可以用於災難救援和醫療領域。相關領域專家認為，未來還可能出現交警機器人，機器人實時傳輸高清影像給交通管理部門，警察可以在控制室通過機器人疏導現場交通。

　　韓國《東亞日報》資訊技術網站報道，LGU+在其5G白皮書中表示，未來5G商用化的重點在與可穿戴設備、感測器等各種物聯網設備連接，傳送全息影像這樣的大數據；也包括水電燃氣的計量表這樣數據量不大卻需要傳遞給多個終端的物聯網；為無人汽車服務構築網路也是5G技術的重要應用。LGU+和華為合作進行的“大規模多重輸出入Massive MIMO”技術演示已經成功。去年7月，雙方在上海簽訂了5G合作備忘錄，將進一步強化雙邊合作， 共同驗證5G新空口關鍵技術如SCMA、F—OFDM等。

　　奧村幸彥表示，今後5G技術將會被應用在智慧手機以外的各個領域。比如，如果日本在2020年順利啟動汽車無人駕駛的構想，那麼5G技術不可或缺，因為只有在延遲降低至不超過1毫秒時，才能實現及時向無人駕駛汽車發送緊急指令。另外，高清影像快速傳輸、穿戴式終端互連、通信教學等都可以通過5G技術來實現。

　　5G將使得萬物移動互聯，人和人、人和物、物和物都將連成一體，類似可穿戴智慧終端、海量物聯網終端以及車聯網終端將會成為這些連接的重要組成部分。無處不在的實時視頻分享、隨時隨地雲接入、虛擬現實、3D全息投影等都將成為現實；手錶、眼鏡、牙刷、球鞋、自行車等個人資産，城市的停車位、垃圾箱、廣告牌、路燈等基礎設施都將連成一體；工廠裏的轉運箱、叉車、機器人都將聯接到移動網路，從自動化走向資訊化和智慧化。5G將實現行動通訊技術和各行各業的融合，大大提升社會生産效率，産生新的巨大紅利。

　　（本報記者高石、萬宇、余建斌、賈文婷采寫）

　　圖片説明：

　　圖①：2016年1月在美國拉斯韋加斯舉行的消費電子展上，愛立信公司工程師傑夫·瓦斯科正在用圖表對比介紹5G技術已達到和未來將達到的下載速度。

　　本報記者 高 石攝

　　圖②：上海新國際博覽中心2015年7月16日舉行世界移動大會，聚焦“網際網路+”和大數據時代的“智慧城市，未來生活”，5G技術成為業界關注的重點。

　　圖③：一位觀眾在世界移動大會上體驗基於5G行動通訊技術的體感式虛擬現實滑雪機。

　　人民視覺

　　版式設計：劉 慧