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5G除了飙网速,还有什么用?带你看MWCS展未来世界

时间:2019-06-29 作者:黄烨锋 阅读:
在3G转往4G的年代,曾有一大堆人说4G没什么用,也就是速度稍快点儿。在“速度快”这件事情上,人们的认知往往是不够的。4G登陆前,大部分人能想到的4G应用场景也就是VoLTE、视频通话。只是任谁也没想到,4G会促成短视频分享的兴起,所以才有了抖音网红——这是人类始料未及的,原本这也是技术的魅力所在:总在创造各种需求,而非有了需求才用科技去满足。
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在3G转往4G的年代,曾有一大堆人说4G没什么用,也就是速度稍快点儿。在“速度快”这件事情上,人们的认知往往是不够的。4G登陆前,大部分人能想到的4G应用场景也就是VoLTE、视频通话。只是任谁也没想到,4G会促成短视频分享的兴起,所以才有了抖音网红——这是人类始料未及的,原本这也是技术的魅力所在:总在创造各种需求,而非有了需求才用科技去满足。TthEETC-电子工程专辑

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那么在5G也只是“速度稍快点儿”的情况下,当代的人们又能畅想出什么样的应用场景呢?在MWC 2019上海展会上,中国电信的展位展示了一个5G猜拳机器人,这可能是某种应用场景。这个机器人很有意思,走上前去在传感器面前与它玩儿剪刀石头布,屏幕左侧,机器人通过5G传输出拳。TthEETC-电子工程专辑

当它与人类玩儿猜拳时,几乎是无往不利的——它总能赢你。原因很简单:5G的时延特别低,传感器捕捉到你手势的时延也低,在你出拳的那一刻,机器人捕捉到之后,就以超快的计算和通讯速度立即给出能赢你的结果,在人看来这个通讯过程是几乎无法感知的。这当然就是耍赖了,不过却能非常形象地表现,5G的时延可以低到人眼无法察觉的程度。与此同时,屏幕右侧的4G通讯却非常呆板,一眼就能看出它在作弊。TthEETC-电子工程专辑

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中国电信展位上的5G猜拳机器人TthEETC-电子工程专辑

有5G,还要本地算力干什么?

如果说前不久的CES Asia展会上,不提AI就不好意思与人打招呼,那么这次的MWC 2019上海(以下简称MWCS)展会则是不提5G就不好意思与人打招呼。七个展馆每走5步都能看到参展商有各种5G的牌子,仿佛什么东西都能和5G扯上关系。加上国内的三大运营商都大张旗鼓地开设了大面积场地,整个展场都覆盖了5G信号,让人以为好像5G时代真的来了。TthEETC-电子工程专辑

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中国移动展位,华为Mate 20X 5G版测速中,下行952Mbps,上行125MbpsTthEETC-电子工程专辑

即便华为、爱立信这样的大型展位只允许运营商进入参观(财大气粗的华为甚至在两个展馆分别开设了展位),其他不管大的、小的参展商都从头到脚每一颗毛孔透露着5G的味道。即便IoT也是MWCS的主角,风头却完全被盖过了,而且IoT也在攀着与5G的关系。TthEETC-电子工程专辑

于是这次盛会实际上就只有两个主题,所有的厂商都在说这两件事:5G到底能做什么?5G基础建设到了什么程度?TthEETC-电子工程专辑

针对第一个问题的解释是眼花缭乱的,文首提到的猜拳机器人当然有些大材小用,而且本地传输实际也用不上5G。5G手机是应用之一,大家现下还比较关注的就是用5G手机测个速,看着1000Mbps的下行速度,不管是华为的巴龙5000,还是高通的骁龙X50,都让人异常兴奋。TthEETC-电子工程专辑

真正的应用场景肯定不是测速了,让人咋舌的一个应用就是云游戏:前几天我们和视觉处理器制造商pixelworks首席技术官聊天,他说未来的手机SoC算力要收缩,留个加强显示的视觉芯片就行了,因为5G足够快,图形计算、AI神经网络推测运算之类的交给云——然后云将计算结果传给手机,所以手机留个屏幕就好。我们当时还将信将疑,但MWCS展上,不少厂商都留了“云游戏”体验区,vivo、中国电信、高通等展位上都有。TthEETC-电子工程专辑

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vivo展位,工作人员正在用手机玩云游戏NBA(叹为观止)TthEETC-电子工程专辑

高通的工作人员告诉我们,像这样的云游戏在手机上的安装包就几兆大小,几乎绝大部分图形运算都在云端完成,但在5G传输的超低延迟下,1080p游戏的操控实时性却非常好,《火影忍者》《NBA》这种追求操控体验的格斗游戏都不在话下。工作人员还总在催促:“不信你试试呀。你看到的游戏实际就跟播放视频一样,不是在本地演算的了。”这么看来,本地算力在5G的映衬下,还真是没多大用处了。TthEETC-电子工程专辑

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5G无线投屏,其实这是个远程投屏TthEETC-电子工程专辑

通过web来访问云端存储的照片、视频,是vivo演示的另一个应用场景。“用浏览器点开照片、视频,就跟访问本地文件没两样。点开这个视频,随便拖进度条,没延迟!”不过这场景偶尔会翻车,有时下载速度虽然还是比4G快,但缓冲仍然需要一点可感知的时间。TthEETC-电子工程专辑

很多区域化、本地网络场景,在展会上也通通用了5G,比如5G“无线投屏”。原本投屏是一个直连或本地化的操作,但既然5G已经这么快了,本地、远程又有什么区别呢?“把这块屏幕拿到北京去,手机也一样投屏,实时操作。”“不过以现在的5G规划,带4K视频可能还是会有点吃力。”工作人员说。TthEETC-电子工程专辑

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5G到底能做什么?

现场体验这些的第一感受就是:厉害+激动!没想到也就是“速度稍快点儿”却能彻底改变使用习惯。中国移动、中国电信都在展位上展示了远程驾驶:通过5G通讯,现场就控制室外的真车。“远程驾驶要确保安全性,肯定必须保证足够低的延迟,每一个动作在这里执行就必须快速地在另一头相对应。5G速度快、延迟低,可以满足这种需求。以后坐在家里就能把车开到外面去了。”TthEETC-电子工程专辑

虽然这个应用场景似乎和自动无人驾驶有那么点儿相悖,但在汽车电子化、联网化方向上是一致的,而且未来在自动无人驾驶场景下远程控制也仍是有价值的。TthEETC-电子工程专辑

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中国电信展位展示的5G远程驾驶TthEETC-电子工程专辑

国内三大运营商这次展位面积之大也是令人叹为观止的。中国联通在进去N1展馆时就能撑满眼帘;而中国电信和中国移动都在N3展馆,两家就几乎占到了整个展馆的一半。他们都期望全方位展示5G在教育、医疗、制造、运输等各方面的应用。比如中国移动展示的5G远程急救,在救护车上通过“5G手持式超声波”和各类现有器械,就能让医院里的医生第一时间掌握病人的生命体征,并率先做准备。TthEETC-电子工程专辑

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中国移动展位上的5G远程医疗TthEETC-电子工程专辑

而在智能制造领域,那些机械臂和机器人都可以不用有线网络了,内部集成个5G的RF系统就能做到和有线网络一致的实时性。我们询问中国移动现场的工程师:“像这样一台机器人,在工厂环境里用本地化的无线网络,比如WiFi,成本和速度不也能有保证吗?为什么要用5G呢?”TthEETC-电子工程专辑

“这个还是需要根据机器人具体的应用来定,如果说它是用来装载货物搬运的,那本身对带宽要求也高不到哪儿去。但一方面工厂面积是不一定的,可能很大;另一方面如果我们在这台机器人身上绑个高解析的摄像头,用它做巡视,那对带宽的要求就很高了。”美团、华为、中国联通合作的5G无人派送就是这种典型示例。现场工作人员说:“我们现在就是在北京远程控制这台上海的车。摄像头的影像数据直接传到北京那边。”TthEETC-电子工程专辑

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美团、华为、中国联通合作的配送机器人TthEETC-电子工程专辑

联通展位上有个5G智能训练解决方案——这里的训练不是AI training,而是体育运动员的训练。模型演示的是冰球运动,运动场周围有好几个高分辨率的摄像头。通过影像数据的高速5G传输,多画面混合到平板同一画面中,教练可以直接在视频画面上来回平移、放大、缩小看全场运动员的情况,甚至单个运动员的运动数据、移动轨迹等——当然本身也要求AI和图形图像的算力支持,5G则为这种方案提供了通讯的可能性。TthEETC-电子工程专辑

“国内一些球队已经在用这套方案了。我们也在跟2022北京冬奥会相关的一些单位取得联系,期望能够成为用于体育训练的方案。”TthEETC-电子工程专辑

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5G传输的智能体育训练解决方案TthEETC-电子工程专辑

这些不过是5G应用的冰山一角,不同厂商理解中的5G应用都是千差万别、千奇百怪的,用来农业种植、环境监控、智慧城市等生活的方方面面。有关MWCS现场更多5G应用演示场景可见文末图集。置身这种超前的“未来”环境总是给人错觉的,高通展位上已经展示了不少合作伙伴利用骁龙X55基带开发的5G通讯模块产品,比如龙尚科技的EX510,但实际上我们到龙尚科技展台去询问工作人员这颗模块是否已经上市,工作人员表示至少也要等到三季度以后。可见MWCS的这些场景还在近未来。TthEETC-电子工程专辑

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5G基础建设到了什么程度?

我们早前在手机5G基带的相关介绍文章中就提到了,即便是5G手机也要延后至明年再来,且加上NSA/SA组网的争端,过渡的X50基带终端设备可能不会大规模量产——类似一加7 Pro 5G、OPPO Reno 5G等产品,秀肌肉的意义也大于真正从中获益。也不止是高通,即便是我们早前提到过的巴龙5000首个商用产品华为CPE Pro,实际在我们询问华为工作人员后也得知,这款CPE并未大规模上市。TthEETC-电子工程专辑

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这就是传说中的华为CPE Pro,首款应用巴龙5000 modem的产品TthEETC-电子工程专辑

但有趣的是,除了高通、爱立信这种需要大展位的企业,5G基建供应链商今年都集结在了MWCS的N1展馆——位置显要,而且是供应链各个层级的供应商,上至材料装备,下至室内5G全套解决方案。TthEETC-电子工程专辑

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Baicells sub-6GHz室内解决方案所用的服务器TthEETC-电子工程专辑
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Baicells的5G单模pRRUTthEETC-电子工程专辑

相关无线接入网部分,北京佰才邦(Baicells)在展位上展示了Sub-6GHz的室内解决方案,包括一台来自云达科技的Xeon D-2100电信级服务器,这台设备就用来连接核心网。内部有Baicells自己的4G+5G双模加速同步卡,另外还有Intel的加速卡(Intel FPGA PAC N3000)。这一整套分布式皮基站,实际还包括了Baicells的皮基站扩展单元,以及5G射频拉远单元(pRRU,这是一种属于皮基站的RRU)。工作人员说毫米波方案还在研发中。TthEETC-电子工程专辑

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京信通信5G毫米波解决方案TthEETC-电子工程专辑

再比如现场有京信通信展示的5G开放网络平台解决方案(5G Open RAN)、5G开放平台小基站商用解决方案、毫米波解决方案(这家厂商的层级似主要在RRH&AAU);广东通宇通讯在展示5G天线Massive MIMO、小型化滤波器等;联想则宣称“打造面向5G的全栈产品和方案”,包括5G智能终端设备,以及包括核心网在内的5G网络建设。TthEETC-电子工程专辑

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涉及核心网的部分,香港应用科技研究院5G核心网(R15 SA组网)解决方案在展会上似乎还是个明星产品,多个展位都出现了。这套解决方案在连接性上,包含符合3GPP R15的虚拟5G核心网软件,另外还有在边缘云上转发延迟敏感数据包并进行数据处理,典型如车联网应用,以及网络编排器提供用户接口让用户配置网络服务与应用,还有网络切片等。TthEETC-电子工程专辑

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长飞光纤5G前传光模块TthEETC-电子工程专辑

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室内光电复合缆TthEETC-电子工程专辑

如果在基建部分深入内部,高通、华为自然是其中代表。基站这一侧还有像Xilinx这样推出更高集成度(集成多通道射频采用ADC/DAC模块)RFSoC芯片产品的厂商。另外我们还在展会上看到了一些更偏基础材料的厂商参展,比如长飞光纤(YOFC),提供用于5G前传部分(RRU到BBU的部分)的光模块和光电复合缆——这家厂商的展台也非常大,有包含线缆复合材料、光学玻璃材料的展示。TthEETC-电子工程专辑

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瑞声科技5G手机天线模组TthEETC-电子工程专辑

而在终端设备这一侧,瑞声科技就相当直观地展示了集成了传输线和射频连接器的5G手机天线模组。所以说,这届展会在展示应用之余,还是注重5G落地的。TthEETC-电子工程专辑

就像前文提到的,虽然是未来,但也已经是近未来了。预计从明年开始,尤其中国在国际大环境驱使下的策马前行,也正在加速5G的部署。虽然或许对MWCS展示的某些场景,在5G大范围商用后是不是真的如传说中那般神奇,在5G建设初期可能都还要打个问号,但这种生活总是势在必行的。有趣的是,就像4G推动短视频兴起让人们始料未及,5G应用的实际发展方向大约也远比我们在展会上看到的更精彩。TthEETC-电子工程专辑

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展会图集

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一望无际的中国联通展位TthEETC-电子工程专辑

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仅运营商才能进的华为展位TthEETC-电子工程专辑

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中国联通展示5G应用于码头智能运输,采用无人集卡TthEETC-电子工程专辑

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中国联通展位5G测速中TthEETC-电子工程专辑

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本次展会的另一个热点实际是IoT,这是意法半导体展位上展示的100个节点的BlueNRG-MESHTthEETC-电子工程专辑

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意法半导体展位,用于食品识别的MobileNet衍生神经网络,主体是STM32H747 400MHz Cortex-M7FTthEETC-电子工程专辑

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NB-IoT模块,核心是移芯通信的通讯芯片TthEETC-电子工程专辑

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参展商中偶尔有一些做存储的企业,比如金泰克,这是金泰克应用于Intel Apollo的eMMCTthEETC-电子工程专辑

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展会通道里,高通的5G宣传TthEETC-电子工程专辑

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高通展台的主题色竟然是蓝色TthEETC-电子工程专辑

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应用了骁龙X55 Modem的龙尚科技EX510TthEETC-电子工程专辑

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高通展台上WiFi 6的展示好像受到了冷遇TthEETC-电子工程专辑

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5G宣传的一个课题自然少不了VR/ARTthEETC-电子工程专辑

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vivo展示的120W超级快充,充电0-50%只需5分钟,不过这类产品看起来离量产还是遥遥无期的TthEETC-电子工程专辑

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展会上为数不多和5G没什么关系的是这款闪迪的最新microSD Express存储卡,现场跑分顺序读取速度可以超过900MB/s,最大存储容量是128TB,注意是TB!工作人员说2TB的版本很快就会上市。这块开发板还用了个主动散热风扇…TthEETC-电子工程专辑

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瑞声科技的毫米波有源相控阵天线模块TthEETC-电子工程专辑

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Imagination推出了一款PowerVR Series2NX,注意这不是GPU,而是一颗神经网络加速器TthEETC-电子工程专辑

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中国移动展台上的5G智能制造演示,这些微缩机械臂和传送带还真的在动TthEETC-电子工程专辑

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这是个联网的电钻,工作人员表示如果它连接5G,就能秒速判断螺丝拧得对不对TthEETC-电子工程专辑

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紫光集团展位上的外国小姐姐TthEETC-电子工程专辑

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中兴展位上正在疯狂弹钢琴、并引来无数人围观的机械臂TthEETC-电子工程专辑

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三星展位,加了Exynos modem 5100的Galaxy S10TthEETC-电子工程专辑

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日月光展示的一款自行车,内部包含环境光传感器、姿势传感器、动作传感器等,实现的功能包括智能防盗、自动解锁、UV监控、通过动作识别打转向灯、生命体征监测、安全警报等TthEETC-电子工程专辑

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中国移动和应科院推的区块链物联网,一块屏幕就能查询各种交通、汽车信息,精确到街道的温度、湿度信息等,比较类似于智能城市TthEETC-电子工程专辑

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中央广播电视总台展位上的活动:每个人都有机会体验主播,而且前方还有提词器,且录制4K视频。参与者大排长龙。TthEETC-电子工程专辑

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5G种植TthEETC-电子工程专辑

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中国移动咪咕和北京邮电大学一起在展会上做了个5G XR移动博物馆,呈现“数字文化空间”,下图是模仿名画中的动作活动,通过Kinect捕捉,这张图乃《乾隆皇帝大阅图》TthEETC-电子工程专辑

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中国移动租下了整个E6展馆,用于宣传咪咕各类娱乐产品,咪咕篮球场就在E6展馆内TthEETC-电子工程专辑

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展会现场随处可见的咪咕咖啡,扫码关注就送咖啡,中国移动还真是花了大钱TthEETC-电子工程专辑

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华为的阔气表现在,在N1馆有个大展位,在N5馆还有个展位TthEETC-电子工程专辑

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黄烨锋
欧阳洋葱,编辑、上海记者,专注成像、移动与半导体,热爱理论技术研究。
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