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鄔賀銓:5G時代的互聯(lián)網(wǎng)

2019-07-23 10:52:37 來源:新華網(wǎng)   編輯:吳巧薇   
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以下內(nèi)容根據(jù)鄔賀銓在2019中國互聯(lián)網(wǎng)大會上的演講內(nèi)容整理:

5G引領(lǐng)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新:

為了適應(yīng)業(yè)務(wù),5G可能以APP形式呈現(xiàn)

先說第一個問題,5G的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),我們在基層有各類終端、無線接入網(wǎng)、大規(guī)模天線組網(wǎng)、蜂窩的混合、上下層解耦還有端到端的通信,在光線傳輸網(wǎng)也有一些新的技術(shù),能夠在傳統(tǒng)SAP上發(fā)展。特別是轉(zhuǎn)發(fā)鏈它不僅僅在第三層互聯(lián)網(wǎng)路由器選路,還有第二層的基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)包以及一層半的以太網(wǎng)的交叉鏈接。

網(wǎng)絡(luò)虛擬化表現(xiàn)在業(yè)務(wù)切片、軟件定義網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、無定型小區(qū)以及業(yè)務(wù)互聯(lián)網(wǎng)化,基于API、APP方式的業(yè)務(wù)生成以及互聯(lián)網(wǎng)化,上面還有云化。

我們可以看到傳統(tǒng)的通信是無連接的分組交換,每個包走的不同路徑,然后到最后把它按順序組成回來,這是一種無連接的方式,保證它的傳輸?shù)某晒β,但是效率是不高的。傳統(tǒng)的路由器是一個包一個包的,一個路由器一個路由器的轉(zhuǎn)發(fā),我們可以看到一個一個的路由器來轉(zhuǎn)發(fā)的,實際上不管它成功選好路了,后面還是要一個一個重新選路。

現(xiàn)在我們通過我們軟件定義網(wǎng)把路由器的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境規(guī)模以及它的控制規(guī)模集中了,這樣形成一個網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),就可以全網(wǎng)把路由選好,這樣就可以從頭到尾的直接的走了,這種方式相當(dāng)于分段選路,也稱原選路。這樣一來每個包實際上所有路由都選好了,另外,后續(xù)的所有包也跟著第一個包走,只要是同一個源到同一個目的地的,這種方式在面上連接的分組同行。

另外,傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)都是以安全包的方式通過路由器來轉(zhuǎn)發(fā)的,在互聯(lián)網(wǎng)初期這是一種能夠保障它傳輸成功的業(yè)務(wù)。但根據(jù)視頻類長的IP流都要拆成小包來選路,效率太低了。所以我們現(xiàn)在需要網(wǎng)絡(luò)上有不同層次的轉(zhuǎn)發(fā)單元,可以在第三層的路由器轉(zhuǎn)發(fā),也可能在第二層交換機,特別一層半做以太網(wǎng)的中基,這三層的轉(zhuǎn)發(fā)獲利性是不一樣的,對應(yīng)的時延以及適應(yīng)度也是不同的。

我們可以利用這種方式在同一個切片上對每個路由在第三層轉(zhuǎn)發(fā),對另外一種路由可能是在一層半轉(zhuǎn)發(fā)。那么這就帶來一個問題,我如果說對過去傳統(tǒng)的交換機就是交換機,路由器就是路由器,交叉鏈接就是交叉鏈接,硬件是獨立的,軟件也是獨立的,它不可能這樣變,你讓它變路由器就變路由器,變交換機變交換機,那是做不到的,F(xiàn)在有通用的硬件,不同的軟件,使得我們的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化,根據(jù)需要可以同一個切片對不同的業(yè)務(wù)呈現(xiàn)不同的功能。

當(dāng)然,這種方式帶來網(wǎng)絡(luò)的靈活性,但需要網(wǎng)絡(luò)有智能管理的能力。另外,我們過去業(yè)務(wù)是不分類的,也就是說一律排隊傳輸,看上去很公平,但是網(wǎng)絡(luò)資源是不能得到合理的利用的,效率比較低,服務(wù)質(zhì)量比較差,F(xiàn)在物理是不動的,但是我們通過邏輯上的虛擬來組成不同的專用網(wǎng)絡(luò),有一些需要高可靠的,有一些需要低時延的,有一些需要大帶寬的。我們通過這種方式可以使網(wǎng)絡(luò)更加靈活,盡量是虛擬化的專用網(wǎng)絡(luò)來吸引不同的業(yè)務(wù)。

另外,5G也提出來我們需要從單一的云發(fā)展到中心云和邊緣云,邊緣云可以在低時延快速處理一些數(shù)據(jù)。適用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療、VR、AR,它能快速的響應(yīng),這些邊緣云過濾的數(shù)據(jù)送到中心云,中心云經(jīng)過收集,優(yōu)化成網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型,下傳到邊緣云,以這種方式可以相當(dāng)我們在移動通信的基站就可以處理了。這種兩級云的方式比單一云成本只是原來的39%,那么ITC曾經(jīng)預(yù)測過,未來50%的數(shù)據(jù)都會在邊緣處理。

5G未來適用于什么樣的業(yè)務(wù)?我們說三大一應(yīng)用場景,但是具體的業(yè)務(wù)還是不太清晰的,因此未來的5G采用類似手機APP的方式:業(yè)務(wù)的生成是可變的,這樣適應(yīng)未來業(yè)務(wù)發(fā)展的不確定性。而這種APP既可以運營商來開發(fā),也可以第三方互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開發(fā),這就需要我們不斷賦予網(wǎng)絡(luò)的資源能力。

而傳統(tǒng)的移動通信它是封閉的,現(xiàn)在5G改成開放的,要跟著互聯(lián)網(wǎng)一樣,這樣雖然說這種開放的方式會給5G帶來一些安全的挑戰(zhàn),但是通過其他安全能力的增強,我們還是可以保障安全,同時獲得了網(wǎng)絡(luò)能力的開放和互聯(lián)網(wǎng)化。

5G互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用:

原來不會修汽車的工人,帶上眼鏡之后就會了

第二個問題講講5G拓展互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用。我們看到8K的電視接入碼率要求100兆,這在4G的時候是做不到的。VR、AR如果網(wǎng)絡(luò)化需要的碼率是1G,所以未來5G的出現(xiàn)可以支持高清的網(wǎng)絡(luò)視頻。手機上屏幕比較小,看高清是比較難的,所以希望把手機屏幕展寬,但是同時還希望它還能放在褲子口袋里,所以折疊手機就出來了。

不單這樣,剛才是兩折疊,這是三折疊,往兩邊橫向拉,有平板這么寬,但是再寬也就是平板電腦那么大,清晰度還是不夠,所以未來可能把它做成眼鏡。眼鏡的屏幕比較小,但是靠近眼睛視角是比較大。但缺點是好像覺得高清是高清了,但是走不了路了,或者現(xiàn)在已經(jīng)可以開發(fā)這樣的技術(shù)。你想看路就看路,你想看電視就看電視。所以,5G催生了各種各樣的移動終端。

另外明年就是測試賽了,2022年北京和張家口就要冬奧會,冬奧會是速度與激情的結(jié)合,我們看到高山滑雪時速是250公里,冰球的時速是400公里,當(dāng)然5G終端裝在頭盔上、雪橇板上,我們可以讓觀眾有身臨其境的感覺。所以5G會讓我們冬奧會有速度、有高度、有難度、有溫度,實際上平昌冬奧會就是用了一百多個攝象頭來跟蹤運動員,讓觀眾很好的體驗。

當(dāng)然5G+VR+AR有更多更多的應(yīng)用,包括視頻、游戲、直播、旅游、教育、醫(yī)療。我們可以看到過去培養(yǎng)一個外科醫(yī)生上手術(shù)臺需要十年的時間,現(xiàn)在通過VR、AR輔助接口的手術(shù),模擬可以大大縮短時間。

今年3月16號中國移動和華為公司合作,在三亞解放軍總醫(yī)院一個醫(yī)生遠程通過5G遙控在北京301醫(yī)院的機器手臂,為北京一個患者成功的開顱,放一個腦起搏器,整個手術(shù)還是比較穩(wěn)定的,并且時延比較好。

上個月在四川常林的地震,出現(xiàn)了5G的急救車和5G的臨時病房,車上裝有監(jiān)測儀器、儀表,同時通過5G聯(lián)網(wǎng)可以在急救車上就把傷員的一些狀態(tài)送到醫(yī)院。5G臨時病床通過B包把遠程圖像通過5G送到成都省人民醫(yī)院,還個可以解決很多過去我們遠程會診的一些難題。ITC曾經(jīng)預(yù)測過到2035年醫(yī)療方面的應(yīng)用能占到全球5G相關(guān)經(jīng)濟規(guī)模的9%。

工業(yè),我們非常希望產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,所有希望工廠可以聯(lián)網(wǎng)。但是傳統(tǒng)的工廠很難通光線,希望使用無線聯(lián)網(wǎng),而過去的無限技術(shù)wifi沒有,擴展相對難,速率以及抗干擾性都不行。所以全球的工廠通過無線聯(lián)網(wǎng)的時候很不穩(wěn)定。現(xiàn)在5G出來了,基于工業(yè)聯(lián)網(wǎng)的需要,當(dāng)然它可以在工廠里頭裝一個專用的5G網(wǎng)絡(luò),當(dāng)然這需要一個專用的頻率了。歐洲算過,要給工廠預(yù)留76兆的頻率。在大多數(shù)情況下工廠可以跟運營商合作,用運營商的無線手段,或者說把控制器放到運營商的網(wǎng)上,甚至整個網(wǎng)絡(luò)所有的管理也歸到運營商的網(wǎng)上,這幾種模式都是可以利用的。

5G的一些低時延、高寬帶、大連接,適用于工業(yè)的應(yīng)用,可以用在電網(wǎng)、港口、煉油廠、建筑公司、飛機廠、鋼鐵廠、機械加工等等,我們以這個為例,這個人本來是不會修汽車的,但是戴了眼鏡以后他就會修汽車了。

通過5G+高清+VR,它能夠知道每一步應(yīng)該怎么做,實際上上海的商飛公司是做大飛機的,飛機是一段一段做好來組裝的,每一段飛機肚子里面都有很多管道以及很多電纜。過去要靠非常有經(jīng)驗的工人對著圖紙非常小心的連接,F(xiàn)在上海商飛給裝配工人戴上5G的頭盔,里面可以連到邊緣計算,還有高8K的高清攝象頭,還有VR,因此它頭盔上就告訴你從哪里到哪里,這樣大大提高了效率,保證了質(zhì)量。

車聯(lián)網(wǎng)是5G很好的應(yīng)用,我們實現(xiàn)車車,車到云,車到紅綠燈,車到停車場,5G裝上無人機上能提供1毫秒級的無線空中時延,比4G好得多。

估計到2020年5G已經(jīng)開始進入商用的很大范圍了,車聯(lián)網(wǎng)的比例也會相應(yīng)的提升,將來利用5G可以支撐無人駕駛,將來未來汽車利用5G帶來的汽車電子以及車聯(lián)網(wǎng)以及汽車的服務(wù),它的產(chǎn)值每年是一萬五千億美元,這個規(guī)模比現(xiàn)有的汽車行業(yè)還要大。

5G的機器視覺我們現(xiàn)在基于人工智能的機器視覺已經(jīng)超過了人類,機器視覺可以用到工業(yè)產(chǎn)品的監(jiān)測上,像清華大學(xué)跟應(yīng)用合作,為機器視覺的監(jiān)測,PCV板的聯(lián)線以及它的質(zhì)量,像惠州的華興光電跟應(yīng)用合作,為機器視覺來監(jiān)測液晶面板的質(zhì)量。在醫(yī)療上騰訊用醫(yī)生的經(jīng)驗來觀看醫(yī)療的CT、B超、X光等照片,可以發(fā)現(xiàn)醫(yī)生不一定能發(fā)現(xiàn)出來的一些腫瘤,因為盡管他的經(jīng)驗來自醫(yī)生,但醫(yī)生是看多了會疲勞,而機器不會疲勞。

上個禮拜在美國科學(xué)雜志發(fā)表阿里收集了幾十萬個心臟的血管造血樣本,也訓(xùn)練成一個模型,通過人工智能可以發(fā)現(xiàn)冠狀動脈里的血管問題不超過20秒,比一般的醫(yī)生快一百倍。

機器人現(xiàn)在也大量的應(yīng)用,5G+8K+移動邊緣計算可以讓機器人反應(yīng)更敏感,大家買了機器回到工廠還是有編程的,這個圖上的機器手臂它看見了旁邊的人怎么動它就怎么懂,因此它就自動的會編程了。旁邊的機器人也一樣,看見我們旁邊的人怎么走他就怎么走,就受了訓(xùn)練,它也會機器編程了。當(dāng)然這些機械手、機械手臂未來都可以跟5G關(guān)聯(lián)起來,讓他們更智能。

這是數(shù)字雙胞胎在工業(yè)上的應(yīng)用,左邊是實物右邊是它網(wǎng)上的鏡像,通過傳感器以及5G可以讓網(wǎng)上鏡像實時的感知到實物的狀況,這就搜集了很多鏡像的數(shù)據(jù),可以跟4G情況的對比可以發(fā)現(xiàn)異常,通過網(wǎng)上可以糾正或者提前告訴維護人員,這種方式可以實行異常性的維護。ITC曾預(yù)測到2020年全球排名兩千強的企業(yè),其中30%都會用到數(shù)字孿生。

農(nóng)業(yè)方面,陜西出蘋果,但蘋果的開花只有一個星期,F(xiàn)在,利用5G和無人機實時監(jiān)控著蘋果開花,可以提前在蘋果結(jié)果前幾個月就預(yù)測到蘋果產(chǎn)量,就可以用期貨的方式將蘋果銷售出去,讓農(nóng)民有良好的收入。無人機戴上5G可以在農(nóng)業(yè)以及就在等等方面有非常好的應(yīng)用。

5G還會催生現(xiàn)在想象不到的業(yè)態(tài),我們1989年中國開通第一代模擬移動通信只能打電話。1995年中國開通GSM,我們可以傳短信了,但是這時候跟互聯(lián)網(wǎng)沒什么關(guān)系。3G來了,3G的出現(xiàn),中國是2009年發(fā)放的3G的牌照的,2011年1月推出了微信,3G的出現(xiàn)催生了智能手機,帶火了電子商務(wù)和社交應(yīng)用,實際上這些應(yīng)用都是3G開始的時候根本都不知道會出現(xiàn)的。

4G也一樣,我們中國是2013年12月發(fā)放的4G牌照,馬上微信也上線了,也可以視頻聊天了。從2015年國務(wù)院要求提速降費以后,抖音、短視頻也起來了。4G催生了移動支付、提速降費帶動了短視頻。

5G將來會催生什么呢?前面講的應(yīng)用都是我們現(xiàn)在的想象,但是未來移動通信的新業(yè)態(tài)不是人們預(yù)先規(guī)劃的,而是網(wǎng)絡(luò)能力具備以后催生的,5G的登場一定會沉重我們現(xiàn)在還想象不到的新應(yīng)用。

最后,5G通過云化、虛擬化、互聯(lián)網(wǎng)化和多種轉(zhuǎn)發(fā)模式的結(jié)合,引領(lǐng)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)整體的創(chuàng)新,并且內(nèi)生了增強移動寬帶高可靠、低時延和大連接的能力。

5G的商用正好使互聯(lián)網(wǎng)進入下半場,消費互聯(lián)網(wǎng)深化和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)起步的時期,也是大數(shù)據(jù)和人工智能的基礎(chǔ),發(fā)現(xiàn)勢頭正旺的時期,5G生逢其時,將開拓在消費領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的新應(yīng)用,5G的再出發(fā)還會出現(xiàn)我們現(xiàn)在還想象不到的新業(yè)態(tài)。5G開始了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新篇章,創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)的未來。5G對中國的科技與經(jīng)濟發(fā)展是難得的機遇,5G的創(chuàng)新永遠在路上,謝謝。

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