資訊中心

news
您現在的位置: 首頁 - 資訊中心

聽院士講5G將帶來怎樣的明天

來源:光明日報 日期:2020-06-06
分享到:

移動通信從面向個人通信的1G、2G、3G、4G以十年一代的速度發展到現在,面向產業互聯網和智慧城市應用的“5G時代”終于要來了。5G的到來將帶來哪些領域的顛覆性變革?與前幾代移動網絡不同,為何智能制造、互聯網等產業界對5G寄予如此厚望?在日前舉行的2020深圳灣5G應用創新大會上,中國工程院院士鄔賀銓和郭仁忠對此進行了深入解讀。

增強移動寬帶,支持上云賦能與高清高速傳輸

理解5G在未來的應用,首先要從其特性說起。在鄔賀銓院士看來,5G具有增強移動寬帶、超可靠低時延、廣覆蓋大連接的優勢?!昂?G相比,5G的多個性能有數量級的提升,5G寬帶的能力峰值是4G的30倍,體驗數據是4G的10倍?!边@也就是說,5G的傳輸速率有極大提升,相比4G百兆級的速率,可以一躍達到千兆級別,而這一特性能夠支持許許多多需要大量傳輸、計算密集型的應用場景。

“5G首先解決了上云賦能的問題?!编w賀銓說,傳統的視頻會議、游戲、數字文化產業、工業協同設計都需要將核心程序下載到本地完成計算,因此對計算機的內存成本要求比較高?,F在終端可以通過5G連到互聯網再連到后臺的云計算平臺,依靠云端服務器的運算能力和傳輸能力,人們就不再需要下載終端和程序,可以做到即插即用、多屏合一,實現流暢的體驗。

此外,5G的超寬帶、每小時500公里的運率速度,使得超高清分辨率的4K、8K和高速移動視頻成為現實。例如時速高達每小時250公里的高山滑雪,如果在運動員的頭盔和雪橇上安裝5G攝像頭,5G就可以進行超清視頻直播,讓場外觀眾也感受到運動員的高度、速度、難度?!按饲爸袊撏ㄒ呀洸捎?G把超高清8K的乒乓球比賽傳到場外,對多機位的信號進行合成處理,所以場外觀眾可以獲得360度的場景體驗,用戶可以自行選擇觀看角度?!编w賀銓說,已經有商家嘗試對不同角度進行不同收費,例如溫網當中,名將費德勒的視覺角度就可以賣出更高的票價。

超可靠低時延,與傳統新興產業可無縫對接

5G的另一個顯著特點就是其極低的時延。由于覆蓋范圍和網絡容量的極大提升,5G的時延能夠低于1毫秒,遠比4G要更加穩定流暢。因此,5G未來最典型的應用場景要數VR和AR的應用。目前的4G還難以支持VR/AR的實時傳輸,但是5G卻能夠支持其高密度的計算。

“例如我們在‘故宮中國’戴上5GVR的頭盔,就可以親身感受珍寶,觀看明朝的古畫,甚至變為動畫的一部分?!编w賀銓說,這不僅對文化旅游有很大的幫助,對未來的教育也能帶來很大變革,可以讓人們直觀地了解生物中的微觀世界、宏觀天體的運行、古代歷史場景,以及應用于醫生的職業培訓等等。

按照這一邏輯,包括智能裝配制造、自動駕駛汽車、智慧醫療、智慧農業、工業互聯網等對網絡延遲很敏感的領域,5G的應用都可以帶來變革性的影響。

“去年3月,一名解放軍總醫院的醫生在三亞通過5G遙控在北京301醫院的機械手,為帕金森患者完成了開顱的手術。疫情期間通過人工智能大數據,5G輔助醫生對CT進行讀片,結合核酸檢測對新冠肺炎進行診斷,大大提升了效率?!编w賀銓說。

利用5G這項“技能”,陜西的一家農場已經讓帶有5G攝像頭的無人機掃描整個蘋果園的開花情況,通過后臺的智能分析,可以清楚地數出每棵樹有多少花,哪些花可以結果,提前3個月預測蘋果的產量,從而把蘋果當期貨賣出去。

真正萬物互聯,讓城市建設運行更加智能

物聯網,是指每平方公里至少100萬臺設備連接。而5G的特性,使其能夠真正支持“萬物互聯”?!案兄?、傳輸、存儲、計算是智慧城市建設必備的四大能力?!痹诠手以菏靠磥?,5G將從移動傳輸、實時響應、室內外連續定位及創新應用四個方面助力智慧城市建設。

“我們要建智慧城市就必須建起城市的數據模型,像深圳這樣一個城市,包括馬路上的車道線、下水道、地下管線要完全跟實體世界一樣,這將帶來巨大的數據量,目前這種應用只能在有限的光纖環境下使用,還不能到移動端。而5G可以讓其進入終端設備,惠及每個市民?!惫手冶硎?,有了5G,未來就可以讓無人機在空中巡查時自動和三維模型相匹配,例如對高峰期的路況進行快速感知和實時調度,對壞掉的公共設施進行快速處理,從而更好地服務百姓。

同時,由于5G基站密度加大,頻率提升以及天線的陣列,使得5G的定位能力、定位精度大大提高。4G的移動定位在百米級,衛星的動態定位在十米左右,而5G的精度可以達到亞米級,在0.7、0.8米左右。這意味著什么呢?

“例如抗擊新冠肺炎疫情,如果有人感染了,他的移動軌跡可以由手機記載到亞米級的精度,我們就能對其進行跟蹤,迅速知道他和哪些人有過密切接觸,同時根據其他人的軌跡進行比對,判斷出潛在的感染對象,讓隔離和病毒溯源更加精準高效?!惫手艺f。

“3G出現后,人們有了移動手機、移動電子商務、微博、微信,4G出現后,我們有了掃碼支付、共享經濟、網約車、網絡直播。根據移動通信的發展歷史,5G的出現,除了以上這些,可能還會帶來一些意想不到的應用?!编w賀銓認為,新一代信息技術賦能新應用,推進智慧社會的發展,支撐產業數字化,5G必將成為數字經濟的新引擎。

責編:樊俊卿

江苏体彩七位数预测专家精选5注