[中圖分類號] TN929.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 0529-1445（2020）09-0052-03

人類進行通信的歷史很久遠。從古代的烽火狼煙、鴻雁傳書，到近現(xiàn)代的電報、電話，人類一直在孜孜不倦地尋找更加便捷的聯(lián)絡方式。從這個意義上講，人類文明史就是一部通信發(fā)展史。20世紀90年代開始逐漸普及的移動通信技術終于讓人類認識到，原來隨時隨地和任何人通信已經不再是個夢想，即使遠隔重洋也能視頻通話，古人“海內存知己，天涯若比鄰”的情懷已經成為當今生活的常態(tài)。進入物聯(lián)網時代，無論生活還是生產都迫切需要實現(xiàn)人與人、人與物、物與物的“萬物互聯(lián)”。作為最新一代移動通信系統(tǒng)，5G的到來為實現(xiàn)這些美麗的愿景打開了一扇窗，因為其“初心”就是將“人與人”之間的連接擴展至“人與人+人與物+物與物”的連接。

新一代科學技術創(chuàng)新的代表

5G全稱5th Generation Wireless Systems（中文譯為“第五代無線系統(tǒng)”，簡稱5G），指的是以超高寬帶的用戶體驗速率作為標志性能力指標，以大規(guī)模天線陣列、超密集組網、新型多址、全頻譜接入和新型網絡架構作為代表性技術的無線通信系統(tǒng)。國際電信聯(lián)盟定義了5G技術的幾大關鍵能力：峰值速率達到20Gbit/s，用戶體驗數(shù)據速率達到100Mbit/s，峰值頻譜效率達到30bit/s/Hz，移動性支持達到500km/h，時延達到1ms，連接密度達到每平方公里百萬設備，室內流量密度達到每平方米10Mbit/s，可靠性能夠達到“五個9”（99.999%）。其中，與萬物互聯(lián)密切相關的是峰值速率、時延和連接密度3個指標。

高速、便捷是人們對5G最直觀的感受?，F(xiàn)階段，全球4G網速最高可達45Mbit/s，下載mp4格式的電影大片《紅海行動》需要將近4分鐘，而用5G下載只需要0.5秒。

5G可以提供超高可靠低延時通信。4G時代的時延可達到100毫秒，接近于人類的正常反應時間，而5G理論上的最小時延可以控制到1毫秒。以自動駕駛和車聯(lián)網為例，假設車輛的行駛速率為每小時120公里，5G可把反應距離從4G時代的3—4米降低到3—4厘米。

實現(xiàn)萬物互聯(lián)需要大連接、高容量能力。相對于4G網絡每平方公里只能支持2000—10000臺設備，5G網絡能把智慧城市建設中的每一個井蓋、智能路燈、實時監(jiān)控設備、道路上部署的傳感器等都連接到網絡中，使得大規(guī)模設備的無線互聯(lián)成為現(xiàn)實。

5G技術目前正在世界各地推廣，先進的網絡基礎設施、數(shù)據計劃和協(xié)議已經在一些大城市落地實施，我們將會更加深切地體驗到5G技術所帶來的進步。

從消費互聯(lián)網到產業(yè)互聯(lián)網的革命

4G時代，全球數(shù)字經濟規(guī)模從2015年的2.5萬億美元迅速攀升到2017年的12.9萬億美元，規(guī)模擴大了5倍。4G在世界范圍內，尤其是在中國，展現(xiàn)出強大的國內生產總值的拉動能力。當前，面對新冠肺炎疫情帶來的全球經濟衰退，各國都將5G視作刺激經濟復蘇和增長的新動力，原因是5G對傳統(tǒng)市場格局、經營模式和生產模式的顛覆和升級，完全可能在更短時間內釋放出更加巨大的經濟能量。據美國高通公司的預測，到2035年，5G將在全球范圍內創(chuàng)造出12萬億美元的產值和2200萬個工作崗位。習近平總書記提出要打好轉危為機的戰(zhàn)略主動戰(zhàn)，明確指出要“加快5G網絡、數(shù)據中心等新型基礎設施建設進度”，并借此“把被抑制、被凍結的消費釋放出來，把在疫情防控中催生的新型消費、升級消費培育壯大起來，使實物消費和服務消費得到回補”。事實上，作為推動經濟社會發(fā)展的新動能，5G已成為國家戰(zhàn)略的重要部分。

5G升級4G的消費模式，以延續(xù)4G帶來的巨大消費勢能。全息視頻、裸眼3D以及虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實（AR/VR）等應用在5G時代將變成消費的重要對象。無需厚重的頭盔，只要一副VR眼鏡即可獲得沉浸般的感受，身處異地的醫(yī)生就像有患者坐在面前一樣為其診斷，顧客就像身臨其境一樣進行虛擬購物、虛擬買房。一旦出現(xiàn)類似新冠肺炎疫情等突發(fā)事件，5G打造的消費模式將成為經濟發(fā)展和社會穩(wěn)定的“定海神針”。

5G為我國解決產業(yè)結構升級、地區(qū)發(fā)展不平衡等戰(zhàn)略層面的問題提供了全新的思路。一方面，5G將促使傳統(tǒng)產業(yè)和實體經濟實現(xiàn)轉型升級，帶來面向萬物互聯(lián)的產業(yè)應用，由此帶動智能家居、自動駕駛、智慧醫(yī)療等領域的興起，蘊含著千億元甚至萬億元規(guī)模的藍海市場機遇。另一方面，5G將推動遠程醫(yī)療以及在線教育等領域的發(fā)展，進一步解決教育和醫(yī)療這兩大民生領域社會資源分布不均和發(fā)展不平衡的問題。正是基于上述兩個前景，北京郵電大學呂廷杰教授認為，5G帶來了一場從消費互聯(lián)網到產業(yè)互聯(lián)網的革命。

深刻改變社會運作模式和生活方式

從大消費（即互聯(lián)網電商消費、信息服務消費、互聯(lián)網金融消費等一系列新的商業(yè)模式）、大金融（即移動支付、微信理財、二維碼支付、虛擬信用卡等各種移動互聯(lián)網金融產品）到大交通（即智能公交電子站牌、手機公交卡、共享單車等支持網絡出行的設備），我們親眼見證了4G對人類生活方方面面的顛覆，已經與我們親密接觸的5G將通過物聯(lián)網、人工智能、虛擬現(xiàn)實等對整個社會的運行方式產生深遠影響。

5G將促進人類交流方式的升級。5G將推動人類的交互方式從平面交互向更具效率的三維交互轉變，使人類置身于一個智能、可互動的網絡空間里，徹底改變我們的社交與互動方式。如今，600年的故宮也開發(fā)了虛擬旅游，游客戴上5G+VR頭盔，通過“發(fā)現(xiàn)•養(yǎng)心殿——主題數(shù)字體驗展”可以實現(xiàn)“召見大臣”“鑒賞珍玩”等場景，體驗做“皇帝”的感覺。

5G將深刻改變人類生活方式。5G將加速智能家居、網絡直播和無人駕駛等新行業(yè)的興起，徹底改變我們的生活方式。2020年6月27日，滴滴自動無人駕駛在上海率先落地，延續(xù)了上百年的人類出行方式將會出現(xiàn)重大變化，汽車無人駕駛的時代終于來了。

5G將加速城市治理智能化。城市治理的智能化在很大程度上取決于管理者對城市方方面面狀態(tài)的感知能力，物聯(lián)網是實現(xiàn)感知的重要基礎設施。根據相關機構的預測，至2025年，全球的互聯(lián)網設備將達到550億臺的水平，遠遠超出2017年的90億臺。5G技術和物聯(lián)網設備的深度融合，能顯著提高城市綜合治理的效率和快捷性。

催生一批新產業(yè)新職業(yè)

5G作為一項顛覆性技術，通過和大數(shù)據、人工智能、3D打印、機器人等技術的融合，將會帶來生產要素的重組，不僅強烈沖擊傳統(tǒng)的制造業(yè)、服務業(yè)，導致一些傳統(tǒng)行業(yè)逐漸消失，也會孕育一些新的職業(yè)，一些正在走向消失的職業(yè)（如傳統(tǒng)手工藝等）甚至可能絕處逢生。

制造業(yè)轉型升級。未來相當長的時間內，以服裝、箱包為代表的勞動密集型產業(yè)由我國向東南亞國家轉移是大勢所趨，以5G促進產業(yè)結構升級刻不容緩。全國已有多地在探索以3D打印為代表的新型制造方法，為社會提供更加個性化的定制生產模式。工業(yè)生產的自動化和云端化將使中國制造業(yè)具備柔性化生產能力，打破工廠圍墻的制約，實現(xiàn)共享車間、共享工人的大規(guī)模普及，從而把更多的工廠留在中國。阿里研究院預測，我國制造業(yè)轉型的方向將是從單純“生產制造”轉向“供應鏈協(xié)同”。5G是實現(xiàn)“供應鏈協(xié)同”的重要物質基礎和技術保障。

新型服務業(yè)按需定制。由于5G解決了人和人之間的互聯(lián)問題，了解用戶的真實需求變得更容易，促使很多行業(yè)轉向提供定制服務。以醫(yī)療健康行業(yè)為例，按照2018年的統(tǒng)計數(shù)據，我國慢性病患者已超過2.6億人，占全國總人口的20%以上。未來，醫(yī)生可以通過5G網絡和衛(wèi)星定位，與社區(qū)居民健康檔案數(shù)據庫進行連接，實時感知病人的身體狀況，并通過大數(shù)據分析，指導干預病人的治療、保健、飲食和活動。因此，醫(yī)療健康行業(yè)將成為一個全民共同關注的產業(yè)，同時也能創(chuàng)造出更多的就業(yè)機會，為我國進入老齡化社會之后，老年人的照顧和護理問題提供了一個可行的解決思路。

內容產業(yè)地位突出。內容產業(yè)包括信息、知識、智慧三個層次。隨著互聯(lián)網內容的快速發(fā)展，其產業(yè)規(guī)模也在不斷擴大。根據美國思科公司發(fā)布的數(shù)據，2016—2020年期間，全球視頻內容已經增長了3倍，同期移動數(shù)據流量增長了近7倍。這種產業(yè)規(guī)模擴大的趨勢反映出人們對視頻傳輸效率的需求十分迫切，針對網絡視頻的傳輸已經成為消耗帶寬的主要業(yè)務之一。而提供大容量的數(shù)據傳輸，正是5G技術的優(yōu)勢之一。有了5G賦能，人們可以觀看4K高清視頻，甚至8K高清視頻。8K已經超過人眼的分辨率，不僅會給用戶帶來全新的觀看體驗，甚至還可能催生新的觀影設備。屆時，高品質、內容豐富的視頻內容生產將變得異常重要。

5G絕對不是人類對移動通信技術探索的終點，充其量只是一個光輝的里程碑。移動通信的發(fā)展和人類文明一樣，永遠在路上，明天會更好。

[參考文獻]

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[2] 楊驊. 全球5G標準、頻譜規(guī)劃與產業(yè)發(fā)展素描[J]. 中國工業(yè)和信息化，2018，(05).

[3] IMT-2020推進組.5G愿景與需求[R]. 北京：IMT-2020推進組，2014.

（作者簡介：周亞建，北京郵電大學網絡空間安全學院副教授）