5G技術(shù)踏步而來 成長初期將面臨更多挑戰(zhàn)和阻礙

　　在西班牙巴塞羅那剛剛結(jié)束的2018世界移動通信大會上，5G技術(shù)無疑成為全球關(guān)注焦點。大會上，各大廠商紛紛展示自己的5G黑科技，中國企業(yè)華為發(fā)布了自己的5G商用芯片，除了華為之外，紫光展銳也發(fā)布了5G芯片方案。因此，有媒體聲稱“中國將成為5G領(lǐng)跑者”，不過，就目前的行業(yè)格局來看，這種論斷還為之過早，5G目前對于中國企業(yè)而言，既是機遇，也是挑戰(zhàn)。

　　5G蓄勢待發(fā) 一場技術(shù)革命呼之欲出

　　“根據(jù)工信部的規(guī)劃，中國移動集團制定了清晰的5G路線圖——2018年在全國5座城市各部署100座5G基站進行技術(shù)測試，2019年進行商用測試。”中國移動研究院工程師趙小帆表示，2020年5G將正式投入商業(yè)使用。

　　5G與2G、3G、4G系統(tǒng)不同，它是對現(xiàn)有無線接入技術(shù)的技術(shù)演進與新增補充性無線接入技術(shù)集成后的解決方案的總稱，5G將是一個真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)，這個融合統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)將提供人與人、人與物、物與物之間高速、安全、自由的連接。

　　5G的到來不僅僅是解決基礎(chǔ)通信的問題，更是解決人與人、人與物、物與物直接的互聯(lián)。從1G-2G-3G-4G是一條直線演進路線的話，那么，到了5G，就是從“直線”向“面”的橫向擴張。5G的目標(biāo)是提供無限的信息接入，并且能夠讓任何人和物隨時隨地共享數(shù)據(jù)，使個人、企業(yè)和社會受益。

　　新一輪的洗牌 孰能登上新臺階

　　從2G到3G，再從3G到4G，設(shè)備商和終端芯片廠商越來越少，摩托羅拉、加拿大北電、德州儀器、飛思卡爾、馬維爾等廠商逐漸淡出大眾視野，朗訊、阿爾卡特、諾基亞等廠商先后選擇了合并。在5G時代，無論是電信設(shè)備廠商，還是終端芯片廠商都會迎來又一次洗牌。

　　從4G到5G，盡管只是實現(xiàn)了通信網(wǎng)絡(luò)的一代提升，但卻是一個根本性的變革。根據(jù)市場研究公司IHS Markit和愛立信的研究預(yù)測，在未來五年，全球約有10億人口將會使用新一代的5G技術(shù)。到2035年，5G技術(shù)將在全球創(chuàng)造12.3萬億美元經(jīng)濟產(chǎn)出。華為去年底發(fā)布白皮書，暢想了5G的十大應(yīng)用場景，包括云VR/AR、車聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智慧能源、無線醫(yī)療、無線家庭娛樂、聯(lián)網(wǎng)無人機、社交網(wǎng)絡(luò)、個人AI助手和智慧城市。

　　5G商用絕不僅僅是手機革命。在2018年世界移動通信大會的中國移動集團展臺正中擺放著一架復(fù)雜的自動機械臂，戴上VR眼鏡，可以看到機械臂后面有一整條模擬生產(chǎn)線。這是瑞士ABB集團和中國移動、華為共同開發(fā)的遠程遙控工業(yè)機器人。傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)線上，一臺機器人出故障就會導(dǎo)致整條線停產(chǎn)，每分鐘損失數(shù)十萬歐元。在5G應(yīng)用后，只要給機器人裝一個SIM卡，就能實時監(jiān)控工作狀態(tài)，并以最快速度遠程處理故障，降低生產(chǎn)成本。

　　5G還將給出行帶來革命性變革，在5G網(wǎng)絡(luò)上，以每小時100公里(62英里/小時)速度行駛的聯(lián)網(wǎng)汽車，檢測它從啟動剎車時到車輛完全停止，誤差僅為2.8厘米。如今的4G網(wǎng)絡(luò)并不適合自動駕駛所需的快速反應(yīng)時間。于是，5G網(wǎng)絡(luò)則成為解決網(wǎng)絡(luò)延時率的利器。

　　5G正穩(wěn)步變?yōu)楝F(xiàn)實 早期或伴有陣痛

　　此次大會，5G再次成為焦點，并開始上演群雄逐鹿的好戲。然而有業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，在早期5G可能不會像其支持者描述的那么神奇，也不會劇烈改變我們的生活。它將伴隨著成長的陣痛，第一代5G手機和服務(wù)將會有很多問題需要解決。

　　面對5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，尤其是5G新業(yè)務(wù)、新架構(gòu)、新技術(shù)，都會對用戶安全和用戶隱私保護提出新的挑戰(zhàn)。5G安全機制除了要滿足基本通信安全，還需要為不同業(yè)務(wù)場景提供差異化安全服務(wù)，能夠適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)接入方式及新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，保護用戶隱私，并支持提供開放的安全能力。

　　針對大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)場景方面，預(yù)計到2020年聯(lián)網(wǎng)設(shè)備達500億臺。終端包括物聯(lián)網(wǎng)終端、RFID標(biāo)簽、近距離無線通信終端、移動通信終端、攝像頭以及傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)等。由于大部分物聯(lián)網(wǎng)終端具有資源受限、拓撲動態(tài)變化、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜、以數(shù)據(jù)為中心以及與應(yīng)用密切相關(guān)等特點，與傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)相比，更容易受到威脅和攻擊。在此情況下，為了確保信息的準(zhǔn)確有效性，需要在機器通信中引入安全機制。如果每個設(shè)備的每條消息都需要單獨認證，則網(wǎng)絡(luò)側(cè)安全信令的驗證需要消耗大量資源。在傳統(tǒng)4G網(wǎng)絡(luò)認證機制中沒有考慮到這種海量認證信令的問題，一旦網(wǎng)絡(luò)收到終端信令請求超過了網(wǎng)絡(luò)各項信令資源的處理能力，則會觸發(fā)信令風(fēng)暴，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)服務(wù)出現(xiàn)問題，使整個移動通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障，進而崩潰。

　　小結(jié)：5G時代即將踏步而來，4G即將成為過去，全球各國積極發(fā)展5G技術(shù)，商用推進速度也達到了超預(yù)期。任何新興事物一開始發(fā)展總會遇到各種各樣的阻礙和挑戰(zhàn)，會經(jīng)歷各種不穩(wěn)定因素，那就是成長的陣痛。5G作為通信技術(shù)風(fēng)口，運營商、芯片和終端廠商積極推進5G發(fā)展，支撐數(shù)海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接，讓一切設(shè)備促使物聯(lián)網(wǎng)更大規(guī)模普及，從智能交通到智慧城市，從智能制造到智慧工廠，從智能家居到智慧生活等等，低功耗、低時延使的5G技術(shù)讓這一切成為可能，在一定程度上來說，5G是為萬物互聯(lián)而生，讓萬物互聯(lián)時代更快的到來，助推物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。