中国互联网协会理事长、中国工程院院士邬贺铨:2035年5G可为国内新增就业岗位950万

5G未来主要有什么?有人说增强宽带、广覆盖、大连接、低时延等等。

2019年8月15日,2019凤凰网科技峰会在北京望京凯悦酒店举行,主题为“5G时代·智连聚变”.本次峰会由凤凰网、凤凰网新闻客户端主办,人民网、嘉宾大学协办,致力于发现在5G推动下的商业模式、未来技术、未来产品和全新应用。

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现场,凤凰网邀请了国内顶级企业家、知名学者、资深专家及著名投资人,共同探讨5G技术的爆发与应用将对中国科技发展产生何种价值推动,以及5G技术向AI、IoT等产业的渗透,将产生哪些化学反应。中国互联网协会理事长、中国工程院院士邬贺铨率先进行了主题为《5G技术与应用》的演讲。

以下为邬贺铨现场演讲实录:

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5G在4G上没有颠覆性的变化,有一些改进,更重要的是通过更多的技术,使它的能力大大的提升。

十年一代,移动通信峰值速率十年千倍。三代业务场景增强移动宽带,超可靠、广覆盖、大连接,移动带起来4K电视、8K电视等等再比如一些机器人、智慧城市等等,5G靠什么来提供这个技术?还是按照通信的原理,首先,第一是把蜂窝做得更密一点,频段高了,传输距离短一点,另外只有在小蜂窝半径下面每个用户才能够享受到更大的带宽。其次,还有一个技术是大规模的天线,我们通过空分复用的办法,使得用户数随着天线数的增加而增加,但实际上并不是说有多少根天线,有多少个用户打接扣。其实把这个频段展宽还有物理层的改进,5G跟4G相比,连接密度提升了十倍,能做到一平方公里一百万个互联网模块的连网。

传统无线接入网有很多的蜂窝,人住跟上班的地方不一样,住的地方晚上蜂窝比较忙,白天就换到另外一个蜂窝,每一个蜂窝忙闲不均的。传统的蜂窝是把传统基站处理这个机载聚集起来,让蜂窝之间的资源可以调配,以减少忙闲不均导致的资源浪费,这种方式我们称之为息连。

传统2G、3G时代我们有基站以及各种网管,结构上还是比较复杂的,在4G的时候我们一度是希望它扁平化,把无限控制器集中到基站,网关集中到核心网。由于刚才的原因,都集中到基站不合适,所以增强基站里要求分解,基站处理单元和无线射频单元,要把中间拉出来。而5G蜂窝更密,进一步分解,一个基站单元分为集中单元PU和分布单元CU。5G进一步将无线介入网架构发生变化。

另外,5G会使用云计算,云计算我们在大量应用,大家有一个问题,如果落到地面比较远的传输到中心云,还支持不了低时延,所以5G会触动边缘计算,边缘计算可以放在一个基站群里面,比较靠近基站,因此需要低时延快速响应的数据在边缘这个地方做处理了,就不见得非要送到中心云,这样大大减少了延迟以及减少这个中心云的处理压力,也降低了核心网带宽的需求。

经过一些经验表明,2G云比单机云成本下降很多,有了这种边缘计算可以支持虚拟现实以及增强现实,AR、VR节目放在中心云,如果是中心云这个距离太长,没有办法有很好的体验。所以VR、AR需要边缘云,工业互联网需要边缘云,远程医疗也需要。而且整个边缘计算作为物联网基础设施的一部分,可以占到整个18%。

传统的互联网是送的传感器的数据还是话音还有视频,我们原来都是基于IP包来处理的,不管你的流量有多少,我们切成一个一个IP包,通过一个物联网转发,这在互联网传输,因为我们网络不那么稳定,所以采用这种方式是可以得到比较好的路棒性。现在网络比较好,如果对一个很长的视频也要分解为无数IP包,每一个包独立衰落,而不考虑他们都是同一个源地址以及同一个目的地,这样效率太低了。所以5G希望它的转发模式不仅仅是路由器,还要增加交换机的中继,取决于传输本身是有多大的规模,而采用不同的大小来实现转发。

实际上我们可以分为三个层次来处理我们的业务流,甚至同一个协配对某一个业务流我们是用分组召唤,比如说对传感器的数据,而对视频我们用交叉链接,我们就用宽带的转换,这样对未来提出的一些要求。传统的协配交换机就是交换机,路由器就是路由器,交叉链接就是交叉链接,变不了。5G时代我们采用网络功能虚拟化,希望用这种方向使得它能够统一的硬件,用不同的软件来支撑,实际上能否一步走到这个F1,还是有很多的挑战,这也是一个可以探索的路。

大家说本来网络可以根据不同业务用不同方式来转发,实际上现在我们才想到这样是不是晚了,还不完全是。过去网络是傻瓜,根本不用区分你是什么样的业务,以统一的方式来转发。现在区分这些业务类型也可以用不同的方式,甚至把硬件的功能也要随业务而变,这带来很大的挑战。没有大数据公司的应用支撑是做不到的,5G对于大数据、人工智能技术的支持。

另外传统的网络,无连接,比如说一个芯件拆成很多IP包,实际上每一个IP包独立甩路,每一个包走不通的路径。这相当于什么?过去我们路由器是一个一个独立甩,本来完全可以在原端都选好,实际上不是,是走一步看一步,这也是原来整个互联网不稳定,所以我们采用独立的方式。现在我们希望把路由器改一下,把它的网络控制功能集中起来,组成网络操作系统,通过搜集全网的大数据进行人工智能的分析,得出最优的路线。原端路由器就选好,走软件定义网,这种支持陆由选择我们就是面向连接,原来实际上是一个包独立甩路,这个路径可能是随机的无连接,那么5G将无连接拓展到面上连接的应用。

5G支持500时速的高铁,80%的时间我们坐在房间里面使用手机,这是不动的,而且5G要支持最高峰值20个G,很多时候传感器数据只有KB,5G支持远程医疗高可靠,很多时候大量的应用都不需要要求那么高,所以应用是千差万别,我们只能在逻辑上想办法,如果逻辑上不区分这些业务,不可能得到最佳的应用,网络的效率不高。所以现在我们采用网络切片,也就是虚拟专网,你要高可靠,或者是组织资源做到高可靠,你要高带宽,就组织网络资源做到高带宽,通过复杂的网络管理来适应按照业务来掉配网络的资源,临时生成一个虚拟的专网,这种方式可以确保我们服务的质量,也可以得到很好的统筹网络资源的应用。这也是挑战,从傻瓜网络变到一个智能的网络,能够准确可以把么多的业务流恰如其分的分配资源,这本身是一个难题。

5G未来主要有什么?有人说增强宽带、广覆盖、大连接、低时延等等。具体化的应用是说不出来哪种应用最好。3G刚刚起来,没有智能手机也没有微信,4G刚刚起来没有移动支付也没有移动视频,这些都是网络能力具备之后才有的,5G之后哪种业务最热也不是现在可以想象到。是不是我们网络部做什么了?不是。大家在座都是手机,手机都不是一个型号,也不见得你们手机能力不一样,因为你们每年下载不同的APP,这些APP在手机平台上能够呈现不同的能力,5G网络业务生成也是用APP的应用业务的基本单元组成。当然了,如果未来新业态出现,通过业务单元能力的组成,我们支持新的应用。也就是说,用APP的方式适应未来不确定的应用,这种APP可以是供应商来提供,也可以是第三方公司来做的,甚至是网民来开发的。还有传统的网络,原来4G以及4G协议都是专用,现在5G协议全部互联网化,这样的好处是,互联网上已经有了应用可以直接移植到5G上,这种能力使得5G业务的开放化和协议的互联网化,使得5G的业务能力比4G有一个很大的提升,当然也带来了风险。

传统的风险业务是封闭的,协议是专用的,很少听说运营商的网络遭遇安全的攻击,而现在5G的时代开放的业务,互联网化的协议,使得它的风险比4G更大。幸好我们采用5G的安全技术相比4G有了很大的提升,所以不要担心5G的安全会比4G差,安全的问题总是不能掉以轻心,道高一尺魔高一仗。

全世界使用5G的国家都是采用非独立组网,而中国从发展战略上看,希望采用独立组网,也就是说核心网是5G,基站也有5G,它得到的好处是,能够获得非独立组网,支持高可靠、低时延、广覆盖等等,甚至支持的效率上比非独立主网好。

现在刚刚开始商用的5G网络,可以采用非独立主网,当然这里面大家买手机就要考虑,有一些手机只是单一模式,有一些手机是两种模式都具备了。

5G有什么应用?8K的电视接入网要一百兆,而现在4G峰值是100兆,4G是支持不了无线的8K。只有5G才能够支持。我们希望5G看清晰度高的视频,原来手机屏幕不够,所以展宽,需要既展宽又随身携带要做到截截屏,再截截屏,屏幕也大不了多少,所以不能完全高清,有三节点,两边拉出来。未来把手机做成眼镜,眼镜虽然说屏幕更小了,但是靠近眼镜想看到的清晰度更高,这个难题是戴上这个眼镜走不了路,实际上现在也有技术可以使得我们想看路就看路,想看视频就看视频,所以5G会带动高清视频的发展。

咨询公司预计,整个5G医疗上的应用会占5G整个效益的9%,5G+VR识别、VR游戏等等。5GVR直播,这个直播不是单机位,可以多机位,不用切换就可以看到多个视角,在运动会上特别有效;还有5G+VR旅游,戴上头盔走到哪里就告诉你什么旅游点,什么好看以及什么历史典故等等,5G+VR让农村的孩子可以享受城市孩子的学习。

5G让机器人更智能,另外有移动边缘计算可以让之前更敏感,现在让机器人装上5G视频摄像头,他就可以跟着走动,这个机器人也是一样。还有5G终端视频,看到旁边人怎么走, 走一段路怎么样。现在实际上还有更多应用可以用机器人。国内在生产线上靠人眼睛检验生产质量的工人全国有350万,这350万都是靠自己的眼睛,不停在监测,会疲劳,所以人会有差错。现在利用计算机的视觉,质量效率远高于工人。

先看到虚拟的图像是什么地方,告诉它干什么,然后它就去操作,然后下一步干什么都可以。这个技术,商飞公司已经采用。商飞已经在生产的22个环节都运用了5G,建设了全世界第一个5G工业互联网的园区,很多工作都大大提升了效率。有一些几个小时的工作变为几分钟的工作。有一些商飞的飞机翅膀,负荷材料的铺垫,铺一层十分钟,停机检查五十分钟,现在利用了5G高清视频,非常近距离连到了远端的超算,非常低时延,现在两分钟就好了,所以大大提升了生产效率。

5G当然很重要的是车联网,也可以说5G为车联网而生,车联网终于找到了可以发力的时候。当然没有5G就没有车联网,没有自动驾驶,但是也不能说只有5G,5G还需要应用很多辅助驾驶的一些技术,但是5G可以实现车到车的联网,车到云平台,车到红绿灯,车到停车场,5G+边缘集散是一毫秒低时延,而司机是一百毫秒。有预测因为5G的出现使车联网汽车发展非常快速,车联网技术通过5G最后变为自动驾驶,即便不是自动驾驶,5G也可以为车联网带来很大的效率,不仅仅带动车载的发展,还可以带动互联网车联网的服务,2030年全球一年的规模是1.5万亿美元,这个数字比现在汽车产业还要大。

苹果开花的周期只有一星期,通过拍一些图片记录每一棵苹果树有多少个花,就可以算出苹果成熟的时间,能有多少产量,提前通过提货把这个苹果卖出去,这样一来,提前三个月就能全部卖出。另外,利用无人机我们还可以监测农田、农业,包括土壤温、湿度以及农作物的成长状况,半个月前中国南方有很多地方发生了水害,现在南方部分地区已经使用无人机5G摄像头监测,沿着河流走一遍,能监测出最危险的河道。

2035年5G将给全球经济产出增加4.6%,对应中国GDP接近一万亿美元,对中国新增就业岗位950万人,这个数字是扣除减少岗位之后的净增加岗位。总的来讲,5G将会渗透到社会生活的方方面面。

最后,大数据、人工智能、云计算、物联网支撑5G创新,5G是新代信息技术的重要支柱,是当代高新技术的制高点,5G为社会发展、民生服务提供新动能,出现新业态,成为数字经济的新机遇。

5G对中国的科技和经济发展是难得的机遇,围绕着5G的技术和产业的国际竞争对我们也是严峻挑战,5G的创新永远在路上。

本文根据现场文字实录整理,经本人审阅

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