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华为5G首席科学家童文5G到底有哪些能力

来源: 作者: 2019-05-15 00:05:00

2019年,5G就要预商用了,5G产业进入全面商用的关键一年,全球5G络的部署已经启动。2019年1月10日,工信部宣布发放5G临时牌照,将拉开我国5G商用建的大幕。那末5G到底有甚么能力呢?华为5G首席科学家童文博士在心声社区发布了文章,与你谈谈5G的一些事情。

下面是文章全文:

2019年是5G产业进入全面商用的关键一年,全球5G络的部署已经启动。

2018年6月,5G独立组标准冻结,5G完成了阶段全功能eMBB标准化工作;12月6日,中国3大运营商获得全国范围5G中低频段试验频率使用许可;2019年1月10日,工信部宣布发放5G临时牌照,拉开我国5G商用建的大幕。

在数字化转型浪潮的推动下,5G将开启移动互联的新阶段。特别是,5G络的早期部署将(1)普及移动互联的用户体验;(2)推动物联创新,进而推动移动互联产业的新一代转型。

具有超级连接能力的5G络,将承载10亿个场所的连接,50亿人的连接,500亿物的连接,把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界。

另一方面,具有超级连接能力的5G络,将与数字化驱动技术、实时大数据、云技术、人工智能融为一体,带来产业的革命性变化:也就是,连接平台化、万物化、全云化、万物即插即慧。

5年前,在产业定义5G阶段,我们对5G技术指标有明确诉求:

Gbps的峰值速率

Mbps的用户体验

毫秒的端到端延时

倍的络能耗效率提升

不忘初心,5G的这些基本能力将在2019年兑现。

以下,我们对具有原生的超级连接能力5G络的能力,及其对产业的转型和变革进行进一步的解读。

1、用户体验的拐点

5G-eMBB是用户体验的转折点。

基于互联TCP/IP协议的基本技术原理,当络容量是应用流量的4~5倍时,络的拥塞和延时趋近于零。

也就是说,5G的G比特级接入速率,已经超出互联接入,以及视频通信运用流量的基本速率,终端用户体验开始发生本质变化,进入无限络容量的体验时代,即终端用户感受就像络有无限的容量。

目前,全球70%的运营商已提供流量不限的MBB业务,并且其中40%的运营商已由此带来ARPU提升的经济效益。流量不限的MBB模式已成为移动运营商下一个增长的驱动力。

5G的来临,适逢其时,是流量不限的MBB模式的原生平台。一样,5G的G比特级接入速率,已经超越固定互联接入的基本速率需求,5G也是流量不限的FBB模式的原生平台。

全球已经有230张络开始进行WTTX的改造,WTTX的用户数大幅增长;在欧洲,WTTX的速率已超越固的接入速率;在美国,基于毫米波频段的WTTX是5G预商用的个商业模式。总之,5G是固移融合的原生平台。

更进一步,5G的G比特级接入速率,是云游戏的原生平台,将使能50Mbps速率,20毫秒延时,小于15%的抖动的云游戏业务大规模普及。

从5G-eMBB新生业务的角度来看,5G的G比特级接入速率,将使AR技术得到更加广泛的应用,许多行业的现场保护与现场服务也将因此受益。

比如,经验丰富的工程师资源稀缺,而即使有经验丰富的工程师,一年也只能前往数个偏远的站点提供现场服务。借助5G-eMBB络和AR技术,那些尚处于培训阶段的工程师,只需通过手中的平板,就能立即获得相干装备的信息,就能快速做出正确而的决策,而不再依赖于需要数年时间培养的经验与直觉。经验丰富的工程师,也可以通过5G络和AR应用,快速获取设备的相干参考信息,在更短的时间内完成更多任务,从而为许多的产业的现场服务极大地提升效率。

2、与世界零距离的用户体验

5G系统的空口及无线接入确保端到端低延时,从而使能VR等高端eMBB业务,特别是实时视频业务和运用得到普及。

多年的络用户体验研究表明,由于络延时远低于人类的近百毫秒的视觉感知延时,络两端的用户具有身临其境,天涯咫尺与世界零距离的体验。5G是低延时原生平台,进而使能所有eMBB业务与世界零距离的用户体验,也是VR/AR平台。

5G低延时原生平台的广泛部署,将催生物联创新与变革。

5G在自动驾驶和工业等领域创造了全新的创新用例,随着机器人机器学习等技术的进一步突破,5G技术的普及和全云化,将推动各行各业自身业务的提升,如制造业、运输/物流业,智慧城市领域等。特别是,在5G原生低延时平台的基础上,很多行业的几毫秒延时的实时应用,如辅助驾驶、自动驾驶、智能化的算力都需要尽可能下沉部署在终端设备附近,从而下降机器决策的延迟,5G低延时原生与认知计算的平台,进而开启万物即插即慧的新时代。

3、端到端络切片的5G络

5G络为不同垂直行业服务运行在同一套物理基础设施上,生成相互隔离的不同5G络切片,端到端的络切片将是实现5G使能全行业数字化的支柱型技术。为每一个行业运用建设一张独立的络明显既不经济也不现实,5G络就是一张物理络支持多个逻辑切片的原生平台。

端到端络切片的优势之一:未来的业务和商业模式创新需要大量尝试,但传统的电信络往往需要论证数年之久才能投资上马。基于端到端络切片技术,运营商就可以按需生成或撤消逻辑切片,从而实现更快的络定制、试错,以及实时的调优、改进。

端到端络切片的另一个优势:每个切片都是一个相对独立的自治子系统,端到端的络切片的安全是5G络的独特技术创新,针对不同的行业运用需求进行对端到端应用的可信安全适配。

作为端到端整切片的原生平台,5G切片络的生成,也为运营商带来新的机会,既是主动去引导需求,还是被动适应市场需求。这需要云管端协同的顶层设计及生态构筑,不然,切片只是一个管道。

端到端切片与全云化,数字化,数字转型,安全可信,基于机器学习的人工智能的结合使5G无线接入将超出管道的角色,成为一个泛在平台。

5G原生超级连接能力与使能业务(2013年华为5G白皮书)

4、安全可信的络架构

与4G络一样,5G络是原生的安全业务平台。

5G络采用强化的加密算法,接入认证一体化的能力。5G络架构延续4G的无线接入与核心的安全分离架构,即PDCP层加密和IPSec加密,从而无线接入对用户数据的不可见,确保5G路无线接入的数据安全;核心确保用户认证和用户隐私。

随着越来越多的生态合作伙伴参与到构建5G端到端服务中来,物联服务也正变得愈来愈复杂,提供安全的端到端服务,需要从络到用户的整个过程中对安全性进行管理。

5G络确保只有经过认证的装备才能联,络自动化的安全规范和入侵防御功能也得到进一步普及和增加。由此,进而确保企业业务的安全正常运行,大规模的安全规范自动化不但能帮助管理海量的设备,还能保证这些设备全部生命周期里的安全。

5、海量连接与络自动化

5G络是原生的海量连接平台,随着5G技术可用性的成熟和升级,将加速万物互联,万物化,即万物默许。

到2024年,联装备的数量预计将超过220亿台,人们已无法手动管理数量如此庞大的连接装备,因此,络自动化是必由之路。

从运营商的角度,管理数十亿设备将是挑战,而电信运营商也将升级自己的服务产品,来应对这1挑战。

从技术上,基于服务架构的5G核心是络自动化的原生平台;5G络将普及物联连接服务,由此衍生的电信服务提供商将更进一步,不仅为企业提供管理联设备的能力,而且可以在设备的整个生命周期内对其进行管理并确保其安全性。

此外,5G的业务模式和定价模式的创新将产生巨大转变,愈来愈多的企业将改变自身的业务模式,从单一的产品销售转变到销售增值服务。举例来说,企业将不再仅仅购买1台机器,还将购买相干服务。这类转变也影响着电信运营商,促使其改变物联服务的业务与定价模式。

6、5G络的前向兼容保护产业投资

5G设计原则是前向兼容,以支撑5G络的敞口创新。

阶段标准R15版本基本上实现了所有5G的新特性和新能力,5G-NR标准的不断演进将原生地支持新特性及新需求,如R16版本提供完全的高可靠连接能力,和V-2X和工业物连的基本能力。而这些业务的引入不需要重复建投资。

在5G络建设期,运营商关注的是络建设的低成本和高效率,5G络为产业提供10倍以上的每比特成本下降,和大幅度的能效提升。

2019年5G商用是全球主流电信运营的主流时间表。GSMA数据显示,66个国家的154家运营商正在开展5G测试工作,预计到2025年将有110张5G络。虽然风云变幻,5G的阳光正在全球普照!

总之,5G是万物连接的原生平台,是构建智能世界的基石。

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