5G引領(lǐng)的全智能化讓我們變得更宅

需求往往會(huì)推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。布局已久的5G在今年終于開啟商用，工信部已向四大運(yùn)營(yíng)商發(fā)放拍照，以便于它們進(jìn)行商業(yè)活動(dòng)。參考以往4G的商用速度，大概2019年底2020年初我們就能看到相應(yīng)的資費(fèi)套餐出現(xiàn)，屆時(shí)消費(fèi)級(jí)硬件也會(huì)陸續(xù)上市。至于成熟商用，徹底融入生活生產(chǎn)以及社會(huì)化活動(dòng)中，我想大概還是需要一到兩年的時(shí)間。不過這都是基于4G的經(jīng)驗(yàn)，保不齊5G會(huì)有更快的推進(jìn)速度。

說了這么久5G，其實(shí)還是有些模棱兩可，在新技術(shù)沒有落實(shí)之前，很難得到切身的實(shí)際感受，預(yù)測(cè)暢想大于實(shí)際應(yīng)用。不過，6月17日四川省宜賓市長(zhǎng)寧縣發(fā)生6.0級(jí)地震，在這場(chǎng)天災(zāi)中，我們暢想的5G技術(shù)得到了一展身手的機(jī)會(huì)。

據(jù)中新網(wǎng)報(bào)道，長(zhǎng)寧地震發(fā)生后，四川省人民醫(yī)院與中國(guó)移動(dòng)成都產(chǎn)業(yè)研究院組成的聯(lián)合救援團(tuán)隊(duì)搭乘5G急救車抵達(dá)災(zāi)區(qū)，在長(zhǎng)寧縣中醫(yī)院安裝了5G 基站，并利用5G技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)視頻會(huì)診。

現(xiàn)場(chǎng)5G病房中的B超畫面透過搭建的5G網(wǎng)絡(luò)傳輸，供300公里外的四川人民醫(yī)院專家團(tuán)隊(duì)研判。透過5G網(wǎng)絡(luò)，兩地的醫(yī)生對(duì)話幾乎無延遲，猶如面對(duì)面交流。

這是目前中國(guó)首次將5G應(yīng)急救援系統(tǒng)應(yīng)用到災(zāi)難醫(yī)學(xué)救援。這也是我們首次切身的感受到5G帶來的網(wǎng)絡(luò)革命。長(zhǎng)寧地震的災(zāi)難救援用到的僅僅是5G技術(shù)中的超高速率和超低時(shí)延特性。也只是5G技術(shù)的小露一手。

那5G技術(shù)到底能為我們生活帶來什么影響呢？那我們先從5G技術(shù)本身說起。

傳統(tǒng)的移動(dòng)通信工作頻段主要集中在3GHz以下，經(jīng)過1G、2G、3G、4G的發(fā)展，低頻頻譜資源已經(jīng)十分擁擠。而5G則使用了資源較為豐富的高頻電磁波，同時(shí)也會(huì)有更大的帶寬，可以負(fù)載更多的信息。目前5G技術(shù)共有兩個(gè)頻率范圍，F(xiàn)R1的450MHz～6000MGHz和FR2的24.25GHz～52.6GHz。

FR1的頻率其實(shí)跟目前的4G差別不大，因此在速率上也相差不大（約100Mb/s），但FR1頻率下的電磁波波長(zhǎng)較長(zhǎng)（50mm左右），會(huì)有一定的穿透力，以供信號(hào)覆蓋較差地區(qū)使用。而FR2波長(zhǎng)則較短（約10.7mm左右），也就是所說的毫米波，能夠承載更多的資源，自然也會(huì)達(dá)到更快的速度（10Gb/s）。將來的5G設(shè)備大多將會(huì)使用FR2頻段，搭載毫米波，從而達(dá)到超高速網(wǎng)絡(luò)。

如上文所言，采用毫米波的5G技術(shù)傳輸距離將受限，因此對(duì)于基站數(shù)量的要求更多，這也是目前5G技術(shù)完全鋪開的一大阻力，畢竟基站數(shù)量就代表了金錢。除了我們看到的傳統(tǒng)通信塔基站，5G還支持微基站技術(shù)，也就是類似現(xiàn)在的室內(nèi)信號(hào)增強(qiáng)設(shè)備。

同時(shí)，5G還支持“波束賦形”，可以將基站發(fā)射的電磁波指向5G硬件設(shè)備，并且還能根據(jù)設(shè)備的移動(dòng)而改變方向。5G也支持D2D（設(shè)備到設(shè)備）間的直接通信傳輸數(shù)據(jù)，而無需通過基站傳輸。

綜合來說5G技術(shù)將會(huì)有更快的速度、更低的延時(shí)以及D2D的物聯(lián)網(wǎng)。而5G應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中，主要有三大應(yīng)用場(chǎng)景：

eMBB （enhanced Mobile BroadBand）增強(qiáng)移動(dòng)寬帶；

mMTC（massive Machine Type Communications）海量機(jī)器類通信；

URLLC（Ultra-Reliable and Low Latency CommunicaTIons）超高可靠和低時(shí)延通信。

上述的長(zhǎng)寧地震醫(yī)學(xué)救援就屬于URLLC的應(yīng)用，運(yùn)用了5G低時(shí)延高可靠的特性。除了遠(yuǎn)程醫(yī)療，URLLC還將會(huì)運(yùn)用到車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛以及緊急任務(wù)應(yīng)用。

其中，車聯(lián)網(wǎng)和無人駕駛可以讓我們社會(huì)的交通更順暢，長(zhǎng)途駕駛也無需人工干預(yù)，整個(gè)交通流都以自動(dòng)化運(yùn)行。現(xiàn)實(shí)生活中比較接近的就是特斯拉一直在努力的Autopilot，5G鋪開并且成熟應(yīng)用之后，車輛之間可以直接進(jìn)行通信，車輛獲得更快的響應(yīng)，無需上傳到云端進(jìn)行計(jì)算，從而節(jié)省了車輛自己的反應(yīng)時(shí)間。整個(gè)交通狀態(tài)已經(jīng)在無數(shù)科幻片中演繹過了。

mMTC則是海量機(jī)器直接通信，轉(zhuǎn)換到現(xiàn)實(shí)中，會(huì)在物聯(lián)網(wǎng)、智慧家庭、智慧城市和智慧樓宇中大展身手。以目前的智能家居來說，電器、家具都是需要連接Wi-Fi，然后上傳到云端，在透過App和智能音箱從云端來進(jìn)行訪問，并非直接操控，這也就帶來個(gè)問題，對(duì)家中的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的速度和時(shí)延要求比較高，它們還略顯笨拙，不夠“智慧”。

而在5G時(shí)代，各電器、家具直接進(jìn)行通信，再經(jīng)過云計(jì)算相連，形成“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，有效的進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。身處其中，無需透過智能終端來進(jìn)行遙控調(diào)整，各路設(shè)備直接經(jīng)過大數(shù)據(jù)算法，來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。

擴(kuò)展到智能樓宇和城市中，支付系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)都會(huì)跟隨著你的身份ID而運(yùn)行。城市會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)交通線網(wǎng)壓力，控制各區(qū)域的溫、濕度，甚至能源系統(tǒng)也會(huì)按照線網(wǎng)不同的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，有效提升整個(gè)社會(huì)的運(yùn)行效率。

5G另一個(gè)特性eMMB，簡(jiǎn)單來說就是每個(gè)接入5G的移動(dòng)終端都會(huì)有Gb級(jí)別的互聯(lián)網(wǎng)帶寬。最直觀的感受就是網(wǎng)速，網(wǎng)速起飛之后，云技術(shù)也就沒有了束縛。換句話說，掣肘云的網(wǎng)絡(luò)速度、帶寬問題將不復(fù)存在，而個(gè)人本地存儲(chǔ)的需求降低，直接上傳到云端。像是云工作、云學(xué)習(xí)、云娛樂、云養(yǎng)貓這些事情將更真實(shí)。

現(xiàn)階段的VR、AR熱度已過，似乎已經(jīng)成為夕陽產(chǎn)業(yè)。但在5G技術(shù)支持下，VR、AR產(chǎn)業(yè)將會(huì)重新拾起。虛擬現(xiàn)實(shí)的內(nèi)容采集的維度更高，并且將會(huì)與智慧城市、樓宇所結(jié)合。人們透過VR可以游歷全球，也可以處于虛擬世界中，借助AR可以實(shí)時(shí)進(jìn)行工作、學(xué)習(xí)。5G技術(shù)的應(yīng)用似乎讓我們更宅了，也模糊了現(xiàn)實(shí)與虛擬的界限。

對(duì)于農(nóng)業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)，帶來更多的是解放。農(nóng)業(yè)機(jī)器、AI智能的加入，可以極大解放務(wù)農(nóng)的參與感，通過實(shí)時(shí)傳感器的采集數(shù)據(jù)，透過AI調(diào)動(dòng)機(jī)器進(jìn)行實(shí)時(shí)作業(yè)，將人類從繁復(fù)的勞作中解放。對(duì)于工業(yè)來說，生產(chǎn)線完成全自動(dòng)，智能調(diào)控產(chǎn)力和速度。

4G時(shí)代，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)迎來爆發(fā)，繁榮了智能手機(jī)市場(chǎng)，智能時(shí)代初現(xiàn)端倪。而5G，給我們帶來的應(yīng)該是智能化，沒有了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延、網(wǎng)速的桎梏，徹底解放智能終端設(shè)備，讓5G的硬件設(shè)備連接更緊密，聯(lián)動(dòng)也更智能。也解放了被生產(chǎn)學(xué)習(xí)的人類，人們可以集中精力對(duì)世界進(jìn)行更深層次的探討。

至于5G世界，宏觀來說，我們可以借助它，制作真正的“綠洲”造福宅男們，也可以讓每個(gè)人都用有向托尼·斯塔克一樣的家，也會(huì)擁有類似《三體》里面的樹形城市。

對(duì)于我們每個(gè)人來說，5G時(shí)代帶來的是沒有科技感的生活，一切都隨手可來。AR、VR技術(shù)也會(huì)縮小我們與世界間的物理距離，也許屆時(shí)，云體驗(yàn)將不會(huì)是一個(gè)貶義詞，而變成我們生活的常態(tài)。