5G離我們有多遠?
最近在研究一篇IEEE上介紹5G的文章,詳細介紹了5G的要求以及遇到的問題,看完了以後,個人覺得肯定會有5G而且並不是遙不可及,到2020年前也許可以實現。那麼請問知乎的大神們,你們認為5G離我們有多遠?會成為通信行業的下一個春天嗎?
按照目前 3GPP 制定的 5G 規劃時間表來看,2018 年完成 5G 第一階段規範,2019 年將會實現 5G NR 的大規模預商用部署,2020 年實現正式商用。可以預見,5G 的到來也會對通信行業產生很大的影響。
一方面,得益於現在 LTE-A 和 LTE-A Pro 中的增強技術,為 5G 系統的推廣打下了良好基礎;另一方面,包括Qualcomm、AT&T,NTT DOCOMO,SK電信,沃達豐,愛立信等通信企業致力於加速 5G 計劃,並在 3GPP 會議上確定非獨立(NSA)5G NR 的詳細標準。也正是因此,原本打算在2020年才開始進行大規模預商用部署的 5G NR 計劃,被提前到了 2019 年。
為了迎接 5G 網路的到來,Qualcomm 也早在 2016 年推出了支持 5G 網路的 X50 Modem。面對未來,Qualcomm 已經打好了基礎。
對於通信行業來說,不論 3G 還是 4G,它都是針對個人業務的通訊網路,而 5G 網路帶來的變化將會波及到更廣闊的民用和商用領域。這對通信行業不僅是個機遇,也是一個挑戰。
5G 的特性之一就是擁有很高的靈活性,它能夠使用多個頻譜,為不同需求的設備提供服務。加上 5G 在未來將會擁有的高覆蓋率和穩定性等優點,5G 網路將會為更多行業帶來改變。
除了為個人無線通信服務提速,5G 還會對包括室內/外無線寬頻部署、企業團隊培訓/協作、VR/AR、資產與物流跟蹤、智能農業、遠程監控、自動駕駛汽車、無人機以及工業和電力自動化等21個領域造成影響。(IHS Markit《5G如何影響經濟》)
為了保證 5G 網路在能夠深入各個行業,5G 服務提供商需要深入了解其所應對的不同行業和需求和應用場景。比如一些行業的需要壽命超過10年的設備,另一些行業可能會需要專用的網路頻段。如果能夠了解 5G 本身的特性和功能,並為不同的需求提供相應的網路連接和優質資源,那麼這些企業就更容易獲得成功。
5G主要的技術
Massive MIMO -- 天線技術,進一步提升頻譜利用率
毫米波 mmWave -- 更高的頻譜SDN/NFV/Open Flow -- 更扁平化的網路,網路的「智能」轉移到網路的中心small Cell/Multi-RAT -- HetNet,多層的RANSON自組網 -- 面對日益複雜的IP網路挑戰D2D -- 5G和4G應用層最大的區別,海量終端接入各廠家分別有側重點,主要是取決於現有用戶網路情況,自己的產品演進路線圖等等。
有部分技術可能會/已經在LTE/LTE-A就開始引入,比如Small Cell/Multi-RAT,小規模的MIMO也就是說,從4G到5G會有些持續演進的意味,在這個過程中,隨著上面那些核心技術及規範的逐漸成熟,逐漸引入,比如mmWave的引入,比如Openflow/NFV
究竟什麼時候能來,個人覺得最重要的兩個觀察點:
1. 規範的的標準化進度2. 主要地區新增頻譜的劃分(歐美中國)一項技術在社會普及,作為通用基礎設施,新的科技物種會跟這項技術嫁接、產生反應,導致新的科技物種接連爆發。很多人依然不理解。
你看看科技史:
蒸汽機:瓦特改良蒸汽機在1785年左右,改良後大規模應用,對經濟產生顯著貢獻,那是幾十年以後。基於蒸汽機,史蒂芬孫發明了蒸汽機火車。那是在多久?30年後的1814年。有了蒸汽火車、鐵路鋪設,人類坐上火車,那是在多久?40年後的1825年。
電力:法拉第1831年發明電動機,特斯拉1882年發明交流電發電機,1892年湯姆休斯頓公司與愛迪生電力照明公司合併成立了通用電氣公司。基於電力衍生出電燈、電報、電話、電視機、電動車等等產業,影響直到現在。
手機:馬丁庫帕1973年在摩托羅拉發明出手機,中國上世紀90年代使用尋呼機、大哥大,2000年左右諾基亞佔領市場,2010年之後又來一波智能手機。
智能手機普及才多久?從2010年發布的iPhone 4算起,到現在不到6年。中國在移動互聯網中誕生的原生物種小米、微信、滴滴,佔領有利位置就是最近兩三年的事。無論從哪個角度看,移動互聯朝陽的很。
如果你說才誕生幾年的移動互聯網都成夕陽產業了,煤炭、鋼鐵、電力、汽車產業這些一兩百年的老怪獸豈不是早該在棺材裡躺屍了?
實際上,智能手機勃興後,網路速度、網路資費沒有同步跟上。前幾年2G網路可能你都用過,速度呵呵的。現在4G逐步普及、網路資費降低,也就最近2年的事。因為4G普及、Wifi普及、資費降低才冒出多少創業公司?隨便說幾個,快手、秒拍、映客……還有移動端的愛奇藝、騰訊視頻、優酷,沒有高速網速,移動端的視頻、直播根本無法進行。
1G、2G、3G、4G時代都已發生,5G到來只是時間問題,初步預計在2020年左右。5G之後,網速百倍提升,直接利好是VR直播、VR互動。環境變化,隨之迎來新一輪物種大爆發。微信這種基於文字語音的通訊方式被新的VR互動顛覆,是極其可能的事。
對未來感到迷茫和無所適從?微信搜索未來知識圖譜(ID:futureknowledge),回復「投資未來」獲取《未來五年,這7個行業將爆發性增長》5G面向2020年及以後,拋開涉及到的無線技術和網路技術不談,其應用場景直接關係到未來的市場以及行業發展,因此非常值得關注。
在5G以前,移動通信系統的應用場景主要有兩個,一是廣域連續覆蓋,二是熱點地區高容量。這兩個應用場景顧名思義,應該不用多做解釋。與此同時,5G引入了兩個新的應用場景,其一是低時延高可靠,二是低功耗大連接。
低時延高可靠主要面向對於實時性和精確性都有很高要求的場景,如工業控制和車聯網等。
低功耗大連接主要應用是物聯網,終端直連等,這類應用對時延要求不嚴格但是對能量消耗很敏感,同時設備的數量又非常龐大。
在通信技術發展日趨成熟的今天,無論是物理層還是網路層,都很難再有很大程度的創新,但是人們生活工作需求的不斷擴展將使得圍繞著滿足人們生活工作需求的新的通信應用形式出現革命式的發展。
本文節選自高通中國最新的研究報告
作者:Dr. John E. Smee,工程副總裁鏈接:五大無線發明讓全球5G標準-5G NR變成現實
-------------------------------------------------我已經在Qualcomm工作15年以上,大部分時間從事無線工作,目睹無線技術領域的許多變化和令人驚嘆的創新,但沒有什麼能夠和5G移動網路出現的根本性轉變相提並論。過去幾年,我一直領導Qualcomm Research項目,致力於設計讓5G願景變成現實的新無線空口以及新的5G網路架構。目前,3GPP 5G標準化工作正有序地推進,這項工作將制定名為5G新空口(5G NR)的全球規範,我們正積極致力於5G設計,以促進並加快其發展。讓5G NR變成現實非常複雜。5G NR必須滿足一系列不斷擴展、多種多樣的連接需求,它不僅將連接人,還要在廣泛的行業和服務中連接並控制機器、物體和終端。統一空口要靈活且敏捷地應用合適的技術、頻譜和帶寬,以此滿足每個應用的需求並支持面向未來服務與終端類型的高效復用。5G NR還需要充分利用大量可用頻譜監管範式和頻段中的每一點頻譜 — 從1 GHz以下低頻帶到1 GHz至6 GHz中頻帶和稱為毫米波的高頻帶。這要求在我們開創3G、4G和Wi-Fi時創建的基礎上進行新技術創新。這裡沒有定義5G的單一技術組件。相反地,5G將從諸多截然不同的技術創新中被構建。Qualcomm是發明公司。多年來我們一直在開發這些5G構建模塊 — 發明正突破並且會重新定義無線邊界的5G新技術。我們已開發先進的5G NR原型系統,用於測試、演示和試驗5G發明。現在,我們即將迎來5G移動網路,我們的無線發明正促進3GPP全球5G NR標準的制定,這將支持從2019年開始,基於符合標準的基礎設施與終端來進行大規模5G部署。我在Qualcomm Research的工作最有成就感的一個方面是,看到我們的先進系統設計和無線技術從理論開始,一直到設計、標準化、實現和最終商用。下面我們快速瀏覽一下正讓5G NR和我們的5G願景變成現實的五大關鍵無線發明。
發明#1:實現2n子載波間隔擴展的可擴展OFDM參數配置
5G NR設計中最重要的決定之一是選擇無線電波形和多址接入技術。在已經評估並且將繼續評估多種方式的同時,我們通過廣泛研究(一年前在Qualcomm Research報告中發布)發現,正交頻分復用(OFDM)體系 — 具體來說包括循環前綴正交頻分復用(CP-OFDM)1 和離散傅里葉變換擴頻正交頻分復用(DFT-S OFDM)2 — 是面向5G增強型移動寬頻(eMBB)和更多其他場景的正確選擇。由於LTE在下行鏈路中使用OFDM並且在上行鏈路中使用DFT-S OFDM,我們的研究表明,上行鏈路支持DFT-S-OFDM和CP OFDM具有優勢,基於場景自適應切換對於DFT-S OFDM的鏈路預算和MIMO空間復用都有好處。最近3GPP NR第14版研究項目同意在eMBB下行鏈路中支持CP-OFDM並且針對eMBB上行鏈路DFT-S-OFDM與CP-OFDM形成互補。既然今天已經在使用OFDM,那你或許會問「進一步創新路在何方?」答案是可擴展的OFDM復頻參數配置(圖1)。今天,通過OFDM音調(通常稱為子載波)之間的15 kHz間隔——這幾乎是固定的OFDM參數配置,LTE支持最多20 MHz的載波帶寬。藉助5G NR,我們已推出可擴展的OFDM參數配置,它能支持多種頻譜頻段/類型和部署模式。例如,5G NR必須能夠在有更大信道寬度(例如數百MHz)的毫米波頻段上工作。我們的設計引入能夠隨著信道寬度而擴展的OFDM子載波間隔,當FFT為更大帶寬擴展尺寸的時候,也不會增加處理的複雜性。最近3GPP已在5G NR第14版研究項目中,選定了實現子載波間隔2n擴展的可擴展OFDM參數配置。圖1:可擴展OFDM參數配置
發明#2:靈活、動態、自給式TDD子幀設計
5G NR設計的另一個關鍵組件是將支持網路運營商在相同頻率上高效復用構想的(和無法預料的)5G服務的靈活框架。我們針對該5G NR框架設計的關鍵組件是自給式集成子幀。如圖2所示,通過在相同子幀(例如,以TDD下行鏈路為中心的子幀)內包含數據傳輸和後解碼確認來實現更低延遲。有了5G NR自給式集成子幀,每個傳輸都是在一個時期內完成的模塊化事物(例如,下行授權 &> 下行數據 &> 保護時間 &> 上行確認)。除更低延遲之外,該模塊化子幀設計支持前向兼容性、自適應UL/DL配置、先進互易天線技術(例如,基於快速上行探測的下行大規模MIMO導向)以及通過增加子幀頭(例如,免授權頻譜的競爭解決頭)支持的其他使用場景 — 讓該項發明成為滿足許多5G NR需求的關鍵技術。自給式集成子幀設計(例如,TDD下行鏈路)
發明#3:先進、靈活的LDPC信道編碼
連同可擴展參數配置和靈活的5G NR服務框架,物理層設計應包括可提供穩健性能和靈活性的高效信道編碼方案。儘管Turbo碼一直非常適合3G和4G,但Qualcomm Research已證明,從複雜性和實現角度來看,當擴展到極高吞吐量和更大塊長度時,低密度奇偶校驗碼(LDPC)具有優勢,如圖3所示。此外,LDPC編碼已被證明,對於需要一個高效混合ARQ體系的無線衰落信道來說,它是理想的解決方案。因此,最近3GPP選定先進的LDPC作為eMBB數據信道編碼方案。圖3:靈活的LDPC碼支持吞吐量擴展
發明#4:先進大規模MIMO天線技術
我們的5G設計還促進MIMO天線技術發展。通過智能地使用更多天線,我們可以提升網路容量和覆蓋面。即,更多空間數據流可以顯著提高頻譜效率(例如,藉助多用戶大規模MIMO),支持每赫茲傳輸更多比特,並且智能波束成形和波束跟蹤可以通過在特定方向聚焦射頻能量來擴展基站範圍。我們已展示5G NR大規模MIMO技術將如何在具有3D波束成形能力的基站,利用2D天線陣列開啟6 GHz以下頻譜的更高頻段。藉助快速互易TDD大規模MIMO,我們的測試結果顯示,面向在3 GHz至5GHz頻段工作的5G NR新部署重用現有宏蜂窩基站是可行的。全新多用戶大規模MIMO設計的這些測試結果顯示,容量和小區邊緣用戶吞吐量顯著提升,這對提供更統一的5G移動寬頻用戶體驗很關鍵。我們的5G設計不僅面向宏/小型基站部署支持使用3至6 GHz頻段的更高頻率,而且將面向移動寬頻開闢24 GHz以上頻段毫米波新機會。在這些高頻上可用的充裕頻譜能夠提供將重塑數據體驗的極致數據速度和容量。但是,動用毫米波伴隨著一系列自身挑戰。在這些更高頻段上傳輸,遭遇高得多的路徑損失並且容易受阻擋。但正如我們通過廣泛測試Qualcomm Research 5G毫米波原型系統所證明的那樣,參閱圖4,動用毫米波頻段的創想不再遙不可及。我們正利用基站和終端中的大量天線單元以及智能波束成形和波束跟蹤演算法展示持續寬頻通信,甚至包括非視距通信和終端移動。我們在該領域的早期研發已帶來首款5G數據機 — 將支持早期5G毫米波試驗和部署的高通驍龍X50 5G數據機。圖4:Qualcomm Research 5G毫米波原型系統在28 GHz工作
發明#5:先進頻譜共享技術
頻譜是移動通信最重要的資源,獲得更多頻譜意味著網路可以提供更高用戶吞吐量和容量。但是頻譜稀缺,我們必須尋找充分利用現有資源的創新方式。今天,我們正開創頻譜共享技術,例如LTE-U/LAA、LWA、LSA、CBRS和MulteFire。5G NR設計為原生支持全部頻譜類型,靈活地利用潛在頻譜共享新範式,因幀結構的設計具有前向兼容性。這創造在5G中將頻譜共享提升到新水平的創新機會。這些創新將提供更多可用頻譜,但也通過支持可動態適應載荷工況的協作式分層共享機制提高總體利用率。為了讓其變成現實,最近我們發布5G NR頻譜共享原型系統(圖5),推動3GPP標準化並支持影響深遠的試驗。圖5:5G NR頻譜共享支持充分利用全部頻譜類型
這僅僅是開始 …
這五大關鍵發明僅僅是成為我們5G設計一部分的幾項驚人發明。如果沒有合適的硬體、軟體和固件推動,它們將只是紙上概念。我們的5G NR原型系統不僅用作公司5G設計的測試平台,還是密切跟蹤3GPP標準化進度的試驗平台,支持與領先移動網路運營商和基礎設施廠商開展5G NR試驗,例如我們最近宣布與SK電信和愛立信開展試驗。這些活動對加快大規模5G商用網路部署至關重要。希望更多地了解這些發明和其他5G工作嗎?請查閱我們的新5G NR白皮書,它全面概述我們的5G願景和全新5G NR設計詳情。
很多人推5G很大程度上是為了擺脫現在高通過於龐大的專利池,進而掌握更多的話語權。尤其是華為現在都世界第一大通信設備公司了…
5G離我們其實並沒有那麼遠,可以關注下我們的微信主頁的文章:
微信號:S2wesalon 轉載請註明出處,歡迎關注,一起討論5G新技術!
3GPP RAN定義的5G標準化路標- 場景和業務:基本確定了5G的三大類場景:移動寬頻增強(eMBB)、大規模物聯網(MassiveMTC)、低時延高可靠通信(Ultra-relaible and Low Latencycommunication)。5G技術需滿足三類場景下的多種業務類型。
- 新空口和演進:5G新空口和LTE-A演進將在3GPP 14及後續版本中同時開展標準定義工作。2016年3月將在各工作組開展具體技術方案的評估。
- 標準工作計劃:5G標準化工作分為三個版本完成:2016年在R14階段啟動5G需求和技術方案的研究工作;2017年R15版本作為5G的第一個階段,滿足市場上比較急迫的商用需求;2018年啟動R16作為5G標準的第二各階段,在2019年底完成,滿足ITU IMT-2020提出的要求,並在2020年作為5G標準提交ITU-R。
- 5G第一階段的工作範圍:在設計5G第一階段標準協議(R15)時,應保證對第二階段標準(R16)的前向兼容性。5G第一階段標準工作(R15)的範圍將在2016年3月達成一致。
- 後續標準工作重點:1)2015年12月完成對於高頻段通信研究現狀的調研,確定主要頻段,並於2016年3月在RAN1 開展信道建模工作;2)RAN將在2015年12月立項研究5G的場景和需求;3)各工作組將在2016年3月開展具體方案的研究評估;4)各公司應儘快就存在的分歧達成共識。
5G技術是物聯網的一個必要前提。4G說可以把人與人之間都互聯起來,那麼5G將是互聯萬物的開始。在技術層面上,一個是高頻段的大帶寬,一個是進一步利用空間的資源(如大規模MIMO,small cell,立體結構網路等),還有軟體層面的虛擬化,新的多址技術等等等等。這些都讓我們看到它並不遙遠。對於是否春天,就就要看你定義了。什麼壟斷暴利當然是呵呵了。不要僅僅站在通信的角度去看5G。
這是華為的5G試點基地,沒錯是在我們學校。大概有8.9個月了吧,具體情況在第一張圖。
5G正式商用時間為2020年。消息來自國資委。
很遠,想想你發愁過網速慢嗎(除了網不好),沒有吧?絕大多數消費者痛點在於用不起流量,而不是網路落後引起的網速慢。所以即使網路更新到5G,流量不會便宜,網速能達到的最大值對我們來說沒有用處,那做它幹什麼?
艱難的用2G刷知乎中,
每一代通訊技術都被大廠商強推現有技術體系,初期目標定得各種高大上,把人撩得火起,實際效果卻是矮矬窮,4G實際體驗都達不到3G的初期目標
京津城際已經鋪上了
16年1月份出的測試報告:越來越多的人感受到4G已經達不到我們瀏覽手機頁面的快速預期了。因而5G在萬眾期待中一步步走進視線,成為焦點。不久前,5G 技術研發試驗的第二階段測試由中國移動率先完成。到2020 年,5G 將有望實現商用。隨著 5G 新時代的發展,預計 2030 年將帶動國內直接經濟產出達6.3萬億,同時更是創造了800W個就業機會。
三大運營商紛紛布局
中國移動聯合高通和中興通訊展開 5G 技術測試實驗。中國移動今年規划了首批 5G 試驗網建設城市,分別是北京、上海、廣州、寧波、蘇州。明年將進一步擴大測試規模,用於驗證 5G 網路的組網能力;同時在 2019年還會對5G進行大規模的預商用實驗, 2020年將會實現商用。中國的5G技術在國際領先,推出了第一個原型機和第一個商用。中國移動牽頭提出的5G網路架構,更是在今年5月份寫入了5G網路架構國際標準。可以說中國引領了全球 5G 技術研究和標準化。
中國聯通5G外場實驗基地在上海,中國聯通聯手華為構建了首個5G外場實驗基地,同時驗證5G進行覆蓋、移動性、高低頻融合、上行頻譜共享等技術方案。同時未來也會在上海對5G產品進行商用驗證。並且中國聯通表示目前已經與國內外多家公司合作,建立5G實驗室並計劃推進5G商用化部署。
中國電信5G基站建設中國電信已經南京建成4個5G基站,未來計劃將在南京區域內增加600個5G基站。中國電信開展5G研究測試,以6GHz以下頻段為首發5G網路,規划到2025年,推動5G技術落地應用。同時在雄安新區全面覆蓋天翼4G和 NB-IoT,將5G試驗網提前布局。
5G時代來臨,這是十年定律?
從1G到5G,移動通信網路之所以不斷升級換代、性能不斷提升,是因為人們對於高性能移動通信服務的需求一直未被充分滿足。4G升級5G,可類比2G到3G,從移動互聯時代到萬物互聯時代。3G、4G的發展得益於移動互聯網,5G除了移動互聯增強,另一驅動力來自於物聯網。新技術從引入到成熟要20年左右:GSM的巔峰到2012年,發展了20年,至大範圍退網接近30年。4G從2010年引入, 還會發展很長時間,至少共存到2030年。將來5G網路規模建設始於2020年內,融合4G演進和5G新空口技術。
5G時代:由移動互聯網跨向萬物互聯時代
一、5G時代通信技術的另一次變革
如果說2-3G的轉變實現了業務由通信向個人應用的跨越,那麼4G向5G的轉變將成
為通信歷史上最重大的變革,實現了由個人應用向行業應用的轉變。
二、5G三大場景,定義萬物互聯時代。
通信業界將5G的應用劃分為三個場景:增強型移動寬頻(eMBB)、海量物聯網(mMTC)、高可靠低時延(uRLLC)。其中eMBB相當於3-4G網路速率的變化,用於為用戶提升更好的應用體驗。而mMTC和uRLLC則是針對行業推出的全新場景,推動5G由移動物聯網時代向萬物互聯時代轉變。
萬物互聯的場景下,機器類通信、大規模 通信、關鍵性任務的通信對網路的速率、 穩定性、時延等提出更高的要求,包括自 動駕駛、AR、VR、觸覺互聯網等新應用對 5G的需求十分迫切。面向未來,人們對移動互聯網大流量應用的需求及萬物互聯的需求十分巨大,現有的無線網路性能無法滿足這些需求,供給與需求間的缺口將推動著現有的無線網路繼續升級,最終推動5G時代的到來。
5G時代:引領大變化
一、大視頻驅動流量繼續爆發
大視頻時代到來,在線視頻市場規模巨大。近幾年來,隨著光纖寬頻的快速發展、4G網路的開通、智能終端的普及, 播放視頻的需求也在飛速地發展,播放視頻已經成為人們的一種生活方式。據行業預測,到2020年視頻流量在網路數據消費佔比將超過95%。
目前4K的硬體已經成熟,8K技術代表未來視頻技術發展的方向。IHS預測,全球8K電視出貨量將從2015年的2700台增至2019年的91萬台。
巴西里約奧運會8K直播試運行,日本將在2020年使用8K技術轉播東京奧運會。
4K/8K視頻在發展過程中必然會對運營商乃至全產業鏈提出更高的要求。4K超清業務需要50Mbit/s的穩定帶寬,平均40 Mbit/s的4G網路已無法滿足。而8K(3D)視頻經過百倍壓縮之後傳輸速率仍需要大約 1Gbps,這些服務的普及都需要性能更好的新一代無線網路作為支撐,進一步推動5G技術的發展。
移動端視頻市場發展迅速,佔比不斷上升。預測2021年視頻將佔移動端總流量的70%。 據貝爾實驗室諮詢部門預測,到2020年33%的流量由5G/4G等無線網路承載,而移動設備在線視頻觀看時長佔全球在線視頻觀看總時長的比例將由2012年到22.9%升至2017的58.1%。
二、物聯網成為核心場景,空間被低估
物聯網將是5G發展的主要動力。中國移動總經理李躍提出:5G是為萬物互聯設計的。 到2021年,將有280億部移動設備實現互聯,其中IoT設備將達到160億部。未來十年,物聯網領域的服務對象將擴展至各行業用戶,M2M終端數量將大幅激增,應用無所不在。
從需求層次來看,物聯網首先是滿足對物品的識別及信息讀取的需求,其次是通過網路將這些信息傳輸和共享,隨後是聯網物體隨著量級增長帶來的系統管理和信息數據分析,最後改變企業的商業模式及人們的生活模式,實現萬物互聯。
未來的物聯網市場將朝向碎片化,差異化和定製化方向改變,未來的增長可能超出預期;如果說物聯網連接數至2020年將達到500億,那麼有可能這僅僅是一個起點,未來物聯網連接數規模將近十萬億。
三、從車聯網到無人駕駛
與5G結合是車聯網發展必經之路。智能網聯汽車是物聯網主要業務應用之一,受限於現階段的網路技術限制,我們仍處於車聯網第一個階段,用戶體驗很差。無線技術是信息傳輸中介,感測器收集的信息需要通過無線通信傳到伺服器或者其他終端,實現信息的交互,只有實現無線通信與GPS的結合才能實現真正的車聯網。
據埃森哲預測,中國2025年車聯網市場規模有望達到2162億美元,屆時所有新車都將具備聯網功能。
無人駕駛要求毫秒級的時延和接近100%的可靠性,需要通過5G網路的支持才能實現。如果一部汽車的車速 達到每小時120公里,那麼在1毫秒里能夠移動的距離差不多是3厘米多。一般情況下,4G網路的時延約為30毫秒,而5G網路的時延可縮短到1個毫秒,足以支撐汽車自動駕駛功能。 與5G技術的特性有著相當高的吻合度,尤其是5G特有的低延時(5ms)和高可靠性特性,這無論對於DSRC還 是LTE-V來說,都是無法與之相比擬的。
四、工業控制,超低時延的B端延伸
遠程設備控制是物聯網業務應用之一,諸如遠程醫療、危險環境遠程作業這類市場受制於技術及網路性能限制現在仍基本處於空白階段,將來一旦網路性能達到要求,市場將可能迎來爆發增長,潛力巨大。
在去年巴塞羅那通信展上展示了通過的LTE網路遠程控制2500公里之外的一台挖掘機。5G將廣泛應用於工業領域,工廠車間中將出現更多的無線連接,將促使工廠車間網路架構不斷優化,有效提升網路化協同製造與管理水平,促進工廠車間提質增效。預計到 2030 年,我國工業領域中 5G相關投入(通信設備和通信服務)約達2000億元。5G技術是實現遠程設備的關鍵控制重要的網路支撐。
未來,在諸如遠程礦山挖掘、礦山運輸等對安全有著極高要求的環境里或在危險、有害健康的環境里,5G 網路可憑藉更低的延時滿足這些應用場景對網路更加苛刻的要求,實現在保證安全的情況下進行作業。
五、VR、AR,泛娛樂與工業化
VR對高性能移動網路的需求將推動5G發展。VR要實現完美的虛擬現實體驗,時延要低於20ms才能有效緩解眩暈感,這對網路的性能提出了極高的要求。而5G所具有毫秒級的端到端時延的特性可以解決這個難題。除時延外,5G的超高傳輸速率也能很好地滿足VR對數據傳輸的要求。VR設備需要對畫面進行精細繪製,頭盔與主機間需要傳輸大量數據。現有的VR設備受限於目前無線網路傳輸速度和傳輸時延,通常採用HDMI線纜連接,極大地限制用戶的使用範圍,影響用戶體驗。
由於AR的巨大價值在於應用場合的多樣性,保證能夠隨時隨使用AR至關重要,這必然需要更高性能的5G網路作為支撐。與受限於頭戴設備特殊性的VR相比,AR的優勢在於可以被運用於任何場合。AR技術能夠在工業、醫療、教育、廣告、互聯網、遊戲、商務溝通、社交媒體等諸多領域發揮重要作用。
投資建議
未來5G市場規模將超過千億美元,從5G的技術特點和產業變化考慮,直接利好板塊:主設備、光模塊、光纖光 纜、天線、小基站,可以沿著這幾個方向進行布局:
1)運營商:中國移動(http://0941.HK)、 中國電信(http://0728.HK)、 中國聯通(600050.SH)、鵬博士(600804.SH)等
2)主設備:無線和網路設備供應商是確定性核心受益品種,並且中國企業在標準上的主導地位提升,將會帶動整個國內產業鏈在全球5G生態的參與度提升,受益公司:中興通訊(000063.SZ)、烽火通信(600498.SH)、大唐電信(600198.SH),華為等;
3)光模塊/光器件:基站數量的增加,以及5G技術的升級,將帶來基站間連接光模塊的數量和速率發生躍變,4G基站廣泛應用6G光模塊6個,5G時代全面升級至10G/25G光模塊且數量級別達到20個此外,數據中心受益5G,拉動高 速率光模塊需求。光模塊廠商將充分受益於5G建設,受益公司:光迅科技(002281.SZ)、中際裝備(300308.SZ)、新易盛(300502.SZ)、博創科技(300548.SZ)、天孚通信(300394.SZ);
4)光纖光纜:高頻組網, C-RAN下的前傳網演進帶動無線側光纖需求大幅增長;流量爆發,承載網、數據中 心帶動光纖需求。受益公司:亨通光電(600487.SH)、中天科技(600522.SH)、長飛光纖光纜(http://6869.HK)、烽火通信(600498.SH)、通鼎互聯(002491.SZ)、特 發信息(000070.SZ)、杭州富通等;
5)射頻天線:MIMO多天線技術,超高頻乃至毫米波頻段的應用,將帶來射頻天線、射頻連接器件及電纜等配套需求的激增,受益公司:梅泰諾、武漢凡谷(002194.SZ)、大富科技(300134.SZ)、 東山精密(002384.SZ)、春興精工(002547.SZ)、通宇通訊(002792.SZ)、 京信通信(http://2342.HK)、摩比發展(http://0947.HK)、欣天科技(300615.SZ)、 金信諾(300252.SZ)等;
6)小基站:從5G的建設需求來看,會採取「宏站+小站」組網覆蓋的模式,並且後4G時期,小基站將會成為室分和網優的主流技術,受益公司:邦訊技術(300312.SZ)、中興通訊(000063.SZ)、日海通訊(002313.SZ)、京信通信(http://2342.HK)、超訊通信(603322.SH),華為 等。
投資建議:
重點受益:中興通訊、烽火通信、光迅科技、中天科技、亨通光電;
建議關註:中際裝備、天孚通信、金信諾、梅泰諾、通宇通信、邦訊技術、新易盛;
相關港股:長飛光纖光纜、京信通信、摩比發展。
所有的新技術,新標準都是國際行業大佬們競爭的結果。如果當前在銷售的網路設備及相應的技術已經不能為華為,愛立信這樣的大佬們帶來足夠的利潤。那麼我相信,半年以後5G就會走進我們的生活。當前5G的標準尚未清晰,目前華為提出的5G重要標準有3條:1.時延1MS 2.下載速度1G/S 3.每平方公里連接數X萬(記錯輕噴)。華為之所以設置這樣的門檻,無非兩個目的:1.明確應用場景,讓市場儘早體現需求 2.阻擋競爭者。綜上,真正意義上的5G時代應該還早,但是「網速」這個指標是每年都在提升,相應的資費也都是每年在下降的。
不知道你們怎麼樣,反正離我挺近的,每天中午吃飯都能看見。
流量降價有多遠?
記號
和3G、4G不同,5G會帶來革命性變化,4G速度快了,不是革命,5G速度更快了,就是革命了?相信會有很多人對於5G會有這樣那樣的議論,這就必須要了解什麼是5G。如果要從技術細節描述出什麼是5G,我們可能需要等到2020年,因為那個時候,大家吵架之後,5G的國際標準才能通過,這是最後對於5G最細節與科學的描述。不過現在看各國關於5G的白皮書,運營商和行業內對5G的討論與研究,我認為5G輪廓已經基本可以看清,方向已經明確,標準不過是實現這個大方向的註解而已。什麼是5G? 我總結5G為4句話:高速度、低時延、低功耗、萬物互聯。高速度。是在4G的基礎上,上網的速度可以提升100倍,達到每秒20Gbps。很多人會認為,我們真是需要這麼快的速度嗎?這樣快的速度有用嗎?當然用今天的業務要求看5G,這種速度,真是有一點浪費,我們確實不需要這樣的速度。但是,我們還記得我們從每秒56Kbps的撥號向ADSL過渡時,我們會覺得我們需要10M甚至更高的帶寬嗎?那時我們認為,這麼快的速度不是很必要。事實證明,不但是有必要,而且是很有必要。業務永遠是發展的,只要速度到了,就會有隨之配合的業務出現,我們永遠不要覺得速度是不必要的。而且速度的提高,其實不僅是用戶感受,速度變得更快,從技術和產業領域更是非常有價值,這樣的高的速度,意味了一方面頻譜利用率大大提升,以前20M的頻譜現在可能利用大大提升,傳輸能力更強。同時速度做到20Gbps,這意味了,我們技術可以把一些以前認為不可能有商用價值的頻譜利用起來,用作移動通信,它的價值如同把塔克拉瑪乾的地也開發出來蓋房子一樣。將一些不可能商的資源,變成有價值的東西。我們都知道這樣一句名言:有線的資源是無限的,無線的資源是有限的。就是說的頻譜資源不足。其實不是頻譜資源不足,頻譜是大量的,只是我們人類可以商用的資源太少。很長一段時間,我們可以商用的資源在2GHz以下,更高頻段的頻譜很難使用。但是通信技術的發展,就是把這些資源一點點利用起來。3G才開始發展時,曾經有南郵的教授基於落後的理論,認為3G發展不起來,因為頻譜太差。事實上今天4G使用的頻譜已經到了3.5GHz,5G一定會把更多的頻譜資源利用起來,這意味了人類對於移動通信資源開發能力大大提升。有必要的一提的,速度的提升,一定會伴隨了流量費的急劇下降。有一天,我們1G流量1毛錢,甚至1分錢也不是不可能。低時延。這也許是普通用戶很少關心的一個角度。對於用戶的命令,基站用最高的速度反應。今天一個用戶手機聯上網,略等可能並不是什麼痛苦的事,大家都接受這種感受,幾毫秒、幾十毫秒可能並不重要。5G要做的就是讓這個時延做到儘可能小,基站用最快的速度處理用戶的命令,最及時地做出反應。這個問題在用電腦上網時,用戶根本不關注,等個幾秒不算什麼,用手機上網,用戶也沒有太當回事,就是打電話,總要有接通的過程,等待是通信一個正常的行為習慣。但是,對於5G以後智能服務,要求就完全不同。用它來支持導航,一個路口,反應慢了,用戶可能就過了路口,掉頭,需要很長時間了。尤其是智能交通體系,所有的車都通過中央控制中心進行管理。一秒鐘的時延可以會導致一連串的車相撞。因此,低時延是5G必須解決的問題。低功耗。今年我們大量的智能穿戴產品,基本的思路是通過一個手機相連,再由手機和基站進行通信,把數據發到網上。這些產品基本不可能和基站相聯。因為今天的基站解決的主要是語音通信,即使是數據也是把速度做得越來越快,功耗高是自然。但是未來的可穿戴產品是不可能有大電池,在供電技術沒有根本突破的情況下,這些產品要與基站通信,需要建立起新的通道,這些通道不提供高速度,但是可以在低速率的情況下,提供低功耗的數據通信。這就可以讓很多數據量要求不高,但是對功耗要求很高的產品提供服務。萬物互聯。以語音為核心的時代,移動通信支持的鏈接數是非常有限的,現在中國基站不過支持了12億左右個終端,也就是每個人有一個或是兩個終端,5G時代,每個人有可能擁有5個甚至10個終端,每個基站鏈進去的設備會增加5倍甚至10倍。大量的可穿戴產品會接入網路中。這意味了未來的設備認證、管理、計費、都會發生巨大變化。5G時代,上網的概念會徹底被忘記,聯網才是常態,而大量的可穿戴產品,永遠會聯上網路中,提供各種有價值的數據。成為智能互聯網的基礎。我們現在就在承建聯通的5G微基站的項目,預計在2020年要商用
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