圖片來(lái)源：攝圖網(wǎng)

2019年5月初，位于北京的中國(guó)鐵道科學(xué)研究院東郊環(huán)行線上，一輛搭乘著國(guó)家發(fā)改委高技術(shù)司、中國(guó)鐵路總公司及北京鐵路局等部門代表的火車緩緩開動(dòng)。這里，一項(xiàng)基于5G毫米波通信技術(shù)構(gòu)建無(wú)線寬帶通信平臺(tái)在軌道交通復(fù)合場(chǎng)景測(cè)試正在進(jìn)行……

助力車聯(lián)網(wǎng)

本次測(cè)試搭建的5G毫米波無(wú)線通信系統(tǒng)，是首個(gè)由毫米波+SDN+NFV網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合而成。為了模擬真實(shí)環(huán)境下的各種情況，本次試驗(yàn)選擇直道、坡道、彎道、隧道等軌道交通典型線路作為測(cè)試場(chǎng)景，測(cè)試加載的業(yè)務(wù)應(yīng)用包括語(yǔ)音通話與娛樂(lè)下載服務(wù)測(cè)試、車載CCTV視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)承載測(cè)試以及列車運(yùn)行中紅外熱成像等大數(shù)據(jù)傳輸。

為期兩周的測(cè)試完成后，來(lái)自深圳的企業(yè)高管彭華長(zhǎng)舒一口氣：來(lái)自鐵科院的測(cè)試結(jié)果顯示，列車與地面之間的最高數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到3000Mbps，包括時(shí)延和切換時(shí)間等，已完全滿足5G性能要求，本次網(wǎng)絡(luò)測(cè)試指標(biāo)表優(yōu)異。

彭華所在的深圳市永達(dá)電子信息股份有限公司，作為城市軌道交通系統(tǒng)安全保障技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)單位，與中國(guó)鐵路總公司已合作多年，上述項(xiàng)目也由其主導(dǎo)并委托中國(guó)鐵道科學(xué)研究院通信信號(hào)研究所（高速鐵路系統(tǒng)試驗(yàn)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室通信信號(hào)實(shí)驗(yàn)部）測(cè)試而成。

彭華告訴記者，這一技術(shù)的應(yīng)用為車聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)實(shí)時(shí)獲取、網(wǎng)絡(luò)化行車安全和旅客服務(wù)質(zhì)量提升提供了通信保障。接下來(lái)，深圳永達(dá)電子準(zhǔn)備與溫州市鐵路與軌道交通投資集團(tuán)合作，在車輛段維修基地、CCTV視頻監(jiān)控回傳等領(lǐng)域，構(gòu)建軌道交通專網(wǎng)通信基礎(chǔ)設(shè)施。“不只是交通運(yùn)輸方面，5G毫米波技術(shù)還將被運(yùn)用在自動(dòng)駕駛、機(jī)場(chǎng)運(yùn)維、邊境監(jiān)控等領(lǐng)域。我們已經(jīng)在浙江省海寧市開展試點(diǎn)。”彭華說(shuō)。

推動(dòng)萬(wàn)物互聯(lián)

更多的應(yīng)用空間正在誕生。

2019世界移動(dòng)大會(huì)期間，愛(ài)立信的展臺(tái)展出了一個(gè)小型智能工廠，其中主要包括4個(gè)機(jī)器人，1號(hào)負(fù)責(zé)給料，2號(hào)負(fù)責(zé)在生產(chǎn)線里加工，3號(hào)和4號(hào)負(fù)責(zé)將加工好的物料進(jìn)行組裝并輸出成品。這是一個(gè)具有典型意義的生產(chǎn)線模擬，適用于眾多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。幾大運(yùn)營(yíng)商和終端廠商都有智能制造相關(guān)展示，這是5G被抱以厚望的落地場(chǎng)景。

物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)合伙人柏斯維，更看好與視覺(jué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)在5G時(shí)代來(lái)臨后的發(fā)展前景。在他看來(lái)，5G到來(lái)后，與視覺(jué)分析相關(guān)的平安城市、天眼工程以及許多與安防相關(guān)的產(chǎn)業(yè)會(huì)發(fā)生顛覆性的變化。

過(guò)去，公安、交通、城管的攝像頭記錄的信息是通過(guò)電纜傳輸?shù)胶笈_(tái)儲(chǔ)存。5G時(shí)代，視頻信號(hào)采集后可以在前端進(jìn)行特殊處理，把視頻特征提取出來(lái)，再通過(guò)具備大帶寬、低時(shí)延、高可靠特征的5G往云端傳輸傳至公安、交通等需要的部門。“如此一來(lái)，數(shù)據(jù)量比以往電纜傳輸要小很多，而且傳遞的是更快、更有效的信息，這對(duì)視覺(jué)分析相關(guān)產(chǎn)業(yè)無(wú)疑是重大利好。”

華為中國(guó)區(qū)行業(yè)市場(chǎng)總監(jiān)李翔宇表示，廣泛行業(yè)應(yīng)用才是5G價(jià)值所在，產(chǎn)業(yè)和政務(wù)需求是定義5G網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵。產(chǎn)業(yè)方面，5G技術(shù)將廣泛應(yīng)用于智能制造，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)、多廠協(xié)同、遠(yuǎn)程控制，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)；政府管理方面，5G為社會(huì)治理注入新的信息化、智能化元素，輔助政府決策，提升管理效能。

不過(guò)，當(dāng)前5G標(biāo)準(zhǔn)還在持續(xù)演進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、終端上市等工作也還在進(jìn)行中，5G應(yīng)用尚未發(fā)揮出5G的全部能力。“5G要探索的路還很長(zhǎng)。”柏斯維坦言。

成本與功耗

在世界移動(dòng)大會(huì)期間，中國(guó)移動(dòng)5G測(cè)試統(tǒng)一套餐曝光，套餐包含200G流量/月，目前供中國(guó)移動(dòng)5G友好客戶測(cè)試使用。至于該套餐的成本，中國(guó)移動(dòng)并未公布。

而此前海外科技媒體TheVerge公布的5G網(wǎng)一周使用實(shí)測(cè)顯示，5G比4G快十倍，但其一天用20GB流量。“如果這是正常人一天的使用標(biāo)準(zhǔn)，顯然現(xiàn)在運(yùn)營(yíng)商的提速降費(fèi)策略是不夠的。”深圳一家致力于智慧家庭娛樂(lè)軟件應(yīng)用的企業(yè)負(fù)責(zé)人坦言。

在他看來(lái)，目前運(yùn)營(yíng)商提速降費(fèi)基本是以年化15%-20%的趨勢(shì)調(diào)價(jià)，2018年運(yùn)營(yíng)商平均1GB批發(fā)價(jià)格為4-6元，較2014年前資費(fèi)已下降20倍左右，距離再降10倍的時(shí)間差距預(yù)計(jì)在5年左右。“如果實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物物聯(lián)，智慧家庭內(nèi)需要傳感的設(shè)備都接入5G運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)行計(jì)費(fèi)體系對(duì)用戶而言仍有壓力，現(xiàn)行Wifi、藍(lán)牙、NB-IoT等與云補(bǔ)充的窄帶連接更有需求。”

柏斯維表示，運(yùn)營(yíng)商不降費(fèi)提速，使用者成本太高、體驗(yàn)不好，5G就不可能普及。運(yùn)營(yíng)商的策略是5G發(fā)展的一大瓶頸，盡管提速降費(fèi)策略已經(jīng)做了一些改進(jìn)，但遠(yuǎn)沒(méi)有完全達(dá)到5G時(shí)代需要的標(biāo)準(zhǔn)。“如果政府給到相應(yīng)的扶持補(bǔ)貼政策，降費(fèi)提速會(huì)快很多。但這個(gè)問(wèn)題沒(méi)辦法很快解決，需要政府政策引導(dǎo)和5G商用的進(jìn)一步推動(dòng)。”

另一方面，5G的高功耗也是運(yùn)營(yíng)商及相關(guān)企業(yè)面臨的一大問(wèn)題。一項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示，到2025年，通信行業(yè)將消耗全球20%的電力。隨著4K/8K、VR/AR、自動(dòng)駕駛、機(jī)器人、視頻監(jiān)控等應(yīng)用蓬勃生長(zhǎng)，伴隨5G萬(wàn)物智聯(lián)海量數(shù)據(jù)所引發(fā)的電力消耗，必將成倍增長(zhǎng)。

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，約80%的能耗來(lái)自廣泛分布的基站。越加密集的基站意味著更高能耗，這也是5G網(wǎng)絡(luò)面臨的一大成本挑戰(zhàn)。不久前，一位運(yùn)營(yíng)商高管表示，5G基站功耗是4G基站的3倍，這將帶來(lái)成倍上升的運(yùn)營(yíng)支出。

調(diào)研機(jī)構(gòu)EJLWirelessResearch透露，5G基站能耗上升，部分原因是引入了MassiveMIMO技術(shù)，4G基站主要采用4T4RMIMO技術(shù)，而5G基站將采用64T64RMIMO，這將增加基站總功耗。“5G具有如此多的優(yōu)點(diǎn)，必然會(huì)有一定的代價(jià)，功耗就是其中之一，應(yīng)及早重視”，一位信息通信安全研究專家表示，隨著5G基站硬件的不斷改進(jìn)，以及通過(guò)軟件化和智能優(yōu)化，隨著時(shí)間推移，相信一些新的節(jié)能技術(shù)將廣泛應(yīng)用于5G基站，比如數(shù)據(jù)中心式的散熱/冷卻技術(shù)引入基站，智能化能耗調(diào)節(jié)，動(dòng)態(tài)休眠、載頻/時(shí)隙關(guān)斷技術(shù)等，5G能效將逐漸提升。