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移動通信從1G演進到4G,雖然網絡速率成10倍提升,但本質并沒有改變,都是面向移動互聯網場景,目標都是為解決人與人之間通信的問題,發展到5G階段,除了要滿足人與人通信需求外,更重要的是解決人與物、物與物通信的問題,5G的應用場景從傳統的移動互聯網拓展到物聯網領域。
第五代移動通信技術(5G)是目前移動通信技術發展的最高峰,也是人類希望不僅改變生活,更要改變社會的重要力量。5G是在4G基礎上,對于移動通信提出更高的要求,它不僅在速度而且還在功耗、時延等多個方面有了全新的提升。由此業務也會有巨大提升,互聯網的發展也將從移動互聯網進入智能互聯網時代。
國際標準化組織3GPP定義了5G的三大場景。其中,eMBB指3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業務,mMTC指大規模物聯網業務,URLLC指如無人駕駛、工業自動化等需要低時延、高可靠連接的業務。
eMBB:3D/超高清視頻等大流量增強移動寬帶業務
eMBB( Enhance Mobile Broadband),增強移動寬帶 ,是指在現有移動寬帶業務場景的基礎上,對于用戶體驗等性能的進一步提升。
美國時間2016年11月17日凌晨0點45分,在3GPP RAN187次會議的5G短碼方案討論中,中國華為公司主推的Polar Code(極化碼)方案,成為5G控制信道eMBB場景編碼最終方案。
根據 Cisco 發布的數據顯示,在 2016 年至 2021 年期間,全球 IP 視頻流量將會增長 3 倍,同期移動數據流量增長約為 7 倍。目前,產業達成的共識是,高清視頻將成為消耗移動通信網絡流量的主要業務。因此,在 5G 即將到來的當下,流媒體必然將會取得快速增長,這是 5G 給個人生活帶來影響的主要部分。
mMTC:大規模物聯網業務
mMTC將在6GHz以下的頻段發展,同時應用在大規模物聯網上,較可見的發展是NB-IoT。以往普遍的Wi-Fi、Zigbee、藍牙等,較屬于家庭用的小范圍技術,回傳線路(Backhaul)主要都是靠LTE,近期隨著大范圍覆蓋的NB-IoT、LoRa等技術標準的出爐,可望讓物聯網的發展更為廣泛。
5G 低功耗、大連接和低時延高可靠場景主要面向物聯網業務,作為 5G 新拓展出的場景,重點解決傳統移動通信無法很好支持地物聯網及垂直行業應用。低功耗大連接場景主要面向智慧城市、環境監測、智能農業、森林防火等以傳感和數據采集為目標的應用場景,具有小數據包、低功耗、海量連接等特點。這類終端分布范圍廣、數量眾多,不僅要求網絡具備超千億連接的支持能力,滿足 100 萬 /km2 連接數密度指標要求,而且還要保證終端的超低功耗和超低成本。
據全球知名咨詢公司 IDG 預測,2020 年,全球物聯網設備量將達到 281 億,全球物聯網市場規模將達到 1.7 萬億美元。目前,對于 5G 技術的最大暢想也是在物聯網這一領域。
URLLC:無人駕駛、工業自動化等業務
URLLC特點是高可靠、低時延、極高的可用性。它包括以下各類場景及應用:工業應用和控制、交通安全和控制、遠程制造、遠程培訓、遠程手術等。此外,這對于安防行業也十分重要。
工業自動化控制需要時延大約為 10ms,這一要求在 4G 時代難以實現。而在無人駕駛方面,對時延的要求則更高,傳輸時延需要低至 1ms,而且對安全可靠的要求極高。
5G 將會呈現階段式發展特點
物聯網是 5G 最重要的應用,中國自 2009 年提出物聯網概念以來,到現在為止,其應用場景尚未大范圍爆發,“殺手級”應用也還沒有出現。5G 的成熟也會不斷推進大數據、人工智能等新技術的再次發展,促進產業融合加速升級。此外,5G 通信極大提升了通信傳輸速率,能夠為大數據和人工智能積淀更多數據,從而反哺它們的發展。
5G 的到來,除了人與人之間的通信外,進一步拓展到人與物、物與物之間,使得互聯通信的概念進一步擴大。此外,隨著 5G 的不斷成熟,將會進一步促進產業融合升級,給產業帶來更深入的變革。