一、本周重点事件回顾与分析
(一)5G近在眼前 有哪些应用场景与我们息息相关?
2017世界移动通信大会已经落下帷幕,今年最热的莫过于“5G”。
英特尔推出千兆级LTE调制解调器,高通宣布完成首个基于3GPP 5G标准工作的连接,爱立信携手中国移动,利用关键5G核心网技术——网络切片联合开发并演示5G智能工厂原型,诺基亚展出5G端到端解决方案,而作为我们国产企业代表的华为,也于展会期间发布业界首款5G承载分片路由器、CloudOptiX云传送网解决方案等相关产品和技术,并联合GSMA和中移动发起NFV可靠性测评标准体系项目倡议,期望在影响用户业务前排除网络潜在风险和问题,提升维护效率,打造一张高可靠、高安全、高联接的网络。
面向商用步伐加快的5G,不同的角色在做着各自不同的准备。
对于运营商而言,则更多考虑的是如何把握5G制式的转折点,实现新增长。像华为这类的基础建设商,更多地思考是如何打造可靠的IT基础设施和服务,帮助运营商达到共赢。而于普通用户而言,更多地关心是流量有多少?5G套餐会花费多少钱?人类究竟能探索到一个什么样的“未来”。从今年的MWC上,我们发现不仅是技术上的逐步突破,也能看到许多应用实例开始越来越成熟地出现在我们眼前。
5G时代的应用场景
就展会上展示的内容延展开来,5G时代应用场景是这样的:万物互联,人与人的连接将转变为人与物、物与物的连接,数据全面云化,远程作业突破空间限制。VR、AR移动设备成为主流,无人驾驶汽车(或者说自动辅助驾驶系统)保证行车更大的安全性,内容的获取方式得到颠覆,不再是传统的图文,而是视频、直播等更多富媒体形式。工业迎来变革,走向智能制造。
车联网
在华为XLabs的展区内,我们利用VR设备体验了一把无人驾驶。当我们坐上车,汽车可自动探测到行进途中所遭遇的危险,如果离前车太近,则改道或降低行驶速率。并线过程中,也能对左右的汽车有感知。这极大地提高了行车的安全性。另一方面,一些停车辅助系统也会更加灵敏,实时判断并调整车辆的位置。而在这行云流水般行驶的背后,则是需要对巨大的数据拥有超高速处理能力。据悉,无人驾驶汽车每秒将消耗0.75GB的数据流量,这在4G时代还有难度,但5G环境下或许非常容易做到。
VR移动化
实际上,不止是华为展台,VR已经成为近两年来各大展会的宠儿。但是戴止到目前为止,还没有一款真正的无线VR诞生。即使HTC已经发布了不带线的套装,但仍然没有实现移动化。华为XLabs的相关工作人员便为我们描述了这样一个VR移动场景:
VR设备仅只留下一个头戴显示器,所有的游戏都已经上传至云端,在准备玩的时候利用高速网络从云端调取。主机成为过去式,VR真正走向移动化。这个场景带来的挑战是如果实现高速率运行游戏,以及低时延同步数据。而且,VR的广视角渲染将消耗巨大的流量。
高清视频直播
业界普遍认为,5G的到来对娱乐业将产生深刻的影响。在高带宽的移动网络下,不但看视频和玩游戏都可转变为在线模式,下载一部电影的速度更是可以缩短至几秒。而华为更是认为,在5G环境中,高清视频直播将成为运营商的新增长点。华为轮值CEO徐直军称,“视频时代可能再为电信运营商带来上万亿美元的市场空间”。2016年全球新发货的电视机中有4600万电视机是支持4K的,82%的用户愿意为4K多付10%到30%的费用。而对于普通用户而言,高清视频体验中片源质量、初始等待时间、在播的过程中是否卡顿等问题,5G时代将得到很好的解决。
物联网
5G最广泛的场景便是万物互联,可以洐生出很多可能性。人类与机器人的交流会更自然和无延时,高带宽和高速率使机器人可以更快地处理大量的语音指令,并迅速地反馈到硬件。公共场所的智能应用也将深度联接日常生活。大到停车场、体育馆、购物场所的智能化改造,小到家庭智能硬件、移动出行。例如华为、ofo、中国电信共同打造的新型NB-IoT解决方案,可以增强其网络覆盖能力,具备低功耗、强信号、广覆盖、大容量等特性,这在5G时代将更为优化和普及。
目前面临哪些困难?
3GPP定义了5G应用的三大场景:eMBB移动宽带增强、mMTC大规模物联网、uRLLC超高可靠超低时延通信。其中eMBB与人的体验有关,mMTC和uRLLC则是为满足物物互联需求,这对基础网络的建构提出了非常高的要求。根据华为高层在接受记者采访时所提到的,在应用场景中,面临最大的困难就是如何完美达到“高带宽,低时延”。
华为卢鑫刚提到,要承载5G,需要满足的带宽需求至少得到50G,有时还要100G。而时延需求,端到端则需要达到1毫秒。未来商业场景中最具挑战的困难也在于此。4G时代时钟同步需求是1.5微秒,5G时代时钟同步的精度将提升到130纳秒。自动驾驶首当其冲对时延具备了极高的要求。大家可以想象一下,在日常40-100迈/公里的驾驶速度下,若出现险情,也许还不到1秒的反应时间。而用户看高清视频时候,网络需要满足一直是高清或者4K,不要让内容运营商不断换码流。至今在4K视频直播方面,都没有达到完美同步。
除此之外,关于网络基础建设的时间,也所剩不多了。华为等通信厂商普遍认为,2018下半年将实现5G的预商用,2020年将实现5G的正式商用。
另外,目前对于产业链,还没有形成一个统一的标准。5G是整个产业链的事情,需要运营商、其他设备厂商和合作伙伴达成共识。不确定下来,产业会碎片化,所带来的后果就是成本高,更不容易落地。如何去推动全球形成统一标准,这也是华为认为在5G演进中很大的一个任务。
(二)五大产业领航 物联网商机变大了
随着物联网(IoT)持续应用到家庭和企业,特定产业正在引领物联网投资。Gartner的报告指出,物联网去年底的企业采用率已达约43%,西北大学教授亚格尔瓦说,物联网产业是网络科技的下一波趋势,预料将创造出数十万个薪酬优越的专业工作,将完全改变全球企业与制造业的运作模式。西北大学预估,2015到2020年的消费者与产业物联网市场投资将达到6兆美元。以下五个产业将引领物联网投资:
制造业
国际数据信息公司(IDC)的报告指出,制造业去年共投资物联网1,780亿美元,为最大笔的单一产业投资。Gartner专分析师米道顿指出,随着网络技术与先进科技与传感器精进,监控并优化使用实体资产的概念将延伸至各产业。内部投资部分,制造商正运用物联网科技优化致成、监控设备、并进行预防性维修,在外部投资面向部分,则会运用物联网设备了解用户如何使用产品,并抽查使用数据等。
运输业
IDC指出,运输业去年对物联网投资559亿美元,主要集中在货运监控科技,为投资第二多的产业。米道顿说,愈来愈多货运与大众运输工具都配备传感器,得以预排维修时程、提高燃料消耗效率、并训练驾驶,一些能录制数字数据的车辆,也能设定在极度加速的情况下开始录像,作为发生重大交通事故时的观察资料。
公用事业
去年智能电网或智能天然气网的投资共达578亿美元。智能网络仪表已广泛用于美国和几个欧洲国家。非营利组织Weigtless SIFG执行官韦伯指出,石油和天然气产业也已运用物联网解决方案的优势,因为该产业的管理范围很大,也有很多须监控的管线、开关阀及压力情况。
医疗保健产业
IDC指出,未来几年医疗保健产业的物联网支出将快速成长。米道顿说,医疗保健领域的物联网应用非常广泛,例如与病患照护者分享影像的医疗器材、能监控并找到问题的设备、能追踪设备的立即寻址系统、装药、及甚至医疗人员和病患,穿戴设备也能实时传送数据给医疗服务供应者,提高医师的诊断与医疗质量。
消费电子与汽车业
消费者的物联网采购支出去年是第四大领域,预估到2020年时将成为第三大领域。过去一年来,家庭与办公室智能系统、及亚马逊Alexa与Google Home等智能助理已渐受欢迎。不过,现在距离人们愿意投资完全联网的家庭和办公室,还有一段时间。联网汽车也是引领物联网投资的消费者领域,通用汽车(GM)等业者都运用平台管理4,300万个物联网设备的链接。
二、本周重点政策跟踪分析
(一)工信部:我国已建成全球最大5G试验网
从工业和信息化部获悉,我国目前在北京怀柔建设了全球最大的5G试验外场,试验网由国内外行业龙头企业参与,可提供端到端的测试环境,将有助于促进5G标准的形成和产业发展。
据新华社3月3日消息,在近日召开的世界移动通信大会全球5G测试峰会上,中国5G推进组副组长、中国移动技术部总经理王晓云表示,我国已建成全球最大5G试验网,爱立信、华为、诺基亚、中兴、大唐、英特尔等全球重要的系统、芯片、仪器仪表等领域企业共同参与了该项目。目前,由5G推进组组织的5G技术研发试验第一阶段测试已圆满结束,充分验证了无线和网络关键技术在支持5G场景需求的技术可行性,目前第二阶段试验已启动。
据了解,在此次会议上,中国移动联合AT&T、沃达丰、华为、爱立信、大唐电信等企业共同发布宣言,将通过5G测试,推动5G全球统一标准,加强电信运营商、设备商和垂直行业合作伙伴间合作,共建5G全球统一生态。据之前从5G推进组获悉信息来看,中国移动、中国电信则透露,在完成第二阶段测试后,将会于2018年进行大规模测试组网。在相关国际机构公布5G正式标准后,进入网络建设阶段,最快于2020年正式商用5G网络。还从权威人士处获悉,如果各项工作进展顺利,三大运营商有望于2019年启动5G网络建设,网络建设总规模将和现有4G网络规模相当,预计整体投入超过5000亿元。
业内普遍认为,5G网络一旦正式商用,除了会使通信业进入新一轮发展期外,还将带动多个规模万亿级别的新兴产业。多个市场机构预测,车联网、大数据、云计算、智能家居、无人机等典型的物联网细分行业,在技术和应用层面上已相当成熟,但现有4G网络的通讯能力大大限制了上述产业的发展。随着5G的正式商用,网络问题将迎刃而解,上述产业将迎来快速发展期,人工智能、智能制造等产业也将随之崛起。此外,芯片、电子元器件、软件、智能硬件等产业链上下游也会进入升级期,其创投机会同样不可限量。
据之前经济参考报消息,对于5G,我国政府和产业界高度重视。早在2013年2月,工信部、发改委、科技部就联合成立IMT-2020(5G)推进组,对我国5G愿景与需求、5G频谱问题、5G关键技术、5G标准化等问题展开研究和布局。此外,中国移动、中国电信等运营商,以及华为、中兴等通信设备制造企业,也已在5G领域深耕多年,拥有大量的技术储备,特别是在网络构建、通信设备等关键技术领域,拥有明显的优势。
中国移动研究院副院长黄宇红介绍说,在5G时代,我国率先在亚太地区成立IMT-2020(5G)推进组,整合产、学、研、用精锐力量,积极向国际电信联盟等国际标准组织输出观点。目前国内的5G技术水平在多个领域和国外企业不相上下,甚至在一些关键技术上,还具有明显的优势。从此前国际组织的评估来看,我国企业确实具备了5G标准制定的主导能力。
三、本周聚焦
(一)智能制造助力产业转型
“智能制造是打造制造强国的重要举措,要发挥好行业领军企业、重点骨干企业在智能化转型中的引领作用。”波司登集团董事长高德康代表认为,《中国制造2025》吹响了制造业向“智造”升级的进军号角,企业如何向智能制造华丽转身,是传统制造企业关心的问题。
“对企业来说,智能制造是要让生产效率更高,让产品性能更优,让营销和服务更健全,让企业管理运转更顺畅。”高德康说,现在很多企业有智能升级的需求,但不知道从何下手,缺少技术和方案,应该鼓励更多科技型服务企业和高等科研院所参与进来,帮助企业实现智能升级。高德康认为,应分行业分区域选取试点示范企业给予扶持,建设智能制造的示范工厂,发挥其“种子”作用。推动制造业大数据应用,以行业龙头企业为先导,鼓励应用大数据技术提升生产制造、供应链管理、产品营销及服务等环节的智能决策水平和经营效率。建议加大对实施智能制造项目企业的金融支持力度,积极引导金融机构创新产品服务,引导资本投资智能制造企业;制定智能制造专项政策,加强对智能制造软件开发运营商和实施智能制造项目企业的资金扶持。创新财政资金支持方式,逐步从“补建设”向“补运营”转变,以提高财政资金的使用效益。
(二)日本用激光在液体屏幕实现立体3D显示
日本宇都宫大学的研究人员日前开发了一种立体3D显示器,其使用激光在液体屏幕内产生气泡。无需借助任何3D眼镜或头显,观众就能从所有角度看到3D图像。
研究人员在《Optica》期刊上描述了立体气泡显示器能够产生可变的彩色图形。
第一作者Kota Kumagai说:“创建全彩、可更新的立体显示器极具挑战性,因为必须形成许多不同颜色的三维像素,或立体像素才能产生立体图形。在我们的显示器中,微气泡立体像素是通过聚焦的飞秒激光脉冲在液体中三维形成。这种泡沫图形的颜色,可通过改变照明光的颜色而着色。”
这项技术仍在原型阶段,但可能的应用包括旅游景点。它也可以用于军事和医疗保健领域,帮助医生在手术前可视化病人的身体,或者在士兵执行任务之前了解地形和建筑物。
Kumagai说:“立体气泡显示器最适合公共设施,比如博物馆或水族馆,因为当前该系统占地面积巨大,而且昂贵。但是,我们希望在未来可以改进激光源和光学设备的尺寸和成本,创建一个或许在价格上适合个人使用的更小系统。”
该团队使用激光器把飞秒光(一个四分之一秒)的光脉冲射入粘性液体中非常精确的位置。当液体在这些脉冲聚焦的点上吸收多个光子时,就会形成小气泡。因为液体相当厚,而那些气泡会保持在原位,而不是漂浮到顶部。所有这些气泡会构成完整全息图像的3D像素(称为立体像素)。
为了让观众更容易看见图像,液体必须暴露于外部光源,例如LED。然后气泡会捕获并散射该光线,导致图像从周围液体中“弹出”。
目前系统由单种颜色驱动,但该团队认为投影机可以把不同颜色同时聚焦到图像的不同部分,以形成多种颜色的图像。