未來公開課|中國移動研究院高級工程師魏彬:5G,潤萬物

6月9日,本站新聞攜手中國移動重磅打造的全新演講IP“未來公開課”第一季第四期全網開播,本期演講嘉賓爲中國移動研究院高級工程師、主任研究員、研究院青年技術人才魏彬。

“5G可以達到4G 10倍以上峰值速率,可以做到毫秒級時延,同時具備每平方公里數十萬連接的能力。”魏彬在演講中提到,5G具有速度快、反應快、連接多的“兩快一多”的特點,爲“潤萬物”提供了無限可能。

在5G發展上,中國的三大運營商可以說是建設出了“中國速度”,尤其是中國移動推進速度最快。今年517世界電信日,中國移動董事長楊傑透露,目前已累計開通5G基站超過46萬個,爲全國地市以上城區、部分縣城及重點區域提供了5G SA獨立組網商用服務

在演講中,魏彬通過移動通信演進發展史,介紹了5G的三大特性及其帶來的革命性影響。通過分享5G+文化娛樂、5G+遊戲、5G+消費的具體生動案例,講述了5G不僅改變了大衆生活方式,而且提升了人們的生活品質。

在產業互聯網方面,魏彬則通過分享5G+教育、5G+醫療以及5G智慧港口、5G智慧礦井的行業應用,講述了5G爲千行百業數字化、智能轉型,爲整個社會的生產方式變革提供了澎湃動力。

最後,魏彬還爲大家暢想了未來5-10年的智慧泛在的數字化世界。他認爲5G不是終點,更是起點,未來的世界一定會是信息通信技術和生產力水乳交融的社會,一定會是實現了人、機、物智能協同的社會。

“未來公開課”定位於青年人認知進化第一演講品牌,以“看見自己、看見未來”爲Slogan,探究科技未知、分享青年成長,旨在打造“中國版TED”。

以下爲中國移動研究院高級工程師魏彬演講實錄:

各位觀衆朋友,大家好,我是中國移動通信研究院的魏彬。非常高興參加本站《未來公開課》的活動,我今天跟大家分享的題目是5G潤萬物。其實5G已經從備受關注的熱門概念悄然走入了大衆的生活。今天我想從移動通信的歷史說起,介紹5G給我們的生活、社會帶來的改變,最後對未來移動通信的技術進行一些暢想和展望。

回顧整個移動通信的歷史,從1G到5G發生了三次比較大的變遷。1G和2G以語音通信和短信爲主,解決的人與人之間基本的需求。隨着3G部署,移動通信發生了第一次大的躍遷,開啓了移動互聯網的時代,人們可以隨時隨地通過手機訪問互聯網。這個時期運營商重點提供得是數據連接的服務,隨着第一代蘋果手機的發佈,更加引爆了移動互聯網的時代。微信、微博等等這些應用蓬勃發展,隨着4G的引入,移動通信又開啓了消費互聯網的時代,滴滴打車、美團外賣、支付寶、抖音等消費娛樂類應用不斷涌現,4G徹底改變了人們的衣食住行娛樂等生活方式,運營商重點提供移動寬帶服務。

到了5G,移動通信發生了第三次大躍遷,5G是支撐經濟社會數字化、智能化轉型的關鍵新型基礎設施,除了解決人與人之間的通信,還有人與服務之間的連接,更爲千行百業的數字化智能化轉型帶來新契機。5G開啓了整個產業互聯網時代,爲潤萬物提供了無限可能。

衆所周知,5G具有速度快、反對快、連接多,“兩快一多”的特點,5G可以達到4G10倍以上的峰值速率,可以做到毫秒級時延,同時具備每平方公里數十萬連接的超多連接支持萬物互聯的能力。爲了滿足潤萬物的需求5G網絡需要服務新場景,新產品和新業態,中國移動正在全面推進新型基礎設施建設和數智化轉型。

一方面建設信息高速,構建覆蓋全國技術先進、品質優良的全球最大的5G精品網絡。另一方面,持續推進5G+計劃,面向移動、家庭、政企、新興四大市場全向發力,賦能千行百業。面向大衆客戶在5G+文娛、遊戲、消費等領域不斷地拓展創新應用,給人們的生活帶來了全新的體驗,提高了人們生活的便利性和生活品質。5G在醫療教育行業的探索推動了教學模式和醫療手段的創新升級,更有助於社會資源在地域間的均衡化。5G更能上珠峰、下深礦、進港口爲千行百業的數字化智能化轉型、爲整個社會的生產方式變革提供澎湃動力。

5G+文化娛樂。文化娛樂5G與普羅大衆的日常生活結合最緊密的領域。我記得2015年在北京故宮推出了《石渠寶笈特展》,觀衆需要排隊6小時才能一睹《清明上河圖》等名畫的風采,而如今我們有了5G“雲博物館”,不再需要再辛苦排隊,在家就可以隨時隨地參觀博物館,近距離欣賞精美文物,聆聽生動專業的講解。“雲博物館”通過5G和VR技術將傳統博物館數字化後搬上雲,通過虛擬現實技術將整個博物館呈現在遊客眼前,提升遊客體驗的同時擴大了博物館的接待能力,不用扎堆排隊,從根本上改變的博物館公共文化設施和民衆的交互方式。中國移動咪咕公司攜手中國博物館協會已經正式上線了“雲博物館”5G公益項目,可以讓您“足不出戶、遍遊古今”。

2020年3月正是武漢大學櫻花開放季,因爲疫情防控校園不對外開放,爲了廣大羣衆可以欣賞到櫻花美景中國移動聯合武漢大學開啓了“雲賞櫻”的活動。從3月16日至25日每天通過網絡爲公衆呈現校園櫻花實景。圖中是一輛5G無人攝像車在武漢大學櫻花大道進行不間斷巡遊),實時採集和傳輸直播圖像信號。5G爲雲賞櫻直播提供了高帶寬低時延穩定傳輸的保障,VR、4K高清等最新技術爲直播帶來了全新的體驗,全國人民足不出戶就能欣賞到武大校園裡的櫻花盛景,爲當時嚴峻的疫情防控形勢帶來了一抹春色。

在體育綜藝直播方面,基於5G的VR技術可以靈活提供第一視角的直播,從運動員、演員的角度體驗比賽帶來的驚險刺激和節目的精彩畫面。通過頭戴式的VR設備可以爲用戶提供360度的沉浸式全景式體驗,甚至可以支持多視角的回放。5G帶來了全新的觀賽觀看體驗。

下面我們看一下5G和遊戲的結合,今天到場的年輕觀衆比較多,這個話題大家可能比較感興趣,根據某一個諮詢公司的預測,2021年移動終端遊戲的佔比將達到52%,整個市場規模會超過900億美元。

由於移動終端受體積性能限制,即便是頂級的旗艦手機與PC以及遊戲主機的性能相比有比較大的差距。移動用戶如果想在移動終端上體驗3A遊戲大作,雲遊戲是必然選擇,雲遊戲可以實現“雲端運行、無需下載、即點即玩、跨屏可玩”。5G的大帶寬低時延和高算力在交互、視頻渲染以及高碼流高視頻傳輸方面,爲雲遊戲提供了保障。那麼目前包括“咪咕快遊”在內的業界平臺已經推出了一大批諸如最終幻想、賽博朋克2077等3A大作的雲遊戲版本,有興趣的觀衆朋友可以去試玩一下。

結合虛擬現實技術的VR/AR遊戲可以給用戶帶來更真實的更強烈的感官互動效果,是未來遊戲的發展趨勢。但AR/VR遊戲對傳輸帶寬、時延和算力要求更勝於雲遊戲,粗糙的畫質和較高的時延除了會給用戶帶來糟糕的遊戲體驗還會造成用戶眩暈不適只有5G才能爲VR和AR的遊戲提供保障。

2020年蘇寧易購與尼爾森發佈了5G零售行業白皮書,提出5G將爲智慧零售業帶來新的機遇,即新模式、新產品、新場景、新服務和新體驗。

5G將促進零售行業在虛擬購物、個性化定製、智能產品、遠程監控、智慧服務等方面多維發展,可以爲消費者帶來不限時間、地點和方式的全新購物體驗。

大屏幕中,無人配送車的無接觸的服務進一步降低了用戶和快遞員雙方感染的風險,無人店鋪利用“5G+視覺識別+重力感應+自動支付”技術,可以精準獲取消費信息,使得消費者可以“拿了就走,自動支付”。宜家APP提供了虛擬傢俱擺放功能,用戶可以在APP上直觀的查看傢俱的擺放效果。

可以看到,5G的到來真正改變了大衆的生活方式,提升了生活品質,相信未來有更多的創新應用出現。

過去一年來,疫情對我們的生活、生產造成了不小的影響,當然這一特殊事件推動了 5G更加快速地走進日常生活。

首先在教育領域,因爲疫情影響,廣大學子難以在春節後及時到校開學,用5G加雲課堂走上了歷史舞臺,走進了億萬學子的家中,保障了廣大學子及時復學復課。此外,5G也推動了VR和全息投影技術走進課堂,將抽象晦澀的知識點通過更加直觀的形式展現在學生們的眼前,通過沉浸式教學方式讓書本的知識活起來。

在醫療領域,通過網絡電視渠道大家瞭解到解放軍總醫院凌至培主任通過中國移動5G網絡大帶寬低時延的特性,相隔三千公里爲病人實施5G遠程手術,成功完成了帕金森病腦起搏器的植入。這是5G在醫療領域的應用價值得到的具體體現。

在這裡我更想說得是,5G將助力我國改善醫療資源缺乏以及地域分佈不均衡的問題。根據國家統計局2020年的數據,我國城市人口中每千人僅有4.1名執業醫師,而農村僅有1.96名執業醫師。此外,省與省之間的差距很明顯,最高省份每千人有4.92名執業醫師,最低僅有2.07名,所以通過5G進行視頻診斷和指導,遠程醫療操控和AI輔助有利於我國醫療隊伍和醫療整體水平的快速提高。

5G除了改變人民大衆的生活方式以外,通過上珠峰、下深礦以及進港口在千行百業的數字化智能化轉型中發揮巨大的作用。2020年我國正式啓動了新一輪的珠峰高程測量工作,需要在珠峰頂實時回傳數據。更具挑戰性是央視對整個測繪過程進行實時的高清視頻直播,經過論證只有5G才能滿足相關的要求。

中國移動和合作夥伴一起組建了一支超過百名的隊伍,爲了在極端環境下順利地完成基站的建設任務,我們的技術人員甚至專門到國際頂尖的登山學校進行了系統培訓。經過周密的計劃和不懈的努力採用人拉肩扛+犛牛的方式終於在海拔5300米的珠峰大本營、5800米的過渡營地和6500米的前進營地等建設了5G基站,實現了珠峰峰頂的5G信號覆蓋,圓滿地支持了珠峰測量的科考任務和央視直播。夏伯渝老先生以69歲的年齡成爲了無腿登珠峰全球第一人,是挑戰自我,永不言棄精神的體現。成功實現珠峰的5G無線覆蓋也體現了移動通信人勇攀高峰,勇往直前的開拓創新精神。

5G下深礦的目標是以人爲本,減少井下作業人員和減少人員勞動強度,從而降低安全隱患。採煤的工作平面不知道大家瞭解不瞭解採煤一般是在地下超百米的深處,中國移動在山西陽煤集團新元煤礦的井下534米的地方已經建成了抗塵防爆的5G站點,在5G的幫助下可以看清井下人員、設備以及工作面的情況可以通過遠程方式控制,掘進機、採煤機,還可以結合智能圖像識別的方式進行輸煤皮帶的檢查及早規避設備故障風險,從而進一步減少下井人員,提升生產效率實現煤礦工人從藍領向白領的轉變。

5G服務行業另外一個重要領域是港口,近年來各行業市場競爭激烈,各大港口都將提升運轉效率作爲提升核心競爭力的重要手段,基於5G的實現無人化、自動化的碼頭是目前的一大趨勢。下面可以看一個集裝箱貨櫃到港之後與5G結合的場景。

第一個場景通過5G遠程控制的方式吊車工人可以在空調間內操控岸橋吊以及輪胎吊等大型設備,完成集裝箱從貨輪到集裝箱卡車的吊裝極大地改善了工人工作環境並提升了工作效率。

第二個場景是集裝箱在碼頭內的轉運,5G實現了碼頭內的IGV無人卡車對集裝箱的轉運,通過智能路線規劃自動地障礙避險以及精準的貨物定位助力港區轉運效率大幅度提升,還降低了用工成本。

隨着通信、計算機等技術的進一步發展,我們不妨展望未來五到十年後日常生活會發生哪些翻天覆地的變化。

當前,陸基通信發展相當成熟但仍然無法保障空中機載、偏遠山區及遠洋海域等場景的用戶體驗,也無法滿足諸如遠洋運輸、跨國金融交易、應急保障等一些特殊的行業通信需求。因此未來通信的一個發展方向是通過加強構建海基、空基和天基的移動信息網絡,將網絡覆蓋範圍拓展到太空、深山、深海、陸地等自然空間,形成一張“空天一體,連接泛在”的立體覆蓋網絡。

除了“連接泛在”的擴展,我們還可以嘗試想象一個智慧泛在數字化世界,電影《黑客帝國》描述了一個萬物皆可數字化的世界,其中用到的一個重要的技術是數字孿生。所謂數字孿生是指利用數字技術對物體、系統、流程的信息進行實時映射,以實現工業製造、城市管理、醫療創新等領域的由“重”到“輕”的轉換,而這裡的實時映射則對通信技術的時延、可靠性以及帶寬有着嚴格的要求。完成了現實世界的“數字化抽象”後,可使用智能化技術對數據完成分析、預測、優化、仿真,並將運算結果反向用於指導現實世界的問題優化及解決。

以上兩個暢想需要社會和行業持續探索,“行而不輟,未來可期”5G不是終點,更是起點,未來的世界一定是信息通信技術和生產力水乳交融的社會,一定是實現了人、機、物智能協同的社會,讓我們共同努力,共同期待,謝謝大家!