基于5G的智能化研究

許 婷

（南京欣網(wǎng)通信科技股份有限公司，江蘇 南京 210019）

基于5G的智能化研究

許 婷

（南京欣網(wǎng)通信科技股份有限公司，江蘇 南京 210019）

5G全稱為第五代移動(dòng)電話行動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，也稱第五代移動(dòng)通信技術(shù)?，F(xiàn)代社會(huì)，信息日益發(fā)達(dá)，人們期待更廣泛的獲取渠道并進(jìn)一步提升用戶感受，當(dāng)前的通信技術(shù)局限性注定了其無(wú)法滿足未來(lái)市場(chǎng)的需求，因此無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)際相關(guān)行業(yè)和市場(chǎng)對(duì)5G的呼聲越來(lái)越高，高速度、低時(shí)延、低功耗的5G勢(shì)必將會(huì)為人們展現(xiàn)一個(gè)全新的通信時(shí)代。

5G；用戶體驗(yàn)；智能化

1 概述

2016年6月1日在第一屆全球5G大會(huì)上我國(guó)5G推進(jìn)組正式發(fā)布了《5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)》白皮書，這意味著5G已從原先的概念性研究階段進(jìn)入了實(shí)質(zhì)推進(jìn)階段。在2015IMT—2020 5G峰會(huì)上，中國(guó)信息通信研究院發(fā)布了5G無(wú)線技術(shù)架構(gòu)白皮書和5G的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)白皮書，白皮書中提到，面向2020年以及未來(lái)，移動(dòng)通信技術(shù)和產(chǎn)業(yè) 將邁入第5代通信，也就是5G的發(fā)展階段。而5G商用時(shí)間基本上可以劃分為：第一階段，到2015年年底完成宏觀描述；第二階段是2016年到2017年年底的技術(shù)準(zhǔn)備階段；第三階段，從2017年年底開始，各國(guó)和國(guó)際組織可向ITU提交候選技術(shù)，并力爭(zhēng)達(dá)成一致，2020年年底ITU將發(fā)布正式的5G標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)入商用。5G正在朝人們走來(lái)。那么，究竟什么是5G呢？

可以將5G看作4G的延伸。從整個(gè)移動(dòng)通信領(lǐng)域來(lái)看，關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段。如圖1所示，第一代是模擬技術(shù)，第二代是數(shù)字化語(yǔ)音通信，第三代是目前還在普遍使用的3G，以多媒體通信為特點(diǎn)；而第四代是目前各大運(yùn)營(yíng)商大力推廣的應(yīng)用，即4G，4G技術(shù)的產(chǎn)生使得無(wú)線寬帶成為可能，在4G技術(shù)的支持下，人們不僅可以隨時(shí)隨地漫游互聯(lián)網(wǎng)，還可以進(jìn)行視頻對(duì)話，可是4G技術(shù)的局限性在一定程度上限制了一些應(yīng)用，比如對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支持，同時(shí)隨著信息的日益發(fā)達(dá)、用戶對(duì)應(yīng)用感受的要求日益增高，而4G的這些技術(shù)局限性注定了其無(wú)法滿足市場(chǎng)的需求，因此無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)際相關(guān)行業(yè)和市場(chǎng)對(duì)5G的呼聲越來(lái)越高，無(wú)論是政府、運(yùn)營(yíng)商還是設(shè)備上幾乎都不遺余力地投入用于研發(fā)5G，那么5G究竟魅力何在呢？

2 5G將為生活帶來(lái)何種變化

2.1 高度提升的用戶體驗(yàn)

2014年10月，三星研究的5G網(wǎng)絡(luò)在靜止?fàn)顟B(tài)下傳輸速度上限達(dá)到了7.5 Gbps，而時(shí)速110 kph狀態(tài)下速度上限為1.2 Gbps。2015年2月英國(guó)薩里大學(xué)5G研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在由V3舉辦的移動(dòng)大會(huì)上表示，5G網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)傳輸速度現(xiàn)在已經(jīng)突破1 T bps，是當(dāng)前4G網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的65 000倍。盡管這樣的速度是在實(shí)驗(yàn)室小范圍中特點(diǎn)條件下實(shí)現(xiàn)的，但是這至少向業(yè)內(nèi)傳遞著這樣一個(gè)信息“期望中的5G正在慢慢變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)”。

圖1 通信發(fā)展階段示意

速率的提高究竟意味這什么呢？從后臺(tái)技術(shù)的角度是指用戶可用網(wǎng)速單位將達(dá)到Gbps，而不是Mbps。相應(yīng)的，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延也將下降至1～5 ms。而從終端用戶的直觀感受來(lái)看，這意味著今后如果想下載一部高清電影只需要眨眼的功夫就可以實(shí)現(xiàn)。據(jù)貝爾實(shí)驗(yàn)室咨詢部門報(bào)告，2012 年移動(dòng)設(shè)備的在線視頻觀看時(shí)長(zhǎng)占全球在線視頻觀看總時(shí)長(zhǎng)的22.9%，2014 年，該比例就上升至40.1%，預(yù)計(jì)2017 年達(dá)到 58.1%。到 2020 年，33%的流量由 5G/ 4G 等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)承載。而5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度無(wú)疑將成為這一趨勢(shì)的必然技術(shù)基礎(chǔ)。有5G技術(shù)的保駕護(hù)航，意味著運(yùn)營(yíng)商或者其他商家將會(huì)給用戶帶來(lái)更好的體驗(yàn)感受。如何去評(píng)價(jià)一個(gè)產(chǎn)品和應(yīng)用，有的人看顏值，也就是外觀，有的人看性能，當(dāng)然更多的會(huì)看性價(jià)比。不論從何種角度去評(píng)價(jià)，總結(jié)下來(lái)可以認(rèn)為評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)就是一個(gè)，那就是用戶體驗(yàn)。無(wú)論是移動(dòng)辦公、信息分享、社交互動(dòng)、電子商務(wù)、互聯(lián)金融等傳統(tǒng)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，還是智能家居，物聯(lián)網(wǎng)等未來(lái)可能占據(jù)主導(dǎo)的業(yè)務(wù)，要想提升用戶體驗(yàn)并借此進(jìn)一步鞏固市場(chǎng)地位或者拓展新興市場(chǎng)，都離不開高速傳輸對(duì)超大數(shù)據(jù)流量的支撐和超低延時(shí)的實(shí)現(xiàn)。5G將是將這些展望變成現(xiàn)實(shí)道路上的一把開山利斧，5G的到來(lái)意味著更為便利、快捷的未來(lái)。

2.2 智能化的生活就在眼前

對(duì)于一個(gè)四肢不健全甚至雙目失明的人，駕駛幾乎就是一個(gè)不可能完成的任務(wù)。但是如果有5G技術(shù)的支撐，那么無(wú)人駕駛將有可能成為現(xiàn)實(shí)。因?yàn)槿绻?G時(shí)代，端到端的時(shí)延只需要1 ms，1 km2內(nèi)甚至可以同時(shí)有100萬(wàn)個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接，在5G的高速傳輸和超低延時(shí)的支撐下，意味著利用這些終端設(shè)備，可以在瞬間獲知道路環(huán)境，提供行車信息，并實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)，從而智能預(yù)測(cè)路況，提前給駕駛員預(yù)警并作出及時(shí)而正確的反應(yīng)和措施，足以滿足智能交通乃至無(wú)人駕駛的要求。

我國(guó)地域遼闊，一部分資源很可能分配不均衡，比如就醫(yī)，相對(duì)來(lái)講，北上廣這樣的大城市醫(yī)療資源更充足，醫(yī)療水平也領(lǐng)先于其他城市，尤其是偏遠(yuǎn)城市，因此偏遠(yuǎn)地區(qū)的人如果得了較重或者較復(fù)雜的病，常常需要不遠(yuǎn)千里地跑到大城市去看病，不僅勞民傷財(cái)，也造成了現(xiàn)有醫(yī)療資源的不堪重負(fù)。可是在5G時(shí)代，或許可以實(shí)現(xiàn)這樣的醫(yī)療救護(hù)，遠(yuǎn)程醫(yī)生通過(guò)視頻實(shí)時(shí)地對(duì)當(dāng)?shù)氐幕颊哌M(jìn)行診斷，或者實(shí)時(shí)地指導(dǎo)當(dāng)?shù)氐尼t(yī)生進(jìn)行醫(yī)療救護(hù)。不僅大大降低了醫(yī)療成本，也使得醫(yī)療資源的使用更加充分和合理化。當(dāng)然在5G技術(shù)的支撐下，未來(lái)教育資源也可以通過(guò)現(xiàn)在通信技術(shù)覆蓋到更為廣泛的地區(qū)，向偏遠(yuǎn)地區(qū)提供更為先進(jìn)的教育資源，或許大山的孩子們?cè)谖磥?lái)的某一天也可以足不出戶，學(xué)遍天下。

“智慧城市”是一個(gè)建立在信息化和城市化高度融合的基礎(chǔ)上發(fā)展出的城市，未來(lái)智慧城市的順利發(fā)展將在很大程度上依賴城市安防，城市安防具有典型的“大數(shù)據(jù)、大 集成、大應(yīng)用”特點(diǎn)，要有效解決海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、調(diào)取和管理問(wèn)題，依靠目前的通信網(wǎng)絡(luò)難以滿足智慧城市的需求，從某種程度而言，未來(lái)城市的安防系統(tǒng)必將向智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，而5G必將成為這一發(fā)展路途上的有力支撐。

3 結(jié)語(yǔ)

“國(guó)際電信聯(lián)盟2016年世界電信展”于2016年12月14日在泰國(guó)曼谷拉開帷幕，來(lái)自世界各地的很多中小企業(yè)都帶來(lái)了與5G有關(guān)的模擬產(chǎn)品。盡管目前無(wú)法確定5G何時(shí)能真正進(jìn)入人們的生活，但是可以肯定的是今天人們?yōu)?G所付出的努力和等待一定是值得的。高速度、低時(shí)延、低功耗的5G勢(shì)必將會(huì)為人們展現(xiàn)一個(gè)全新的通信時(shí)代。

[1]董振江，董昊，韋薇，等. 5G 環(huán)境下的新業(yè)務(wù)應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J].電信科學(xué)，2016（6）：58-64.

[2]董愛先，王學(xué)軍.第 5 代移動(dòng)通信技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J].通信技術(shù)，2014（3）：235-240.

Research on intelligence based on 5G

Xu Ting
（Nanjing Xin Network Communications Polytron Technologies Inc, Nanjing 210019, China）

5G, the full name is the fifth generation mobile phone mobile communication standard, is also known as the fifth generation mobile communication technology. In modern society, the information developed increasingly, and people expect more extensive and further access to enhance the user experience, the limitations of the present communication technology can not meet the future needs of the market, therefore, whether it is domestic or the international related industries and market, the demand for 5G is increasing, and 5G of high speed, low delay, low power consumption will show us a new era of communications.

5G; user experience; intelligence

許婷（1976— ），女，江蘇南京，助理工程師，?？?；研究方向：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、規(guī)劃。