周军
2018年被称为“5G元年”。目前,全球运营商正在紧锣密鼓进行5G商用部署。据媒体报道,截至2018年11月,全球已有182个运营商在78个国家进行了5G试验、部署和投资。根据中国移动、中国联通和中国电信三大运营商的规划,中国计划到2020年,实现5G网络正式商用。
5G,可谓是2018年的一大热词。“4G改变生活,5G改变社会”已成为业内共识。不过,就在所有人都期待着由手机来引领5G的商业化应用时,令人瞠目的消息是,5G的第一批商业用户名录中竟没有手机,而是智能工厂、自动驾驶汽车、人工智能机器人和遥控拖拉机。
去年12月1日,韩国三大电信供应商同步在韩国发送首批5G信号,虽然覆盖区域只有首尔首都圈和韩国六大广域市的市中心,但这确实标志着,物联网时代已经正式开启。
从1G到4G
1983年,摩托罗拉第一部商用手机投放市场,其价格近4000美元,重约3斤,堪比砖头。国人用大哥大来形容这种昂贵笨重的手机,它也被视为财富和地位的象征,是许多人梦寐以求的东西。这种隔空喊话的技术,就是第一代蜂窝移动通信系统,也就是1G。
因为发射的是模拟通信信号,所以大哥大的抗干扰性差,系统容量也不高,不仅没有来电显示,还需要靠近基站才能听清楚对方的声音。拿着手机找信号,是上世纪八九十年代社会精英们的共同记忆。
后来,手机越来越小,性能逐渐增强,诺基亚、摩托罗拉手机品牌开始深入人心,这是2G时代。与1G不同,2G是数字通信,抗干扰能力大幅提高。同时,2G可以说为接下来的3G奠定了基础,比如,手机不再只有语音、短信等单一功能,还可以接入互联网和收发彩信。
如果说2G只是让大家尝鲜,那么3G网络才带来了真正意义上的改变。3G网络能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
但是,3G网速太慢,看视频卡、打游戏掉线,即使用户有时间慢慢等,那高昂的网费也让人望洋兴叹。于是,4G开始进入我们的视野,智能手机也迎来了好时候。如果说3G让人们跨入互联网门槛,那么4G则刺激了互联网应用的繁荣,即时消息、网上购物、网上支付、在线视频和在线游戏等应用层出不穷。
开启物联革命
如果说3G开启了移动端流量的大门,那么4G则开启了移动视听时代。与3G、4G技术升级主要为手机等移动设备服务的目的不同,5G的技术本质并不是让我们可以获得更快的网络,而是通过低时延、高稳定性、海量设备接入等一系列性能提升,让我们得到以往3G、4G所不具备的能力。
从1G到4G,主要解决的是人与人之间的沟通,而5G将解决人与物、物与物之间的沟通,成为物联网时代的钥匙。过去的网络是解决消费者与互联网的问题,到了汽车联网、电力联网、工业制造联网时代,必须有更可靠、更安全、更低时延的网络,5G因此成为产业互联网的必需装备。所以说,5G不只是2G、3G、4G的进化,还是未来所有产业网络化的新的基础设施。
如今,中国拥有全球最大的4G移动通信网络,超过10亿活跃用户。很少能有哪个产业像移动通信产业这样,渗透在人类生活的各个方面,并将其改变。5G的到来,参与者不只是人,更是创造一个万物互联的时代。
医生通过屏幕就可以实时、全景看到千里之外的无人驾驶救护车上的情景,并通过机械手进行手术;冰箱可以根据家庭成员的购物习惯,自动向超市购买生鲜食物,尔后由无人机开始送货;互联网拖拉机可以根据气象卫星信息,自动调整耕作时间……
5G革命将支撑产业互联网的发展,当所有产品都能被5G连接的时候,将大大提高产业效率。
5G天下 为快不攻
當人工智能代替人类劳动时,那我们还能做些什么呢?
答案很愉快——享受。
对于我们个人娱乐而言,4G网络环境下载一部1G的电影要30秒,如果用比4G快100倍的5G网络,不到1秒就可以搞定。届时,用手机看视频、玩游戏再也不会出现卡的情况。不仅如此,“下载”这个词也将成为历史,绝大部分的大型游戏都不用下载和安装,通过网页、轻应用或远程云连接的方式,直接在线畅玩。更奇妙的是,未来的手机可能不再需要CPU和内存,只要能上传和下载数据就可以,所有的计算过程都在云端完成。到那时候,一台堪比超级计算机处理能力的手机,可能只要几百元。
由于5G网络的时延也从4G的50毫秒降到了1毫秒,反应速度快了,无人驾驶汽车、远程手术、野外勘探……这些即时项目也会更高效和安全。
现在我们的互联网服务大多需要用到地图定位,地图定位是通过GPS+网络实现的,因为延迟和定位精度会有一定误差,所以我们经常等网约车的时候会出现司机和乘客互相找不到对方的窘况。
5G的出现,以及配合即将大规模商用的北斗等系统,未来有望实现即时的厘米级的定位精度。不仅如此,未来的网约车不再是驾驶员寻找乘客,而是汽车自己去找乘客,因为大量的传统汽车将被无人驾驶汽车取代。
我们撇开伦理和法律法规,单从技术角度来看无人汽车,制约它发展的最主要因素除了系统和芯片以外,就是网络。由于汽车行驶的每一秒需要获取和计算大量的数据,并且做出各种动作,这都需要高速的网络支持。在4G时代,无人驾驶为了保障安全,测试时会以一个非常慢的速度来进行。
可以预见,当配置上5G传输时,曾经安全驾驶速度为10公里/小时的无人车,将提升为1000公里/小时。不只是无人车,甚至无人飞机都可能实现。这将极大程度地提高无人驾驶的运算效率,大大助力无人驾驶从理念到规模商用的步伐。现在,北京亦庄已经开通了几条允许无人汽车上路行驶测试的道路,和社会车辆同步享用道路资源,相信无人驾驶将是5G时代最为亮眼的服务。