MWCS21小结:未来十年 5G会带来哪些价值

工信部副部长刘烈宏在上月23日举行的2021 GTI国际产业峰会上表示,过去一年中国新建5G基站超过60万个,实现所有地级以上城市5G网络全覆盖;同时5G终端连接数突破了2亿。GSMA会长Mats Granryd(葛瑞德)先生在发言中也表示,当前5G的部署速度已经远远超过早期的4G部署。未来十年,5G将会催生一波以移动技术为主导的独角兽企业,推动未来经济发展。


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不过,在当天稍晚举行的《5G演进峰会》上,中国工程院院士邬贺铨却指出,5G商用一年多以来,无论从站点数还是用户数看,其商用规模发展速度都与4G商用同期相比前所未有,但是面向消费端和产业端的应用局面尚待打开。


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这就引出了一个问题:


5G到底能够带来哪些新应用?


相信这应该是包括我在内的很多人对5G的共同疑问。所以在今年MWC上海期间,我带着这个疑问参加了几场线上和线下会议,并总结出了几个当前行业内公认的5G能够带来的新应用。


自由视角视频


在22日下午华为举办的一场Day0会议上,你会发现演讲嘉宾发言的舞台上被一圈手机所环绕。事实上,这是由27部华为手机组成的自由视角视频拍摄平台。传统意义的自由视角拍摄平台,需要由电视台这类专业制作公司,利用100多台4K专业摄像机和本地服务器,在室内影棚中才能录制,成本动辄数千万人民币,往往只能覆盖亿级的电视观众。


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而华为的这套方案,利用的是5G高带宽(尤其是高上行带宽)特性和华为云的强大算力。相比传统专业方案,只需要5~30部处于5G网络覆盖下的手机,不仅成本降低到几万~十几万、搭建只需要十几分钟,生成也只需要一分钟,同时还能覆盖十亿级的互联网用户。


XR


产业界普遍认为,XR是最典型的能和5G互相促进、相互发展的应用之一。比如在今年的央视春晚上,周杰伦的Mojito就利用了XR技术。


在Nreal创始人&CEO徐驰博士看来,从互联网到移动互联网,终端发展的趋势之一就是离人越来越近;而比手机离人更近的,就是眼镜了。随着底层通讯的发展,未来很可能是空间互联网时代,这个时代将会有更强的连接、更海量的数据、更及时的反馈,以及更个性化的推送。而要想走到那一步,首先要最大化利用现有生态,实现移动互联网的空间化。所以Nreal选择了把眼镜形态和手机结合,通过手机的计算资源和电力来驱动眼镜,从而把手机的生态重构到眼睛面前。


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那么,到底哪些场景需要用到XR呢?徐驰认为,有三类内容通过XR可以更好地呈现:超高清视频、云游戏以及3D VR/AR内容。比如通过上帝视角看体育比赛、全息偶像直播、明星MV等可以360度无死角交互的场景。


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对于XR这一前景,邬贺铨院士也表达了类似的观点。他指出,短视频是移动通信特别是4G时代发展起来的特色应用,用户既是短视频的生产者,又是短视频的消费者。为了丰富5G的超清视频内容,也需要培育5G的超清短视频内容。同时还要鼓励互联网企业开发适用于5G终端安装的4K的短视频APP,为用户生成4K短视频提供平台。有了4K短视频内容之后,5G终端就会支持包括裸眼3D在内的三维短视频。


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与此同时,随着虚拟现实终端成本的降低和便利性的增加,运营商需要和虚拟现实生态厂商进行合作,鼓励更多VR节目开发。当然,受限于手机本身的处理能力,还需要进行云、网、边、端的协同。


不过,要想更从无交互的虚拟现实演进到更沉浸的支持多人实时交互的虚拟现实,5G能力还需要再升级。华为Fellow暨华为无线CTO童文博士指出:一方面,5G平均接入速率需从当前4K的120Mbps,提升到未来16K的2Gbps。另一方面,交互时延要进一步降低,从目前20ms左右的时延进一步缩短到5ms,从而支撑与虚拟世界的实时交互。


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C-V2X


最后再来说一说C-V2X。正如高通技术标准高级总监李俨所说,C-V2X是一个很宏大的概念,需要一个完整的生态系统,才能解决智通交通效率的优化、安全性的提高等。


以中国为例,目前中国大陆218个城市的三千万台信号控制机中,即使是联网的10万台也采用了多个不同品牌,再加上越来越多城市加入了可变车道,联网调度就变得更加复杂和困难。这就需要在各种交通基础设施之间建立统一的标准和认证机制。


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而随着5G的投入,LTE-V2X开始向NR-V2X无缝演进。这不仅有助于减少汽车上的传感器数量、降低汽车的成本,还能提升V2X的安全性和可靠性,最终促进更高阶的自动驾驶的实现。


在华为无线产品线首席战略官徐伟忠看来,目前C-V2X已经走过了炒作期。围绕C-V2X,全球产业链从芯片、模组、终端到车厂等也有了很多规划和落地。作为首个把5.9GHz选作车联网频段的国家,中国未来将通过4G/5G Uu网络加速整个IoV生态的发展。


toB应用实践


除了以上三点5GtoC应用之外,事实上目前5G在B端的优势依然更加明显。在GSMA发布的《中国5G垂直行业应用案例2021》中,就汇集了涵盖工业制造、港口矿山、交通运输、电力、医疗和内容等诸多领域5G行业应用实践。此外,在《5G网络峰会》现场还进行了针对运营商的虚拟化RAN、跨域边缘云协同,针对航空公司的智能飞机和空中交通管理,针对制造业的设备即服务,以及各种网络切片和区块链应用的探讨。


啊对了,可能还有人会提到5G消息。但是和运营商打交道这么多年的经历告诉我,运营商并不会比IM公司靠谱多少,所以这里并不想提。


5G演进方向


和之前的所有移动通信规范一样,要想通过5G实现上文所述的新价值,就必须对5G标准不断发展和演进。我们知道,目前5G的R16标准已经冻结,3GPP正开展R17/R18以及面向未来更长期的标准制定工作。那么,R17和R18各自有哪些侧重,未来更长期的网络发展目标又是怎样的呢?


频谱扩展是共识


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在《第五届5G频谱和政策论坛》上,GSA频谱主席Stuart Cooke表示,未来十年,IMT的频谱工作主要分为三个阶段:起始阶段、扩展阶段、6G阶段。当前GSA正在进行3.5频段许可证的管理, 同时考虑向600MHz、2.3GHz、2.6GHz、3.8GHz-4.2GHz、4.4GHz-5GHz等更高频段扩展。最终实现让高速连接在每个人之间、每个设备之间、任何时间都能连接这一愿景。


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其中低频段拥有良好的覆盖能力,主要是为了让5G扩展城市以及郊区甚至农村;中频段在容量和覆盖率方面能够实现很好的平衡;而像26GHz、28GHz这些毫米波频谱则属于高频段,主要适用于工厂、体育馆以及火车站、机场等交通枢纽。


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未来,6G时代的频段甚至可能扩展到7-24GHz和92GHz以上频段。


华为无线网络产品线首席战略官徐伟忠认为,虽然毫米波是未来的一大热点,但它的限制也显而易见:无法提供室外连续大带宽覆盖的能力。所以未来十年,拥有近1200M连续大带宽的6GHz就显得非常重要。如果借助更高阶的MIMO技术,还能实现和3.5GHz同样的覆盖能力。


R17/R18和5.5G


爱立信


在《5G演进峰会》上,爱立信东北亚研究中心总经理Kalvin Peng站在技术角度,对5G的演进之路和6G作了一个介绍。


Kalvin表示,R15只支持基本的MBB和URLLC等最基础功能,当前正在商用的R16支持V2X,并解决了一些TSN(工业物联网)的问题,而当前正在制定的R17主要是为了解决超短时延和公共安全网络的需求。


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与此同时,按照移动网络标准的发展规律, 6G的需求会在2024年提出、2028年以后开始形成完整标准并推向市场。所以未来的R18除了关注MBB、mMTC以及URLLC之外,强调端到端性能的可信网络和人工智能这两点特别值得关注。


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展望2030年,基于移动通信的发展,像感知物联网、机器到机器通信、数字孪生、认知网络、分布式AI与集中式AI的融合等等技术将一步步走向现实。


高通


相比爱立信,高通技术标准高级总监李俨对包括R16/R17/R18在内的5G未来十年的演进作了更为详细的介绍。


如果说作为5G NR基础的R15侧重于智能手机和eMBB场景,R16侧重于面向工业互联网的eURLLC、V2X、NR-U、eMTC/NB-IoT等行业扩展,那么在当前正在进行的R17版本的制定则侧重于横向扩展到更多领域。


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比如,R17对定位精度提出了更高的要求,针对可穿戴设备和特定工业场景提出了轻量化的NR-Light,还计划引入52.6GHz以上频谱,实现性能更强更灵活的IAB等等。


针对计划于明年开展制定的R18版本,业内一致希望在R18中把5G能力全面提升到一个新的台阶。


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比如把终端到终端之间的通信衍生到unlicensed频段,提升终端在存储计算等领域的作用——说人话就是可以让智能手机直接连接到智能手表、XR设备等其他终端;


针对XR本身,R18将研究在整个网络里对其流量进行识别并特殊优化,从而可以把一部分渲染放到边缘上,另一部分放到眼镜上;


再比如R18将研究带动非地面网络(NTN,或者说卫星通信)的发展,并设计一个可扩展的统一空口,从而扩展面向NTN的海量NB-IoT和eMTC潜在市场。


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此外,R18的研究还会充分利用机器学习和人工智能技术赋能空口设计,推动无线系统性能优化,并延续到未来的6G。


华为


在本届MWC上海期间,包括华为常务董事汪涛、华为无线网络产品线首席战略官徐伟忠在内的多位华为演讲嘉宾多次提及了5.5G这一演进思路。在华为看来,5.5G的定义将助力万物互联走向万物智联。


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所谓5.5G,就是在ITU定义的5G三大应用场景eMBB、mMTC和URLLC的基础上,新增UCBC、RTBC、HCS三大场景。这其中,定位和感知能力将变得非常重要。

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页面更新:2024-03-12

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