從一定層面上來說,智能手機將會是5G技術最先取得落地的場景之一,而物聯網則將是其展現魅力的關鍵所在。
圖片來自“東方IC”
近日,5G一度成為各大企業以及媒體的重點關注對象。今天早上,高通和中興完成全球首個符合3GPP獨立組網規范的5G新空口數據連接。
利用全新的5G核心網,不依賴4G核心基礎設施,此次高通和中興合作的空口數據連接技術采用中國移動的2.6GHz5G試驗頻段完成,并在中國移動南方基地的實驗網中進行,采用了中興通訊的5G新空口預商用基站產品及測試終端,這一技術突破標志著5G新空口大規模商用部署又向前邁進了一步。
據悉,與前代蜂窩技術相比,本次新突破的5G新空口設計可支持更多頻段,包括低頻、中頻、高頻乃至毫米波頻段,能夠提供廣泛的高性能移動連接。此次新空口技術更利用完整的端到端預商用系統設備——包含5G核心網、AAU(無線基站)和原型移動測試終端,在中國5G試驗環境下基于獨立組網模式完成并首次公開演示了數據連接。
目前,包括中國在內的全球多個國家和地區都已基于6GHz以下和/或毫米波頻段展開5G部署。本次高通與中興合作取得5G新空口數據連接,這進一步彰顯了包括移動運營商、基礎設施供應商和芯片解決方案供應商在內的中國移動通訊大生態持續加速5G商用的能力與決心。
對于5G于當下備受關注的原因,一方面可將之歸結為孟晚舟被捕之后,消息將其與特定勢力群體為遏制華為5G等海外業務的發展關聯,系列報道引發了國人對華為及其5G技術商業化的關注。
另一方面,工信部10日正式對外公布向三大運營商發放5G系統中低頻段試驗頻率使用許可,這一舉動也成功的將5G技術推向了風口。頻率許可的發放,意味著各基礎電信運營企業開展5G系統試驗所必須使用的頻率資源得到保障,向產業界發出了明確信號,進一步推動我國5G產業鏈的成熟與發展。
作為下一代移動通訊標準,5G技術具備超高速、高可靠、低時延等特性,這是一直以來其廣被看好的原因。但細化到更具體的產業環節,5G的系列功能特性是如何實現的?其將對各行各業產生怎樣的助推以及變革?最先在哪些場景之下實現運用突破?系列問題值得推敲。
本文從5G的技術實現角度切入,介紹了5G的整個產業鏈環節,并結合當下5G商業化實踐現狀展開介紹,重點分析了5G運用于手機行業以及物聯網領域的發展情況。
從端到端,5G技術的升級替代需要時間
通訊的本質便是通過將文字、聲音、圖像等信息經過加工處理后,將其轉換做能夠承載信息的物理信號,然后通過相應的發射設備發射,借助特定的傳輸載體輸送到到目的地,然后再通過接收設備將物理信號還原成為最初發射時候的信息形態,并呈現給接收者。
對于智能手機移動通訊而言,在其實現大范圍信息互通過程當中,手機往往充當了將信息轉化為物理信號的終端,并且需要將物理信號發射給所接入網絡的本地化基站,基站在對手機發來的物理信號進行處理之后通過傳輸介質將其傳遞到本地機房服務器上,服務器對基站發過來的物理信號再次處理,然后將其發射到運營商核心網進行遠程傳輸。核心網傳輸到達接收端的時候,接收端又依次經過機房服務器、基站、手機終端的逐層解譯,最終實現將物理信號還原成可供信息接收方接收的信息。
這一過程中,涉及到手機、基站、機房服務器、以及運營商核心網等不同環節,每一個環節都需要專門的網絡設備來承載特定的功能。從第一代移動通訊出現(1G)到后來的2G、3G、4G以及現在正被倡導的5G,每一次的通訊技術升級換代都涉及到整個產業鏈條上多個環節的設備以及內部組件的替換升級,這里所需要耗費的資金、人力、物力都對消費對象的接受能力提出了不同程度的挑戰,這也導致了每一代移動通訊技術的升級都不可能在短期內完成。
雖然目前工信部已經正式向三大運營商公布了5G系統試驗頻譜,但是從試驗成功到正式大規模推廣,再到克服推廣過程中消費者接受難等系列挑戰,這一過程總體仍然需要很長的一段時間。以4G運用的推廣普及為例,從2013年12月工信部正式向三大運營商劃分TD-LTE頻譜資源下發牌照開始,4G到2015年12月的全網滲透率也才接近29.6%。只到今天為止,4G網絡的使用才達到73.5%,算是基本全面鋪開。
結合4G技術的推廣年限來看,5G技術需要真正的推廣普及開來,新的5G頻譜發布之后至少還需要經過一年以上的蟄伏期,在2020年之后開始初步在局部一線城區實現普及,之后才會逐步外溢到三四線城市及之外的地區。
智能手機之外,物聯網才是5G的大餐
智能手機作為移動通訊最核心的一個運用場景,伴隨著5G概念的興起,包括華為、三星、OPPO、vivo、中興、聯想在內的多家手機廠商也先后推出了自己的5G手機計劃,仿佛一場關于新的換機熱潮也將正式拉開帷幕。但是從核心上來看,手機換代不僅面臨5G手機價格昂貴的問題,而且鑒于相關基站的鋪設尚且不能及時到位等現狀,極有可能存在大量的用戶買了5G手機也只能是用4G的網絡。
當然,這里并沒有向5G潑冷水的意思。需要說明的是,此前國際電信聯盟在相關會議上便確定了未來5G應將具有的三大類使用情景——增強型移動寬帶eMBB、超高可靠與低延遲通信uRLLC、大規模機器類通信mMTC。這里面,只有eMBB是主要針對于與手機產業直接相關的移動通信,而后兩者其實更加側重于物聯網,所以物聯網更是5G不可忽略的一個重點運用領域。
此前,億歐智庫曾在一份關于5G產業研究的文章中重點指出,與前四代移動通信網絡技術相比,5G技術不僅僅只是專注于移動通信,而5G更包括了物聯網的應用場景。為適應物聯網復雜多變的應用環境,5G不只是簡單的升級了技術,而且整體通信網絡架構也進行了改變。相比于4G網絡架構中使用了更多的硬件設備,而且大范圍的采用了云化及網絡虛擬化等軟件技術,通過軟硬件共同升級增強了5G技術對于物聯網海量數據的容納能力。這位將5G運用于物聯網領域打奠定了良好的基礎。
此外,物聯網時代不同的設備之間實現共聯共通也需要有很強的標準規范。5G技術在全球性技術標準制定方面吸引了更多的國家以及機構參與制定,而且在本次5G技術標準制定的過程當中,我國以華為為代表的機構不僅參與制定,并且還以過硬的技術實力處于標準制定的核心地位,這也在一定層面上為我國參與5G產業的國際化機會打造了有利條件。
援用4G技術推廣普及的時間周期來看,由于在5G升級替代的過程中,其所涉及到的各個產業環節的設備以及運用都將存在更新,本次5G技術為了兼容物聯網海量數據,其采用了軟硬件共同升級來進一步優化通訊技術,這仿佛也暗示了5G網絡的基礎設施鋪設可能將會需要更高的成本,分攤到消費者頭上可能接受難度更大了。所以短期內5G大規模普及的情況不太可能會出現,更理想的方式將會是以兼容4G網絡的形式出現。這其中,5G手機的普及以及使用會受到一定的限制,但是鑒于5G不僅具備超高速、高可靠、低時延等特征,而且承載了物聯網萬物互聯的核心能力,總體來看潛力巨大。
暢想在5G技術的加持之下,未來社會各種終端都具備感知能力,海量的數據通過云以及AI技術處理分析,并且最終以更加豐富多樣化的交互方式呈現到用戶面前,服務于用戶,這將會是一幅令人期待的圖景。從一定層面上來說,智能手機將會是5G技術最先取得落地的場景之一,而物聯網則將是其展現魅力的關鍵所在。