5G时代的人类社会:5G加速万物互联网落地

人类社会已经经历了六次信息革命。
第一次信息革命:语言的发明,让信息可以分享,帮助猿进化成为人类。
第二次信息革命:文字的发明,让信息可以记录,是人类文明出现的标志。
第三次信息革命:纸和印刷术的发明,让信息可以较低成本进行远距离传输。
第四次信息革命:无线电的发明,让信息可以进行远距离实时传输,是近代历史上影响政治、军事、文化的重要标志。
第五次信息革命:电视的发明,让信息可以进行远距离实时多媒体传输,从此信息带上温度、富有感情。电视是近百年来影响人类

社会的重要信息平台,它的发明是人类文化、娱乐业发展的一个重要里程碑。
第六次信息革命:互联网的发明,让信息可以进行远距离实时多媒体双向交互传输,开启了人类信息传输的伟大革命。互联网的出现,使媒体、娱乐、社会管理都受到巨大挑战,也在很大程度上影响了全球政治、经济、文化、娱乐等方方面面,重构了人类社会。

今天,传统互联网已经接近完成历史使命,它的基本精神已经无法涵盖互联网的未来,它的网络结构、技术能力也无法适应一个有更高需求的未来。

互联网最初的基本理念是让信息高速度、无障碍、自由地传输,互联网上承载的基本信息就是文字信息。自由、开放、共享成为传统互联网的精神内核。在互联网诞生之初,有一条被广为传播甚至奉为基本信条的名言:“在互联网上,没人知道你是一条狗”。那时,上网还不需要实名,惊世骇俗的言论不受管理,这是互联网的基本价值取向。

技术上,传统互联网采用TCP/IP协议,基于IPv4的体系,在信息传输上构建了一个有利于信息传输的简单网络,拥有强大的扩展性。但是这个网络体系一开始就缺乏管理层和安全层,很容易受到攻击,安全保障很差,其安全性甚至可以用千疮百孔来形容。

各种信息泄露,安全攻击,钓鱼、木马软件随处可见,网络诈骗层出不穷。这样的网络如果担负需要安全保障的任务,显然无力胜任。而作为主要承担信息传输的网络,要承担更多服务的难度也比较大。

未来第七次信息革命是什么?这个问题如今已经摆在人类的面前。
人类历史上的前六次信息革命就是一点点解决我们信息传输的各种问题,让信息分享、记录、远距离传输,以及远距离实时传输、远距离实时多媒体传输、远距离实时多媒体双向交互传输成为现实。到了互联网时代,人类基本上已经解决了传输的所有问题。

第七次信息革命,人类要从传输时代走向感应时代。下一次信息革命人类还需要什么?很显然,是在很好地解决信息传输的情况下,延展人类的器官,让感应帮助我们了解更多的未知世界,同时把这些数据进行收集、整理、加工,成为大数据,并且不断通过智能学习,最后形成服务。这样的庞大体系远不是传统互联网可以承载的,也不仅是传统互联网的延伸和发展,它应该是在传统互联网基础上的一次革命,或是一次全新的重建,这个重建包括多个能力的重建。

第七次信息革命是智能互联网,它是移动互联、智能感应、大数据、智能学习共同组成的新能力,不仅解决了传输问题,同时具备感应功能,而大数据与智能学习又能对数据进行收集、处理、整合,并在此基础上提供智能化的服务。

在这个体系中,5G是第七次信息革命的基础,也是第七次信息革命完成构建的根本保证。

可能有人会问:1G到4G也提供了移动通信的能力,4G的网络速度已经达到100Mbps,为什么还需要5G?

应该说,5G提供了完全不同于前几代产品的移动通信能力:第一代移动通信只能进行语音的通信;第二代移动通信拥有数据通信的能力,但是速度很低;第三代移动通信才让我们从语音时代真正走向数据时代;第四代移动通信通过速度的提升,让移动通信达到了一个新高度,在这个基础上,移动支付、电子商务、共享单车、共享汽车的服务很快发展起来,大大提高了社会效率,提升了用户服务体验。

但4G网络显然不能适应智能互联网的发展,除了网络速度较高之外,它还有很多问题无法解决。对于5G,3GPP定义了三大场景,在这三大场景的基础上,我们看到人类对于未来移动通信有着更高的诉求。

5G具有六大特点:高速度、泛在网、低功耗、低时延、万物互联、重构安全。这六大特点表明,5G不仅让网络具有更高的速度,远远超过4G,更为重要的是,能够覆盖社会生活的每个角落,可以随时随地提供服务。泛在网是服务得到保证、服务质量提升的基础,也是新业务得以发展的强有力支撑。当前,世界主要大国中,移动支付发展最好的国家是中国,泛在网在其中起了重要的作用。

如今的中国,不仅是城市,也包括偏远的农村,任何地方只要有网络,随时可以进行支付,这就让移动电子支付有了高速发展的可能。一个有趣的现象是,像美国这样经济和技术发达的国家,创新能力较强,但移动电子支付发展不起来,一个重要的原因就是网络覆盖不够好,用户一次用移动端付不了钱,下次就会用信用卡了。

低功耗更是4G无法实现的。大量的物联网应用,如果没有低功耗就无法部署。很多的业务和应用,不可能像手机一样,随时带着电池,每天进行充电。要实现物联网互联,就必须要有低成本的模组和低功耗的网络。5G的一个基本诉求就是支持大规模的物联网应用,所以除了高速度,还有eMTC可以支持中速率的接入,NB-IoT可以支持低速率的接入,从而实现低功耗。虽然NB-IoT的部署可以建立在2G网络上,但这个标准的提出,是在5G诉求之下提出的,也是随着5G的到来开始进行网络建设的。

低时延同样是5G之前的网络无法实现的。在无人驾驶、工业控制这些对精度有极高要求的场景下,4G时代20~80毫秒的时延显然无法满足需要,把时延降低到10毫秒甚至1毫秒,就需要对网络进行大规模改造,同时把边缘计算等众多的技术引进到5G的网络建设中来。低时延可以让网络控制的精度大大提升,才能做无人机编队这样的工作,5G的应用场景也将大大增加。

今天的移动通信网络,能够支持的终端数是非常有限的,一个基站可以连接的手机不超过500部,在一个小扇区内可以接入的终端同样很有限。而物联网则要求除手机之外,大量的社会公共管理和日常生活产品都可以联网,包括汽车、充电桩、停车位、电线杆、路灯、井盖、监视器、红绿灯、门锁、空气净化器、空调、抽油烟机、暖气阀门、电灯、冰箱、洗衣机、电饭煲、插座、眼镜、皮带、皮鞋、手环、手表等社会公共服务、智能家居产品和个人生活用品都可以联网,愿景是每一平方公里有100万个设备终端联网,这就需要空口可以支持大量的设备,形成万物互联的能力。

5G还有一个重要特点,就是对互联网安全机制的重建。传统互联网的安全机制非常薄弱,5G不是一个信息传输平台,它要渗透到社会生活的每个领域,包括公共管理、智能交通、智能家居、智能健康管理、工业互联网、智慧物流、智慧农业等,大量的数据涉及国家安全、公共安全、个人隐私。如果这个网络和传统互联网一样,很容易被攻破,就会造成大量信息泄露,甚至被黑客管理控制,因此,没有安全保障的网络宁可不建,因为危害和影响实在太大。要让智能互联网安全运行,必须重新建立安全机制,甚至可以考虑在传统互联网之外,重新建构一个安全级优先的网络。

具有六大特点的5G,对移动互联来说,解决了速度、泛在、功耗、时延、万物互联、安全等各方面的问题,让大量的感应器得以部署,让智能感应从一个概念变成拥有更多功能的产品,进入公共管理领域和普通人的日常生活,在智能感应的基础上,才会有智能学习,并且形成有价值的服务。

人工智能的概念已经提出60年了,物联网概念的出现甚至大力推广也有十几年的时间,但至今很难变成有价值的服务,其中一个重要原因,就是成本高,部署复杂,无法真正进入一般性的公共管理领域和普通人的生活。成本低、效率高、能力强的5G通信服务将成为智能互联网坚实的基础,也是智能互联网得以发展的重要推动力量。

5G的部署,还会大大降低通信成本,促进业务发展与消费者的更多使用。2G时代,1GB流量,运营商的通行价格约为1万元人民币,在如此高的价格下,用户每月使用5MB流量是常态,使用30MB算是高流量了;3G时代,随着通信网络数据能力的提升,可以提供更多的数据流量,1GB的流量价格降到500元左右,用户每月使用流量也达到100MB左右;4G时代,1GB流量的价格降至30元以下,甚至有的仅为10元左右,用户每月使用流量达到1.5GB以上,比以往大为提升。随着流量价格的下降,大量的视频、社交、电子商务、电子支付业务,用户可以随意使用,社会服务的效率大大提高;而5G到来后,流量费会降至1GB1元,甚至更低的价格,这对需要消费较多流量的AI、VR、视频业务会带来巨大的推动作用。

移动互联、智能感应、大数据、智能学习形成的智能互联网服务体系,将把我们从信息传输时代带入感应时代,人类的器官得以大大延伸,而人工智能的加持,又会大大提升人的感应能力,并在这个基础上形成更加高效的服务。由此,人类将迎来信息革命的又一个新时代。

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2020-07-15
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