无线的革命性演变:5G技术

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你正在观看Indy 500,但你不觉得自己是观众; 随着印第安纳波利斯赛车场的边缘模糊在你周围,沥青消失在你的脚下。与发动机的轰鸣声相比,人群的隆隆声听起来很遥远,因为一台1600磅重的机器以每小时150英里的速度飞过你。
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听起来像是科幻作家所创造的未来主义梦想?这就是5G技术的强大未来。
5G不仅比4G更快 ; 它会快10到100倍。虽然4G的峰值速度为50Mbps,但预计5G将提升至20Gbps。此外,5G技术将延迟从50ms减少到1ms。这将扩大覆盖范围和容量无线网络的密度。它将推动激增互联网物联网(IoT)技术开创了技术能力的新时代:自动驾驶汽车,具有实时反应的远程手术等等。但即使是处于创新前沿的人也不确定新一​​代无线平台对各种市场和行业会产生什么影响。

5G将如何塑造近期的未来?

我们自己去了变革者,并询问了204名直接参与5G网络开发的利益相关者,他们拥有1000多名员工。5G技术有哪些挑战和机遇?我们什么时候开始看到主流采用?我们的参与者在5G技术趋势报告中回答了这些问题以及更多问题。这儿是一些精彩片段。

1.超过一半认为5G将在两年内成为主流

公司已经在生产具有5G功能的手机。AT&T和Verizon都宣布计划在2019年春季开始搭载5G手机。去年10月,Verizon在美国四个城市的口袋中推出5G虽然这只是5G技术潜力的小型演示,但它确实暗示在不远的将来成为主流的可能性。
在Jabil的调查中,60%的受访者回答他们认为5G将在未来两年内成为主流。超过20%的人预计需要3年时间,11%的人认为这需要4年时间,只有5%的人预计需要5年以上的时间。
图表显示了Jabil的5G技术趋势报告的结果。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告
更仔细的分析揭示了这些预测中的代沟。年轻人更有可能预期5G技术将更快地实现普通使用; 79%的千禧一代声称5G将在两年内成为主流,而不是59%的X世代和34%的婴儿潮一代。

2. 5G技术正在取得一些进展

尽管对未来几年建立5G的乐观态度,大多数电信公司(56%)仍处于实施5G网络解决方案的架构或规划阶段。虽然规模更大,更突出的服务提供商(如Verizon和AT&T)在推出5G解决方案方面更先进,但规模较小,知名度较低的公司可能很难收集资源,专业知识 合作伙伴需要实现这种前瞻性,复杂的技术。
几乎四分之一的公司处于服务开发或现场试用阶段,19%的公司正处于初始部署阶段。这表明一些公司可能正在努力实现两年到主流的预测。
显示5G技术状态的图形。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告

3.北美预计将领导5G领养

当5G技术最终在共同文化中获得立足点时,67%的参与者认为它将在北美开始。第二高的答案 - 欧洲落后于北美,只有12%的肯定。
目前,美国的通信服务提供商正在引领商用5G部署。根据爱立信的一项研究,所有美国主要运营商都计划在2019年末推出  5G。Verizon的商用5G FWA服务正在推出,AT&T即将推出5G移动服务,这意味着美国市场将成为5G新无线电(NR)的早期试验场 - 一个统一的,更强大的5G无线空中接口 - 以及它的商业可行性。
毫不夸张地说,成为第一个实施5G的国家可能是21世纪的“太空竞赛”。鉴于5G将发挥过多的进步,首批采用国可以维持十年的竞争优势。据诺基亚称,作为第一家将LTE推向市场的公司,北美第一 推动者在五年内比第二推动者获得  了66亿美元的优势。毫无疑问,第一个提供5G的人将等于甚至超过这个数字。 
有趣的是,尽管预计北美在5G发展方面将超过世界其他地区,但 自2015年以来,中国的5G基础设施已经超过美国  240亿美元。中国已建成35万个新的蜂窝基站,而美国已建成3万个多少时间。根据  德勤报告,中国计划在5G相关支出上花费数千亿美元。

4.商业应用将首先推动5G技术发展

近四分之三的参与者表示5G将被用于个人业务应用之前。5G对多个行业具有重要意义:更高效的远程手术,自动驾驶汽车或触觉互联网。对于5G业务应用的一个例子,让我们看一下   新服务和市场技术推动者项目研究所确定的三个主要5G NR用例之一:增强型移动宽带(EMBB)。
显示业务应用程序如何驱动5G技术的图形。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告
EMBB将提供更快的数据速率并实现更快的视频下载,但最终,它将提供越来越无缝的用户体验,将超越当代服务质量,实现360度视频流,真正身临其境的虚拟现实和增强现实应用等等。
这些功能将允许通勤者在途中访问基于云的应用程序; 远程工作人员可以不受阻碍地与办公室通信,并为所有设备无线和平滑连接的“智能办公室”供电。虚拟会议将为讲不同语言的参与者提供360度视频,实时互动甚至实时翻译。 

5. 5G有短期和长期收益

与会者期望更快,更好的视频成为未来两年广泛采用5G的主要推动力,紧随其后的是工业物联网(IIoT)。然而,未来三到五年的长期意义 - 受访者预测智能城市(50%)将领先采用5G,超过第二选择(联网车辆)近10%。
毫无疑问,长期和短期优先事项之间存在差异的一个因素是所需的结构数量。视频和IIoT可能需要对其各自的设备进行一些调整,但要在智能城市和联网车辆中实施5G将需要巨大的工业转变。此外,智能城市和联网车辆在某种程度上仍然是概念性的。
显示5G技术的哪些用例将推动采用的图形。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告

6.三个因素促使人们采用

在这一点上,虽然我赞扬了5G的一些方便和有趣的潜在用途,但您可能想知道推动5G技术采用的重要因素是什么。 
参与我们调查的电信领导人列举了为什么需要采用5G的几个原因。百分之九十五表示5G技术将提供新的商业模式,89%表示向5G的过渡将为新的电信公司创造机会。随着5G技术的出现,电信公司将饱和新的服务,新的生态系统和新的收入来源。部分地,它将通过打开新技术的大门来实现这一目标,这自然会使公司能够通过行业数字化来应对新的价值链和收入。 
公司还将能够提供针对特定经济或工业部门以及特定用户群的服务。这将导致当前商业模式的中断,其主要提供具有不同定价计划的标准化服务。
88%的参与者声称需要5G功能才能启用下一个“杀手级应用程序”。虽然研究人员正在喋喋不休地讨论人工智能和虚拟现实的可能性,但没有人能够确切地确定该应用程序的外观或外观。5G的本质使其难以预测。虽然前几代无线技术旨在满足特定需求,但5G不太注重特定的应用需求,而是更高效率和更高带宽的整体需求的衍生物。
然而,电信公司嗡嗡作响的一个潜在应用是网络切片。从本质上讲,这种新的网络方法将为团体或个人客户提供个性化服务。切片可以快速开发并动态管理,以创建值得高收益的服务。诺基亚赞助的网络切片调查发现,它将  运营利润率提高  了5个百分点以上。
下图显示下一个杀手级应用需要5G技术功能的图形。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告
 

7.许多挑战阻碍了5G技术的进步

尽管有许多好处,但并不令人震惊,这种程度的承诺带来了一些挑战。我们的参与者中有41%认为技术挑战最为困难,其次是商业模式挑战(36%)和运营挑战(23%)。 
53%的调查参与者表示,最令人生畏的技术挑战是5G的复杂性。最终的愿景是5G将提供千兆位速度的移动服务和无线固定宽带,由新的无线接入类型和频谱组合提供,这些频带可以合并为一个5G网络。现代操作实践和系统无法维持5G所需的服务水平,这意味着5G技术将使当前的无线网络复杂化。 
第二高的斗争是频谱可用性稀缺(49%)。目前,监管机构正在开放频谱,主要是毫米波,由于技术和行业尚未完全赶上而导致问题。今天你不能跳出来买一个39千兆赫的收音机并将它挂在你家门外的杆子上,更不用说买一个可以按在你脑子附近的39千兆赫的手机了。此外,毫米波还没有达到成本效益和普遍存在的程度。该技术并未满足需求或愿望。
图5显示了5G的三大技术挑战。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告
百分之九十五的电信公司也必须应对运营挑战。据63%的调查参与者称,最大的运营障碍是缺乏5G设备。然而,正如前面提到的,公司已经开始生产具有5G功能的手机,随着我们接近5G成为主流的可能性,更多的公司也会效仿。一半的受访者也在努力确定安装5G设备的物理位置(例如,网络映射)以及投资费用和缺乏后端基础设施以支持与第三大障碍相关的无线电网络。
图5显示了5G技术的三大运营挑战。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告
最后,94%的参与者列出了提供和使用5G技术的业务挑战。虽然爱立信估计到  2020年底全球  5G智能手机用户数量将达到5400万,两年后达到5.51亿,但有两分之一的公司正在努力寻找如何为5G创建订阅模式的过程。44%的竞争对手继续窃取收入,其中43%的人正在通过政府法规(例如网络中立)进行清理。
图5显示了5G技术面临的三大业务挑战。
Image Credit:Jabil的5G技术趋势报告
鉴于公司在提供5G解决方案方面面临的挑战,99%的受访者肯定他们需要合作伙伴或供应商提供的东西。克服挑战的最有效方法之一是引入额外的专业知识和资源。合作伙伴可以填补公司能力的巨大漏洞。首要的需求是具有成本效益的设备,其次是供应商之间的互操作性更加标准化,这是物联网市场的常见问题。

8.进化还是革命?专家不同意

专家对5G的未来甚至看起来几乎是平分秋色。他们同意这将是有价值的,但他们推测它将是多么有价值; 51%的受访者表示5G将提供超过4G的增量预付款,这将为电信带来一些变化,49%的受访者认为5G是一项卓越的技术,将大大改变电信。在这种情况下,乐观似乎与经验密切相关; 较大的公司,高管和婴儿潮一代是5G将产生巨大影响的最积极的因素。 
双方都提出了有效的观点。5G将破解多个行业,大大增强现有技术,为众多新功能打开大门。但与此同时,它还没有取代4G。4G,5G,WiFi,6G ......它们都是进化循环的一部分。5G将迫使行业进行创新,但它将与前几代无线技术同步发展。
可能看待5G的最佳方式不是选择革命而不是进化,也许是进化革命或革命性进化。接下来的几年将揭开围绕未来5G技术的奥秘。

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