5G：引領社會新變化

李文宗

2020年6月15日，第127屆廣交會正式開幕，從1957年創辦至今，廣交會已經走過了63個年頭。受新冠肺炎疫情影響，本屆展會形式與往屆完全不同。這是一次跨越空間，完全以互聯網形式舉行的廣交會—2.5萬家參展企業，180萬件商品，數十萬全球采購商和數以百萬計的中國外貿產業人員，在10天內24小時不間斷地進行網上洽談，為全球貿易注入新動能。

“網上廣交會”的實現依靠的正是中國當下活力十足的互聯網產業和持續升溫的以5G為首的新型數字基礎設施建設。

5G點燃經濟發展新引擎

2019年6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放5G商用牌照。中國正式進入5G商用元年。在隨后的一年間，5G在智慧醫療、遠程教育、智慧城市、智慧農業、工業互聯網、車聯網、直播等各個領域得到充分應用和發展。

2020年3月4日，中共中央政治局常務委員會會議提出，加快5G網絡、數據中心等新型基礎設施建設進度。這無疑為新基建再添熱度，各地搶抓機遇，相關政策密集出臺，不斷加大扶持力度，為新基建指路護航。

4月，山東省17個部門聯合推出“十七條”新政，落實電價優惠和公共資源開放，破解5G基站進場難、電價高難題，以加快5G基站建設。山東省將新建3.4萬個5G基站，100家以上無人工廠、無人生產線、無人車間，10萬個電動汽車充電樁、45個左右出租車充電示范站、20個左右加氫站。

5月8日，廣州舉辦“數字基建云聚廣州”首批數字新基建重大項目簽約及揭牌活動，亮出了數字新基建發展“路線圖”：到2022年，廣州將累計建成5G基站8萬座，總投資超過300億元人民幣，建成全國一流的5G商用試點城市和綜合型信息消費示范城市。

而江蘇省2020年計劃投資120億元，加速推進5G網絡建設，計劃新建5G基站5.2萬個，實現各市縣城區、重點中心鎮5G網絡全覆蓋。同時推進工業互聯網安全平臺建設，加快5G與工業互聯網、大數據、人工智能等新技術的融合，推進車聯網應用等，形成共用共享、科學合理的全省大數據中心整體布局。

“以5G為代表的新基建，從短期來看，可以對沖疫情影響，在疫情防控常態化條件下為穩經濟、穩增長助力，滿足數字經濟的需求；從長遠來看，歷史上每一次大的基礎設施建設，都會助力產業發展，新基建也將激發更多新需求、創造更多新業態，推動中國經濟轉型升級，助力經濟高質量發展。”中國工程院院士、中國互聯網協會理事長鄔賀銓在接受媒體采訪時表示。

5G賦能千行百業

移動通信從面向個人通信的1G、2G、3G、4G以十年一代的速度發展到現在，面向產業互聯網和智慧城市應用的5G將深刻影響我們的生產和生活。在鄔賀銓看來，5G具有增強移動寬帶、超可靠低時延、廣覆蓋大連接的優勢。

“和4G相比，5G的多個性能有數量級的提升，5G寬帶的能力峰值是4G的30倍，體驗數據是4G的10倍?！边@就是說，5G的傳輸速率有極大提升，相比4G百兆級的速率，可以一躍達到千兆級別，而這一特性能夠支持許許多多需要大量傳輸、計算密集型的應用場景。此外，5G的超寬帶、每小時500公里的運率速度，使得超高清分辨率的4K、8K和高速移動視頻成為現實。

5月27日上午，當承擔珠峰高程測量任務的隊員們成功沖頂的一刻，所有人以前所未有的角度和方式目睹了登山隊員登頂和珠峰高度測量的壯舉。信號的清晰度前所未有。人們可以清晰地看到隊員們在峰頂插上覘標，看到他們完成任務后的喜悅。而這些珍貴的畫面，都源自高山攝像師通過5G手機傳回的信號。中國移動攜手華為完成5G基站在珠穆朗瑪峰6500米前進營地的建設開通，這是全球5G建設達到的最高高度。

5G的另一個顯著特點就是時延極低。由于覆蓋范圍和網絡容量的極大提升，5G的時延能夠低于1毫秒，遠比4G要更加穩定流暢。因此，5G未來最典型的應用場景要數VR和AR的應用。目前的4G還難以支持VR/AR的實時傳輸，但是5G卻能夠支持其高密度的計算。

利用這項“技能”，5G不僅能攀珠峰，還能穿越地下。在山西地下500多米的礦井里，建成了中國首個煤礦井下5G網絡，通過70路高清視頻，井下所有工作面的作業情況都能實時回傳，生產現場再無安全盲區，5G為礦區的安全生產保駕護航。山西陽煤集團新元煤礦機電副總經理王海鋼介紹“5G+”智能綜掘實現了人的遠距離操作，綜掘機司機可以在地面進行截割操作。

物聯網，是指每平方公里至少100萬臺設備連接。而5G的特性，使其能夠真正支持“萬物互聯”。5G從移動傳輸、實時響應、室內外連續定位及創新應用四個方面助力智慧城市建設。有了5G，未來就可以讓無人機在空中巡查時自動和三維模型相匹配，例如對高峰期的路況進行快速感知和實時調度，對壞掉的公共設施進行快速處理，從而更好地服務百姓。

同時，由于5G基站密度加大，頻率提升以及天線的陣列，使得5G的定位能力、定位精度大大提高。例如抗擊新冠肺炎疫情，如果有人感染了，他的移動軌跡可以由手機記載到亞米級的精度，我們就能對其進行跟蹤，迅速知道他和哪些人有過密切接觸，同時根據其他人的軌跡進行比對，判斷出潛在的感染對象，讓隔離和病毒溯源更加精準高效。

“3G出現后，人們有了移動手機、移動電子商務、微博、微信，4G出現后，我們有了掃碼支付、共享經濟、網約車、網絡直播。根據移動通信的發展歷史，5G的出現除了以上這些，可能還會帶來一些意想不到的應用。”鄔賀銓認為，5G將賦能千行百業，給很多行業帶來質的提升。

直面挑戰破局謀新

盡管5G在新基建中扮演著舉足輕重的作用，但運營商5G網絡建設依然面臨不少挑戰。鄔賀銓表示，中國的5G建設商用不長，主要亮點還只是寬帶移動接入，還沒有經受大流量、大連接、高可靠、低時延的充分考驗。盡管今年在全球率先開展獨立組網大規模建設，將啟動基于服務的網絡體系和虛擬化以及網絡切片等新功能，為面向工業互聯網和車聯網的應用奠定了基礎。但目前大規模組網技術尚未驗證，依然面臨SA探路的風險。

在產品成熟性方面，鄔賀銓表示，低功耗、低成本的5G終端是大規模商用的瓶頸。同時，5G的頻率高、電磁波穿墻能力差，使得室內覆蓋占移動網建設投資比例的成本就更高了。包括5G的終端測試儀表和網優儀表，以及國產手機的新一代操作系統和運用平臺的成熟性、可靠性、兼容性都還有待考驗。

鄔賀銓指出，目前公眾對5G的認識是帶寬更寬、速度更快，但這并不足以迅速擴大用戶群。用戶需要有更高價值的體驗，產業還需要著力開發能發揮5G特點的應用。此外，需要關注的是，市場的培育還涉及法規問題。遠程醫療、無人駕駛、機器人和工業互聯網的應用很多涉及產業安全、人身安全、隱私保護以及倫理，超出了現有法律規范的內容，需要加快完善與5G應用有關的法律法規體系。

而在5G的安全可靠性上，鄔賀銓表示，首先5G的虛擬化模糊了網絡的物理邊界，虛擬的安全域會動態地變化，傳統依賴物理邊界防護的安全機制很難繼續，容易成為網絡安全攻擊的對象。其次是5G的開放性，5G能把一些業務開放給客戶自定義和調配，但是這也增加了第三方對網絡操控的風險，更容易受到外部的攻擊。第三是5G大連接，1平方公里100萬個傳感器聯網，而且永遠在線，很容易成為拒絕服務攻擊的跳板，大連接一個一個印證，會引起信令風暴。最后5G會采用大數據，我們用失真的數據訓練神經網絡，可能就會決策錯誤，而且這個錯誤還很難發現，人工智能的結果是不可解釋的。

盡管5G新基建面臨很多挑戰，但對5G的用戶發展速度不應該悲觀。鄔賀銓強調，現在5G中國跟世界先進國家同期啟動，5G從標準發布到大規模建網的時間間隔比前幾代移動通信都短，技術、運維、產品、市場都面臨成熟性的壓力。新基建對中國的5G不僅是建設工程，也是技術創新的急需，這也是對中國5G引領的真正考驗。