中国联通张涌:未来已来,构筑5G发展之路

2019-07-12 10:27:58 来源: 热度:
今年论坛以“融合媒体•智慧视界”为主题,设有主旨论坛及广播电视、智慧广电发展、媒体融合三个分论坛,邀请国家广播电视总局、中央广播电视总台、工业和信息化部、北京大学、中国广播电视网络有限公司、中国联通网络技术研究院等单位的领导和专家就“媒体融合创新、5G、4K、AI等新技术应用”等热点,共同探讨如何更好地推进媒体融合的发展、打造智能化新型媒体,推进广电行业的转型升级,推动媒体融合向纵深发展等问题。
 
中国联通网络技术研究院院长张涌 先生带来了“未来已来,构筑5G发展之路”的精彩演讲。
 
随着5G的四张牌照的发放,中国已经纷纷进入了5G的时代。
 
我想从四个方面给大家做一个介绍。
 
    一、关于技术的概述;
    二、关于全球的发展的现状;
    三、5G的网络规划;
    四、5G行业应用。
 
前面杜总实际上有些内容已经讲过了,讲过的部分我就简单说一下。
 
这张和杜总的PPT有点类似,但是我想说明一下,确实是同样是十年有一代的变化,但是我们可能在看到技术变化的这个同时,可能还要关注到应用的变化,那么在2G出现的时候我们有了短信,短信创造了很多现在的互联网公司的辉煌,这就是当年的SP的时代。到现在短信仍然是一个非常重要的业务。3G开始提供了移动互联网接入能力,4G是移动的宽带速度大大提高,和固定互联网可以相当。3G和4G不仅带来移动手机的大部分的普及,我们看到现在大家丰富的应用,不管是支付宝、微信还是抖音还是共享单车等等这些丰富的应用都依托于3G和4G的网络。5G,未来它的变化不仅是让手机的速度更快,5G将实现一个万物互联的新时代,人人互联现在基本上已经实现,中国的手机用户已经超过了中国的人口数,但是万物互联的时代,我们的连接数可能是十倍于我们的人口数。
 
从技术上来说,5G有全新的技术架构,能提供至少10倍于4G的峰速和小时延,这为万物互联提供一个非常好的基础。5G的三大指标,刚才杜总前面讲过,速率、时延、带宽(我不详细说),这是它的万物互联的基础。从全球经济发展的角度来说,5G将成为全球经济发展的新引擎。5G的普及率、连接数到2025年,按照咨询机构的看法,5G将覆盖全球1/3的人口,5G的连接量将超过11个亿,从我们运营商内部的预测来看,因为这个中国等国家对5G技术的重视,这个发展的速度我们认为还会超过这个速度,那么5G对社会的经济也会带来很大的影响,对整个的,到2035年5G将在全球创造12.3万亿的经济产出,220万的工作岗位。对中国过来说5G是国家战略,2016年的十三五规划里面16次提到5G,在2017年当中,十九大报告提到网络强国,在去年年底的这个经济工作会,2019年的经济工作会当中把加快5G商用步伐写入中央经济工作会的这个报告当中。那么相应的,在6月6日,5G牌照进行了发放。5G的标准,刚才杜总的材料里面已经讲了,我不再赘述。5G的组网方式,杜总刚才也说了,有4G、SA和NSA的两种组网方式,对于SA的组网方式来说,好处是4G、5G网络是分开建设,它的这个相对网络是比较简单,但是它目前的技术还没有成熟,预计明年会实现这个SA的组网方式,现在三大运营商都是使用的NSA的组网方式,但是最终大家会用SA的组网方式,如果对于广电来说,如果运营5G网络的话,完全可以考虑采取SA的组网方式。因为三大运营商最终也会采用SA的组网方式。SA的组网方式会有很多技术上的好处。刚才讲到的这个低时延的这个功能,也只有SA上才能实现。5G的关键技术,简单说一下,5G的能力,这些三大能力的实现,依赖他的关键技术,简单说是几个方面。第一个就是毫米波的通信,那么现在达到,号称5G达到10G以上的下载速率,这个只能在毫米波上实现,在3.5的带宽下没有办法达到这么高的速率,毫米波的应用的代表是美国和韩国。第二个是大规模的增力天线,通过波速的附行降低波耗的衰减,提升整体的频谱的利用率,当然大规模增力天线的技术带来的缺点就是基站功耗非常大。网络切片和边缘计算也是5G的关键技术,那么网络切片简单说就是说,对道路进行分流的管理,那么通过分流的管理,分级分类的管理可以使5G网络弹性、智能,能够提升网络的运营效率,满足丰富多彩的应用的特殊的需求,刚才那个杜总说的,像广电的广播类的应用,完全可以通过其中一个切片来实现,这样使一个网络能够满足不同的业务的需求。边缘基站的业务和低时延能力,大宽带能力是相匹配的,我们知道现在手机的所有的信息的处理都要回到IDC里面去处理,虽然这个我们可以通过5G技术把无线的时延降下来,但是城域网,长途干线的时延没有办法解决,要达到足够低的延时,要把这个处理移到边缘来,这样成本低,带宽也会大大降低,边缘计算对于运营商来说,包括广电将来进入移动通讯市场来说是一个非常重要的技术,那么边缘计算和切片这两种关键技术只能是运营商来提供,这样子来说,在3G和4G的时代,应该讲我们手机上看到的应用是互联网公司提供,运营商也做了服务,比如视频啊,但是是被边缘化的,因为这些应用和手机和网络无关的,同样的应用,在手机上,在WIFI上,在联通4G的网络上都可以,但是边缘计算和网络切片是和网络运营商是有关的,这样的情况下使运营商有可能从APP当中再能获得一些更多的收益,在互联网市场获得更多的话语权。
 
从目前的情况来看,5G的商用标准,条件应该讲,我们只能说是初步具备,还需要不断的迭代演进,标准、方案、芯片、协同发展,初步具备的商用条件,大家看新闻也看到,华为第一款手机已经获得了工信部的入网许可证,手机的入网许可证发放代表着业务可以实现了。但是目前不管是社会还是终端还是芯片,应该讲都还在持续的研发当中。在真正的业务的,网络的规模建设和业务的真正的开始普遍性的发展到2020年会是一个比较成熟的时间。
 
第二个,简单介绍一下5G的发展现状。全球的5G发展现状,应该讲91个国家,213个运营商正在进行实验和示范,已经开始商用的主要是美国、韩国、日本、包括中国,宣布的发放牌照商用的是这几个国家。欧洲国家也在开始宣布,但是规模实际上是比较小的。
 
在这个当中,美国是一个比较特殊的,美国,因为刚才前面杜总也介绍了,因为他的频谱的问题,他在3.5G,他没有频谱可分,他用毫米波的技术在使用,但是毫米波因为频率太高局限性还是比较大的,所以它的这个目前的发展并不是很大。在部分城市部署了5G网络。而且这个5G网络主要是用于FWA,也就是固定无线接入,用于家庭宽带的接入。对于美国来说,受到中国的这个5G的迅速发展的压力,他也在加大这个5G的推进的这个力度。通过从政府层面也在开始,包括频谱分配的层面也在开始加大这方面推进的力度。
 
韩国应该讲是全球目前来看,力度最大,发展最快的一个国家,目前韩国的手机用户,真正的手机用户数已经多了,有了1百多万,这个手机主要三星是LG的手机,韩国也是从国家层面把5G当做他的这个发展战略。那么鼓励政府民间资本来共同推进。从2018年的平昌冬奥会开始5G的展示性的5G的展示,到全球第一个开始5G的商用,那么这个当中离不开它的一个国家的战略。也就是说这当中三星,因为三星在整个产业链当中是全面的,从芯片到手机,到系统,它全有,那么三星在这次,因为大家知道韩国是这种财阀经济,三星的占比实际上就是韩国的国家的占比,当然,他的这个占比应该讲也是成功了,因为这个华为中兴在美国被封杀,那么三星基站设备在美国获得了一定的市场份额,那么三星也重新回到了这个全球的移动通信的设备的供应商的范围内。
 
日本,也是在重视,他比较重视5G的生态和发展和平台的建设,推动整个产业建立发展生态的联盟,那么日本相对来说,日本在产业链上没有空间,大家也知道现在日本手机市场,没有日本的手机了,通讯设备也没有日本厂家了,所以它的这个日本的推进还是相对来说比较的谨慎,运营商在投入上面还是在做适当的控制。
 
当然,明年的东京奥运会将会是日本展现他的5G技术的一个非常好的窗口。对于欧洲来说,总体来看,欧洲在5G这波浪潮当中已经入围了20多个国家,不管是5G的实验还是国家的推动,还是运营商的部署,总体来看,欧洲落后中国、日韩。下面看中国的情况,前面讲了在政府工作报告当中,十三五规划当中,十九大报告当中都把5G列入了这个重要的内容。在十九大报告当中,习近平总书记也提出:加快数字中国建设就是要适应我国发展的历史性进程,全面贯彻新发展理念,以信息化培育新动能,用新动能推动新发展,以新发展创造新辉煌。在2018年底召开的中央经济工作会议当中提出:加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网、等新兴技术设施建设。5G商用的这个正式被纳入中央的决议。我们后面看到人工智能、工业互联网、物联网,实际上跟5G也是强相关的。这是牌照发放后三家运营商的部署情况,在中国联通已经在7个城市进行连续的覆盖,33个城市是热点覆盖,N是面向行业的进行定制的5G的专门的覆盖。6月6日,5G牌照也是进行了发放。在产业链方面应该讲,中国,得益于中国政府的强烈推动,5G的研究和产业化步伐,中国也是在全球最大,那么在5G的专利库当中,中国企业的专利占比是全球的首位。
 
下面就两个专门的议题,给大家做一个介绍。
 
第一个,关于这个网络的问题,因为5G的一张网络和4G网络,NSA和SA的变化,这个不仅仅是这两个的变化,那么5G的网络的规划也给运营商带来了一些新的课题,第二个是非常重要的,就是关于5G的行业应用。
 
第一个,5G的网络规划,在从5G网络开始,那么我们将建设的网络不是传统的这种专用交换机的网络,而是一个智能化,弹性化,云化的网络,也就是说未来的网络是基于标准的服务器,加软件的方式,构建的这个网络,这样的网络,未来将支持这种跨专业的融合,标准的服务器上面,加载不同的软件就是不同的网络,这个是和3G、4G一个最大的区别。
 
第二个,从网络的建设来说,需要通过大数据的分析来精准网络的规划,5G网络的投资的规模将会非常大,如何精准地建设网络,避免投资的浪费?满足客户的需求,这个当中大数据的思维就是非常的重要。通过对价值用户的分析,价值区域的分析,用户特性的分析,包括对人口、GDP,业务等的分析能够综合判断,确定我们的建设的这个方向,建设的规模。知道了建设的方向、具体如何建,那么这个当中无线网络的这个频谱就是这个仿真就是一个非常重要的技术了,5G带来的新的技术,新的频段和业务场景的多样性,要求,对于网络要进行精准的规划和设计。那么这些图是一些示意图,大家可以看到,通过仿真技术我们可以精确的预计未来的,在给定的建设方案下,最终的网络的质量的情况。那么现在这个误差现在可以做到,就是预测这个覆盖效果和实际效果误差可以做到控制在5个DB左右。这样子能够避免一些这个不必要的,避免一些建设上的投资上的浪费,从网络建设来看,投资上的浪费将是网络上的最大的成本,而不是设备的成本或者其他的成本。在这个仿真当中,这是我们中宣网院在做的一些仿真的研究,无线的仿真是基于光线射线的射线原理的跟踪模型,目前我们的仿真平台还是在用国外的仿真的软件,同时我们在和国内的高校也在共同进行研究,开发国内的电磁传播的模型库和裁测电磁传播的模型库,也在开展这些仿真的研究,我们预计再过一两年,我们将有完全国产化的基于国内的这个实际环境的一个仿真的模型库,这里面为什么要讲国内环境呢?因为国外的软件是基于国外的特征,包括城市特征,建筑材料的特征,它进行做的,那么国内的情况是不一样的,比如说像3.5G的频段,树木对信号的衰减就会非常大,当然不同的树种对这个信号的衰减也会不一样,这就导致在有一些区域,特别是像高速公路,有一些时候,在冬天,路上信号就很好,到夏天,两边的树全长起来,树叶长起来之后,那个信号就会变差,但是这样的数据必须要有精准的仿真模型,才能进行预测,这方面我们在根据国内的情况进行一些研究的工作。
 
同时在整个的规划当中,要进行数字化的这个规划,通过引入这个互联网+的概念,采用云协同的方式,能够实现查勘的数字化标准化规划化,刚才讲的5G的建设,建设一张工作网,这个基站数将是达到百万以上的数量,没有一个数字化、互联网化的平台,采取传统的这个管理模式,将会导致,一方面成本非常高,另外一方面更重要的,会导致整个建设上面的这个粗放和建设投资的浪费。
 
下面介绍一下5G的行业应用的一些情况。那么中国联通在网络技术研究院也成立了一个5G的创新中心,5G创新中心也开展了10个行业方向的应用的研究。下面结合我们的研究的这些进展给大家做一些分享。
 
5G,它刚才,左边,介绍了有这么多的关键技术,切片、边缘计算,增力天线,高频通信,但是5G本身是一个管道,5G的实际应用上是和云计算、人工智能、ARVR,工业控制、视觉技术,超高频技术,等等进行结合之后才会产生全新的功能结合,包括车联网的功能,无人机、云ARVA,工业控制等等,基于这些功能集,将来会在垂直行业产生丰富多彩的应用。因为今天是广电的论坛,首先介绍一下5G在媒体方面的一些应用的一些可能的我们的一些研发的成果和一些可能的研发方向。
 
5G出来之后,大家第一想到,因为它有大带宽,低时延的特性,可以解决广播电视媒体的传输问题,所以我们和中央电视台也在做这个5G采编背包,就是摄像机后面的5G传送模块,这个已经接近可以提供成品了。第二个就是5G的超高清的制作播出,还有5G的VR的一体化的制作播出,这个是充分使用了5G的这个传输的特性。那么再进一步,我们在研究5G的轻量的演播室,5G的AR直播,5G的全息直播,基于这些能力,将来平台化之后就会有5G的融媒体平台,5G的VR平台,5GAR平台,随着视频技术的发展,我们还会推出5G的裸眼8K三D,5G沉浸式MR,刚才说了,这个媒体的实际应用上是5G技术和视频和显示技术集合的成品,没有8K的屏,没有AR的处理能力,很多应用是没有办法推出的。那么从整个的这个应用来看,我们把它分为两个方向,媒体技术我们分两个方向。一个是面向广电行业,就是或者是传统的广电行业,这个代表的就是5G超高清的背包的技术。通过这个背包,一个背包里面,通过了有这个,右边这个,现在是一个模块,当然这个尺寸还是比较大,随着5G的设备的芯片的发展,尺寸还会进一步的缩小,这个将使采编工作大大简化。第一,在这个室内的时候,不用拖根线了,第二,在室外不用拍完再回去传内容,可以随拍随传。这是正在开发的,这个也是和中科大在合作,5G的VR的超高清的转播车,这个转播车不仅是VR,实际上是一个替代现有的这个卫星转播车的解决方案。那么这个将是低成本同时高效率的一个转播的方案。
 
这里再说一下,这个,刚才说了,前面这个题目没有说,就是刚才讲的那个背包还是对传统媒体,实际上VR这种技术,传输,是在互联网媒体上实现,这个某种程度上来讲对于广电系统来说既是机遇也是挑战。基于这样的系统任何一家互联网公司都可以做这种视频的转播的这样的工作。当然,是机遇呢,基于这样的技术,广电系统将大大降低在这种直播、转播的成本,包括可以进入像VR、像这样传统的互联网媒体的市场。那么这个是B端的客户,这个是针对企业客户的做5G的超高清的直播服务。那么基于5G的这个和VR的摄象头这样的组合,包括无人机等等的组合,可以实现5G的轻量级的演播室和轻量级的转播车,可以为企业,这个当中企业应用,包括新闻发布会、企业的这种活动、包括像今天这样的一个论坛,包括企业的这种党建活动,因为我们刚刚在本周一,我们在西安有一次不忘初心的一个学习活动,在这个活动当中,就用这样的轻量级的转播设备实现了西安、嘉兴、还有延安、遵义,四个地方连线的直播,遵义请嘉兴红船的讲解员通过5G直播的方式给参会的中国联通的高管人员做了一次深刻的党课教育,这样的活动我们认为未来会是越来越多,原来做这样一场活动可能需要广电开转播车去,这个大家基本就不做了,这个代价和复杂程度几乎不可以操作。现在是开一个车或者拎个包去,这个转播就做好了。这样的市场我们未来会越来越大。
 
下面介绍一下其他行业发展的一些业务。工业互联网方面,工业互联网也会是认为,我们认为会是5G未来的一个重要的市场,因为工业互联网它的要求是高带宽,高速率和高可靠。而5G的性能恰恰可以满足这些要求,那么5G的这个高速率、高贷款可以使工业互联网和传统互联网能够进行深度的融合。那么在工业互联网场景当中,也会非常多,从那种大带宽的场景,比如基于工业级摄像机的自动的质量检测,这个用到超高清的视频和AR的技术,也包括这个工程机械的远程操控和自动驾驶。
 
 第二个是交通场景,交通场景呢,大家可能一看到这个就想到了自动驾驶,想到了无人车,确实是,基于5G网络将使这个无人驾驶实现路网一体,不完全是依赖于车的这个领域,还会融合路的领域,但是我们认为,这个智慧交通呢,目前比较可能实现的第一个场景,反而是叫无人驾驶,也就是说封闭场景内的,比如说矿山、比如说园区,矿山的工程机械,园区的摆渡车,这样封闭低速场景内的,无人驾驶加远程驾驶的混合的操作模式。
 
5G+医疗,这个也有大家在新闻媒体上看到很多这样的应用,我们认为5G+医疗也会是未来一个非常好的增长的方式。它一方面使在急救车上的一些检查和诊断可以实现,这是在原来无法使实现的。第二个,它有助于实现医疗公平,使社区医院、乡镇医院的检查结果可以得到,检查和手术可以得到三甲医院专家的实时在线指导,这个有助于医疗公平的发展。
 
 教育也是同样的,5G的带宽可以承载未来到来的8K业务,5G也可以实现教育的公平,突破时空的限制,提供丰富的教育的体验,可以开拓更广阔的教育空间,包括远程的互动教学、虚拟现实的沉浸式教学,也包括VR的校园评测、校园智能化管理,教学管理等各个方面,因为时间关系,我在5G的行业应用就介绍这么多。应该讲,5G的行业应用前景非常广阔,360行,每一个很也都可以利用5G做出原来做不出来或者做出比原来做得更好的应用。而这个市场是空间非常大,我们知道在这个2C的市场,互联网公司基本上已经形成了一家独大的局面,电商是淘宝、京东、支付、微信支付和支付宝。社交,只有微信,丁丁目前规模无法和微信比,在这样的市场,对于新进入者来说已经非常难。但是在行业市场,每一个行业都有它的淘宝,都有它的微信,那么360行,这里面的应用可以非常广泛,这个里面呢广电未来也是5G的应用商,对于我们运营商来说,5G的行业市场可能是运营商的,可能获得未来的增长空间的一个新的机会,好,我就说这么多,谢谢大家!
 
以下为PPT全文:
 

图为:中国联通网络技术研究院院长张涌

责任编辑:张晓宝

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