5G基站是5G網絡的核心設備,提供無線覆蓋,實現有線通信網絡與無線終端之間的無線信號傳輸。基站的架構、形態直接影響5G網絡如何部署。由于頻率越高,信號傳播過程中的衰減也越大,5G網絡的基站密度將更高。截至2022年5月,中國已建成5G基站近160萬個,成為全球首個基于獨立組網模式規模建設5G網絡的國家。
2018年3月30日,中國移動天津公司在中國移動5G聯合創新中心天津開放實驗室開通,這是中國第一批5G應用示范城市之一天津的首個5G基站。截至2018年3月30日,中國移動、中國電信正在中國多地建設5G基站,包括雄安新區、蘇州、上海、成都、蘭州、深圳、廣州等 [4] 。5月,湖北移動公司5G項目建設辦公室項目經理介紹,武漢2018年初被列入中國移動首批5G試點城市,計劃2018年完成超100座5G基站建設。主要分布在光谷、漢口江灘、漢口火車站三大區域,其中光谷是最大的5G基站分布區 [5] 。8月13日,北京聯通正式發布了“5G NEXT”計劃,北京市首批5G站點同步正式啟動 [6] 。
6月6日,中國5G商用將迎來三周年。根據工信部公布的數據,截至今年5月底,我國建成5G基站超過160萬個,基站總量占全球60%以上,5G移動電話用戶達到4.1億戶。
5G商用三年來,我們的日常生活正在發生怎樣的變化?在規模化應用的關鍵期,5G需要在哪些領域繼續深耕?實現5G全覆蓋之后,6G還有多遠?記者就這些問題采訪了中國信息通信研究院5G創新研究中心主任李珊和5G應用創新中心副主任杜加懂。
5G賦能千行百業,不斷培育壯大相關新技術、新產品、新業態、新模式
記者:5G應用涵蓋交通、醫療等諸多生活領域,案例超過2萬個。除了“網速變快”的體驗之外,5G通信還給日常生活帶來了哪些改變?
李珊:我國5G應用已進入規模化發展的關鍵時期,聚焦重點領域,賦能千行百業,加快推出新產品、新業態、新模式。
在賽事直播等方面,在北京2022年冬奧會和冬殘奧會——首個5G網絡全覆蓋的冬奧會和冬殘奧會上,“子彈時間”360度全景回放、“毫秒級低時延多視角切換”“8K VR超高清直播”等應用,為全球觀眾帶來了精彩的觀賽體驗。在文旅方面,許多景區推出云直播、云觀景等業務,還有5G網紅打卡、5G AR景區游覽等,給用戶帶來更加豐富的觀景體驗。在教育領域,全國多所高校進行積極探索,涌現出一批5G空中課堂、5G虛擬實驗室、5G云考場、5G智慧校園等典型應用。在信息消費領域,國內運營商面向消費者提供5G云游戲、5G+4K/8K超高清直播與互動等休閑娛樂應用。
杜加懂:在新冠肺炎疫情背景下,5G賦能智慧醫療的作用尤其明顯。全國已有超過600個三甲醫院開展5G在急診急救、遠程診斷、健康管理等場景應用,切實提升人民群眾的獲得感、幸福感、安全感。
火車站、機場、地鐵等公共交通、人群密集的區域大多采用5G+熱成像的技術,可以快速準確完成大量人員的體溫檢測和監控,識別出溫度存在差異的個體,同時將數據更準確快速地實時回傳。
高速可靠的5G通信網絡,也成為核酸采集工作站進一步數字化、智能化的基礎設施。在部分城市,5G核酸采集工作站陸續投入使用,積極助力“15分鐘核酸服務圈”。幾平方米的工作站內整合了門禁、消殺、溫控、視頻監控、5G云醫護智聯終端等多種功能,可以實現身份核驗、按壓消毒、醫廢處理、信息上傳、數據分析等“采、送、檢、報”的全流程服務,以此提升采樣效率、優化人員配置。
在院前急救方面,傳統的急救是救護車把病人拉到醫院后才實施檢查和搶救,整個過程時間較長。有了5G的輔助,病人在被送上車的那一刻,醫護人員就可以利用5G醫療設備完成一系列基礎檢查,并通過5G網絡將醫學影像、病人體征、病情等關鍵信息實時傳輸到醫院,院前院內無縫銜接,及時做好術前準備。同時,“5G+遠程會診系統”能夠充分利用優質專家的資源,接收治療現場的影像,通過遠程會診系統,專家對偏遠地區的醫院重癥、危重癥進行會診,能夠及時進行救治指導。
在適老化服務方面,5G技術與感知、人工智能的技術融合能為老年人身體健康維護、居住質量提升帶來極大便利。在身體健康方面,對于老人身體機能下降、慢性病等多發情況,可以利用5G實現對老人脈搏、血壓等全天候、全維度的智能監測,并將數據及時發送給后臺醫生,便于提前發現病情并給予治療。在居住方面,5G防摔墊、睡眠監測、一鍵智能報警等應用,可有效提升老人居住質量,特別是對于獨居老人,能有效防止意外情況發生。
面向消費者(to C)和面向企業(to B)網絡建設并行,三年來持續擴大5G覆蓋范圍,拓展5G應用場景
記者:從2019年5G商用牌照發放至今,中國的5G通信事業已經走過三年時間。三年來,我國5G建設的重點正在發生哪些改變?
杜加懂:在工信部“適度超前”的網絡建設原則指導下,我國5G網絡規模呈現跨越發展。2019年,5G商用牌照發放半年,我國5G基站就超13萬個。2020年全部已開通5G基站超71.8萬個。2021年我國5G基站達142.5萬個,每萬人擁有5G基站數達10.1個,5G移動電話用戶達3.55億戶。2022年,截至目前已經完成160萬個基站的建設,成為全球首個基于5G獨立組網的國家。
華為的手機業務以及鴻蒙系統、麒麟芯片在廣大消費者之中知名度很高,華為手機也曾經在2020年第二季度擊敗三星和蘋果登頂全球手機銷量冠軍。雖然名氣更大,但是手機等消費者業務并不是華為的核心業務,真正讓華為立足于全球并參與競爭的是包括5G、光網絡、數據通信在內的通信業務。
華為在全球通信設備領域可以說是一騎絕塵的存在,以26%的市場份額遙遙領先于諾基亞(16%)、愛立信(16%)、思科(6%)、三星(2%)等廠商,是當之無愧的王者。華為憑什么擊敗眾多科技巨頭登頂?最大的原因就是華為在技術研發領域持續不斷地投入——2021年華為研發投入高達1427億位居全球第二位,10年間的累計研發投入更是超過了8000億元。
巨額的研發投入也為華為帶來了超過10萬件相關專利,特別是在5G技術領域更是遙遙領先。如今這種技術上的領先也開始為華為帶來豐厚的回報,在2022年5月17日舉行的《2022年世界電信和信息社會日大會》(2022 World Telecommunications and Information Society Day)開幕式上,華為高級副總裁蔣亞非發表了演講并透露華為5G基站發貨量已經超過120萬個。
目前全球5G基站的數量才僅僅有220萬個,這也就是說華為5G基站的份額已經超過了50%,這無疑是一種巨大的成功。要知道華為是在一個完全不公平的前提下進行競爭的,能取得如此巨大的成績殊為不易,因此很多外國媒體也感嘆,雖然采取了很多措施,但是依然沒有能夠阻止華為。
為了阻止華為在5G時代的領先,華為遭到了多方的封堵:
受限就是芯片方面。和手機業務一樣,華為的通信設備業務也在芯片領域遭到了限制,但是幸運的是華為在通信設備領域完成了全部國產化,因此最終實現了突圍。為什么華為在通信設備領域能夠實現突圍呢?
一方面是華為技術深厚的技術積累,使得華為有能力完成替代;另一方面則是基站等通信設備體積較大,相比空間有限的手機在功耗和散熱方面并沒有太過嚴苛的要求,大多芯片采用成熟的28/45nm工藝,因此繞過了封鎖打破了第一層的限制。
從20c22年世界電信和信息社會日大會上獲悉,目前我國建成5G基站近160萬個,成為全球首個基于獨立組網模式規模建設5G網絡的國家。下一步,工信部將“適度超前”加快基礎設施建設,推進5G、千兆光網、數據中心建設,提升覆蓋深度和廣度;抓住5G規模化應用的關鍵期,加快工業互聯網提檔升級,持續培育發展動能。
工信部黨組成員、副部長張云明當天介紹,當前我國基礎設施更加堅實有力,綜合能力實現跨越提升。固定寬帶由百兆邁向千兆跨越升級,光纖用戶占比由2012年的不到10%提升至2021年的94.3%。截至2022年3月,我國IPv6活躍用戶數占全部網民數的63.01%,已申請的IPv6地址資源位居世界第一。
與此同時,創新應用更加廣泛深入,我國已形成全球最大、最活躍的數字服務市場。5G應用涵蓋交通、醫療、教育、文旅等諸多生活領域,案例累計超過2萬個。工業互聯網已應用于45個國民經濟大類,涵蓋研發設計、生產制造、營銷服務等各個環節,產業規模邁過萬億元大關。
據悉,下一步工信部將統籌謀劃、適度超前,加快基礎設施建設。其中將系統化推進5G、千兆光網、數據中心建設,深化數網融合、算網融合和云邊協同發展,提升覆蓋深度和廣度。推動大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等新技術對傳統基礎設施改造升級,構筑技術創新領先優勢。推進數字基礎設施助力智能交通、智能電網、智慧水利、智慧城市等建設發展,構筑融合發展堅實支撐。