5G是什么,要從三大應用場景說起。
eMBB:增強型移動寬帶,針對是大流量移動寬帶業,我們暫簡稱為 “超高速”。
URLLC:超高可靠超低時延通信,我們暫簡稱為“低時延”。
mMTC:海量機器類通信,我們暫簡稱為“海量連接”。
超高速、低時延,海量連接構成了5G的特點,也由此延伸出無限的應用可能。
eMBB
何為超高速,有多高速?
由于無線側頻譜利用率和頻率快帶技術的重大突破,5G可實現比4G快10倍以上的傳輸速率。5G的傳輸速率可達0.1b/S~1Gb/s,相當于1秒可以下載一部1G的電影。
來感受一下5G下載的速率對比:
△速率對比
你可能會說,4G也很快,看視頻不卡頓,看直播、刷抖音很順暢,地鐵里打游戲也不坑隊友,要5G有何用?
天下武功唯快不破。看主播還隔著一層手機屏幕了,如果是4K+VR直播呢?打游戲如果像電影《頭號玩家》一樣身臨其境呢?高速率的5G網絡才能有更高清,更真實,多人同時在線不卡頓的好體驗。
uRLLC
再來說說uRLLC,也就是超低時延。
5G徹底實現了控制面和用戶面分離,將用戶面下沉,并引入移動邊緣計算(MEC),讓云服務更加接近用戶,從而實現超低時延。
反應時間有多短?
大腦反應時間一般是10毫秒到50毫秒,4G的反應時間大概是50毫秒,而5G,僅僅是1毫秒。
低時延,也可以理解為"高靈敏度"。就是這個高靈敏度讓5G成為自動駕駛的神助攻。
△自動駕駛
自動駕駛如遇到突發事件,如未能及時作出反應(如緊急剎車),那是要出人命的;還有車與車之間需要保持安全距離,車對行人及時作出反應等。
△車聯網
車輛作出的“反應”,需要瞬間進行大量的數據處理并決策,而5G能同時提供大寬帶、低時延和高可靠性的網絡。
mMTC
最后一個應用場景mMTC,海量連接。
來自工信部的數據,2018年移動電話用戶15.66億戶,人與人之間的連接已經發展得差不多了,接下來就是人與物,物與物之間的連接,實現真正的萬物互聯。
△萬物互聯
5G“海量連接”的特點,就能助力實現萬物互聯。
海量有多大?
通過多用戶共享接入、超密集異構網絡等技術,5G可以支持每平方公里接入100萬個設備,是4G的10倍。
基于5G強大的連接能力,可以把城市中各行業的公共設施都接入智能管理平臺。這些公共設施不再單獨工作,而是通過5G網絡協同工作。所以,只需要少量的維護人員,就可以管理整個城市的公共設施,提高城市的運營效率。
也因此,5G的一個重要的應用領域是智能制造。工廠里簡單、重復、容易標準化的工作可以交給無線機器人來完成。
△智能工廠
5G的三大應用場景說完了,還有一個疑問:為啥4G不能提供這些應用場景?
那是因為5G有一項關鍵技術:網絡切片。
如果將網絡比作馬路,用戶就是馬路上的車輛戶。隨著車輛的增多,城市道路就會擁堵不堪。這時就需要交通部門根據車輛和運營方式的不同進行分流管理。
回到移動通信網絡,從應用來看我們花巨資建設而成的2G/3G/4G網絡,只是實現了單一的業務需求——通話和上網。為了滿足數據業務爆炸式增長所帶來的新業務需求,需要對各種各種網絡需求進行分類管理,以提高效率。
5G網絡要面向多連接和多樣化業務的,要求其需要像積木一樣靈活部署,方便進行新業務的快速上線/下線,以滿足不同的需求。因為“分類管理,靈活部署”的需求,網絡切片的概念應用而生。
網絡切片,根據不同業務應用對用戶數、QoS、寬帶的要求,將物理網絡切成多張相互獨立的邏輯網絡。每個切片完全獨立定義和部署,這樣運營商可以快速靈活部署網絡。
△三個通信服務類型對應三個切片
(圖來源:中興文檔)
這樣的話,5G可以有這些應用:現場直播、智慧家庭、VR/AR、車聯網、遠程醫療、游戲娛樂、智能農業、自動駕駛、工業自動化、高清視頻、智慧城市、大型展覽、現場監控……
△5G應用領域