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5G时代 中国已成革命性力量

2016-02-20 09:09
默菲
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  《经济学人》网络版今日发表文章,称新一代5G移动技术正在汹涌而至,即将给整个电信行业带来重大变革。而中国移动将会是革命性阵营中最典型的代表。

  以下为文章全文:

  未来已经来临,只要你找到合适的观察地点,便可一窥未来世界的面貌。在上海长寿路上,鹰眼或许能够发现办公楼顶古怪的矩形物体:这其实是128个微型天线。在曼哈顿街头漫步的人也可以看到一些类似于监控摄像头的设备,只不过原本应该安装镜头的位置变成了牛角状的突起。这种设备会向建筑物发出窄束无线电波,并反弹回接收器。英国吉尔福德镇萨里大学的校园内也分布着44个天线,形成了虚拟无线蜂窝网络。

  这些天线其实都在探索新一代无线技术。尽管上一代4G技术仍在很多国家逐步部署,但电信行业已经开始开发下一代5G技术。2月12日,美国第二大移动运营商AT&T宣布将开始测试5G原型设备能否在室内使用。去年9月有报道称,美国第一大运营商Verizon也将展开类似的测试。韩国也希望建设一套5G网络,并在2018年冬奥会期间投入运营。日本同样希望在2020年夏季奥运会上部署这样的网络。当移动通讯行业本月在西班牙巴塞罗那举行移动世界大会(MWC)时,5G无疑将成为最受关注的技术。

  自从摩托罗拉的马汀·库珀(Martin Cooper)1973年展示首款商用手机DynaTAC后,移动通信行业已经实现了长足的发展。2000年代初,当3G技术令移动上网成为可能时,运营商斥资1000多亿美元购买牌照,但却发现多数技术的部署难度都超出预期。

  5G技术的出现有可能再次引发投资热潮,就像4G设备的激增一样。萨里大学5G创新中心主任拉西姆·塔法佐利(Rahim Tafazolli)表示,5G技术的目标是让用户感觉自己具备近乎无限的上网能力。几乎所有的设备都可以实现无线上网,从无人驾驶汽车到无人机,再到传感器、工业设备和家用电器,这些东西将共同组成所谓的“物联网”。

  用市场研究公司CCS Insight分析师凯斯特·曼恩(Kester Mann)的话说,人们很容易认为这些都是炒作。具体到5G技术,的确有一些问题尚未明确:不光是使用哪种无线频谱,使用那些无线技术,还包括网络设备和手机厂商应该遵守哪些标准。电信公司仅就一系列粗略的“要求”达成了一致,最重要的是连接速度最高可达10Gbps,响应时间(延迟)最长不超过1毫秒。

  但发展势头的确很强。韩国和日本都是有线宽带领域的领跑者,这两个国家还将借助奥运会的机会向世界展示他们在无线宽带领域的领导地位——即便这可能意味着他们必须在全球标准达成一致时升级自己的5G网络。AT&T和Verizon都早早投资了4G,并有可能在5G领域再次领先。爱立信和诺基亚最近的业绩表明,网络设备市场已经迎来了发展高峰,因此这些厂商也需要推出新一代产品,并迎来新一批客户。

  但需求端的压力也在不断加大,必须提供更好的无线基础设施。纽约大学无线电系的桑迪普·兰甘(Sundeep Rangan)表示,数据流量的快速增长意味着这种趋势在可预见的未来仍将持续下去。一项测算显示,2020年代前半段,无线网络需要为1000倍的数据量增长做好准备。4G使用的无线电频率多数都低于3GHz,而且正在逐渐耗尽,因此价格会越来越贵。美国去年的一次无线频谱拍卖价格高达450亿美元。

  但5G征程不会一帆风顺。不光常规运营商在争夺重要的话语权,媒体公司也希望获得更大带宽,以便以能以更高的分辨率提供流媒体电影。多数物联网公司都不需要太大带宽,但他们仍然希望自己的传感器能使用一组电池实现长达数年的续航——所以,他们希望5G标准能够更加重视低能耗问题。网络游戏公司也担心延迟问题:倘若延迟率过高,就会引发玩家的不满。

  然而,最重要的参与者却是IT公司。苹果、IBM和三星都对这项技术产生了莫大的兴趣,他们不仅希望多卖一些智能手机和移动设备,还希望借助物联网为自己创造新的收入来源。谷歌已经在美国多座城市推出了高速光纤上网服务,并且计划建设一个无线网络,该公司也对5G表现出浓厚的兴趣。该公司2014年收购了Alpental Technologies,这家创业公司正在使用超过3GHz的超高频率开发低价高速通讯服务,也就是所谓的“毫米波”,这也是多数5G网络的理想状态。

  爱立信CTO尤尔福·埃瓦尔德森(Ulf Ewaldsson)表示,想要满足所有利益相关者的要求绝非易事。频谱问题可能是最容易解决的,部分原因在于,根据国际条约建立起来的世界无线电通信大会将会解决这一问题。去年11月举行的会议未能就5G频段达成一致,但有望在2019年举行的会议上最终达成。最终有可能分割“毫米波”频段。部分测试已经证明这些频段可以用于5G通讯,上文提到的曼哈顿试点便是其中之一。

  这将是无线通信领域首次没有出现相互竞争的标准:在4G时代,目前使用的LTE标准最初面临着WiMax的挑战——后者由英特尔支持。这一次,没有人愿意扮演英特尔的角色。即便如此,5G仍将面临更强大的竞争对手——尤其是在室内:越来越多的智能手机用户使用Wi-Fi接打电话、收发短信、获取数据。因此,无论移动网络的速度有多快,人们对这类技术的依赖都会降低。

  进化还是革命?

  美国市场研究公司IHS分析师蒂凡尼·特瑞尔(Stephane Teral)表示,技术指标通过另一种方法分割了整个行业。他表示,其中一个阵营希望5G“成为一条进化性道路,使用现有的一切实现改造。”这其中包括很多既有的无线网络设备制造商和一些运营商,他们希望保护现有的投资,一步一个脚印地走下去。例如,高通2月11日推出了全球首款可以实现最高1Gbps数据传输速度的4G芯片组。该公司通过一项名为“运营商聚合”的技术实现了这一点,从而将10家100Mbps的无线数据流集成在一起。

  另一个阵营则更偏好革命性道路:直接采用尖端技术。例如,这可能抛弃传统的蜂窝移动网络结构,不再使用单一的天线与所有设备通讯。相反,这种新技术会使用一组小型天线发出集中性的无线电束,对设备进行扫描,然后用第二组天线接管有效范围内的每一台设备。这还意味着可以通过分析使用数据来预测下一次为订户提供哪种连接,并适应相应的网络——这项技术正是萨里大学的5G创新中心计划开发的技术。

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