3G还未普及,4G才露尖尖角,通信业就将目光投向了第五代移动通信技术(5G)。我国提出信息消费和“宽带中国”战略,已着手5G系统技术研发和战略布局。
5G是什么,有哪些特质?5G时代,我们的生活会变成什么样?
不只是速度
目前,没人知道5G应该用怎样的技术和标准,它只是一个正在形成具体轮廓的概念,但一些基本的要素正逐渐形成共识。
据预测,2020年的数据流量将比2010年增长1000倍。5G系统研发面向2020年移动通信应用需求,包含体系架构、无线组网、无线传输、新型天线与射频以及新频谱开发与利用等关键技术。
华中科技大学光电子科学与工程学院副教授张敏明认为,5G必须具备一些基本特性:一是实现无限的频谱效率,相对4G提高10倍;二是所用频谱总带宽比4G提高10倍;三是基站数量是4G的10倍;通信网络容量提高1000倍,以支撑急剧增长的移动通信需求。此外,能量效率要提升10倍,把能耗控制在可接受的水平。
“对普通用户而言,5G技术最直观的特性在于速率是4G的100倍,用手机上网的速率和目前家庭光纤网络类似。”中国电信湖北分公司通信基地办主任史军说。
5G技术将提供超级容量的带宽,短距离传输速率达10Gbps,这意味着用户几乎不受限制地传输大量数据文件,瞬间下载一部电影,在线视频。3D电影和游戏等高带宽的应用也畅通无阻。
一些研究人士认为,除了速度,5G应与建设更具复原能力的。更加一致的以及更加具备可用性的网络有关,不仅要能支持庞大的数据流量,还能以远低于今天的成本来交付联网服务。并根据不同的需求使用不同的网络进行传输。
独立电信分析师付亮认为,用户使用的不是速度,而是体验。利用新的技术作为支撑,提供更多的应用和更好的服务体验,是5G题中应有之义。
事物互联
“整个社会就像科幻片一样,无所不在的感知、高清视频、医疗、教育、消防、家庭智能系统……都可通过移动终端轻松实现。”张敏明兴奋地展望未来的5G生活。
4G提出链接全球50亿个物品,而5G能实现1000亿海量链接,几乎所有的消费品。工业品。物流等都可以连在网上,实现万物互联互通。
高速的移动通信网络是扩大消费。促进经济发展的硬件条件和重要推手。以韩国为例,通过网络更新换代,不仅带动了其国内IT消费,提高了智能手机普及率,还刺激了移动支付手段的开发和移动消费的增长。
美国市场调查机构SA的报告显示,去年韩国智能手机普及率达67.6%,韩国银行移动终端处理业务量占整体业务量的26%。2010年韩国移动购物市场规模为200亿韩元,2012年达到6000亿韩元。
史军认为,技术的提升将刺激互联网的发展,也将极大带动经济发展。万物互联的背景下,加上高速率的保证,移动信息消费潜力大。
工信部统计数据显示,2012年中国信息消费市场规模达1.7万亿元,同比增长29%,带动相关行业新增产出近9300亿元。预计到2015年,信息消费规模有望超过3.2万亿元,带动相关行业新增产出超过1.2万亿元。
5G有多远?
张敏明说,2012年后4G的标准和技术已经成熟,学术界开始了较大规模的5G研发。2010年,贝尔实验室提出了大规模MIMO阵列天线技术,可使能量效率提升10倍,很可能成为5G网络最具革命性的技术。
主流设备厂商也拉开阵势抢占5G产业先机。“华为在海外已经建立了16个独立的研发中心,2009年就开始研发5G,目前已有数百人的研发团队,在通信基础研究领域进入世界第一梯队。”华为公司一位工程师说。
韩国三星电子日前宣布,他们采用一种毫米波的技术,用64个天线组(用于确认客户端的位置并交换信号),克服“(高频段)不利传播难题”。测试中,三星5G技术在28GHz的频段下下载速率达到1Gbps,而当前的LTE网络数据传输速率为75Mbps。
一些国家和地区也开始5G项目研发和战略布局。欧盟日前宣布启动名为METIS的项目,旨在推动标准的统一化。科技部也已开始5G系统前期研究开发项目立项,吸纳企业。大学和科研院所参与5G标准建设和技术研发。
“5G还处在很初级的研究阶段,实验室技术研究和商用都有许多难点,频谱效率提升。能耗及成本大幅降低等,都需要一些突破性的技术。”付亮说。
华为公司预计,如果适当的频谱或无线电频率得以释放,就能在2020年推出商用5G网络。
“可以肯定的是,未来5到10年,5G将成为行业热门的研究课题,中国企业和研究机构必将在这上面大展拳脚。”张敏明说