前言
2016年G20杭州峰会上提出,发展数字经济是中国创新增长的主要路径,这一倡议受到了各方的积极响应与支持;2017年,“数字经济”被写进政府工作报告,这一举措将加快数字经济成长,让企业广泛受益、群众普遍受惠。
由此可见,数字经济已经成为中国的重要战略发展方向,被视为经济增长的新引擎。数字经济是近年来中国经济发展最活跃的领域,未来它会重塑各个行业的核心竞争力,促使技术、模式、产业、组织、文化等发生深刻的变革。
数字经济是经济增长的新引擎,而5G是数字经济时代的新引擎。马化腾说:“可以把5G网络看作一把钥匙,它能够帮我们解锁原先难以数字化的现实场景,让数字技术以更小的颗粒度重塑现实世界。”
5G是指第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technologies)。2015年,国际电信联盟(ITU)明确了5G标准化的时间表,很多国家计划于2020年实现5G商用。2019年6月6日,工业和信息化部正式向中国移动、中国电信、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,跳过5G试商用阶段,中国由此正式进入5G商用元年。相较于之前提出在2020年实现5G商用的计划,中国的5G商用时间整整提前了一年。此外,韩国、美国、瑞士、英国也已经开通了5G服务,5G正在从概念走向现实。
在5G之前,移动通信技术的发展走过了四个阶段,从20世纪80年代的1G开始,基本保持了10年一代的发展规律。1G是以模拟通信为代表的模拟蜂窝语音通信,它使移动通话成为现实;2G是以时分多址(TDMA)和频分多址(FDMA)为主的数字蜂窝语音技术,它大幅降低了通话成本,并引入了短信和无线应用协议(WAP);3G是以码分多址(CDMA)为核心的窄带数据多媒体移动通信,由此开始产生视频和互联网业务;而4G则是以正交频分复用(OFDM)和多入多出(MIMO)为核心的宽带数据移动互联网通信,它奠定了移动互联网的根基。
从1G时代到4G时代,移动通信技术的发展始终围绕着提升以带宽和速率为核心的连接能力这条主线。到了5G时代,这一情况发生了一些变化,5G不再一味地追求人与人通信的体验速率,即达到4G的10~100倍,而是更强调满足物联网、边缘计算、行业应用等多种场景需求。
4G只有峰值速率和移动性两项指标,而国际电信联盟对5G定义了包括时延、连接数密度等在内的八大关键指标。例如,峰值速率要求10Gbit/s以上,连接密度要求百万级,时延要求毫秒级。4G网络已无法满足这种多样化的业务需求,所以5G技术应运而生。同时,不同于之前4G软硬一体的网络设备形态,5G网络架构具备了软件化、云化、服务化等天然特性,这给5G带来了更大的灵活性。
5G商用使移动互联的能力突破了传统带宽的限制,同时解决了时延和大量终端接入的问题,人类将进入集移动互联、智能感应、大数据、智能学习于一体的智能互联网时代。这个时代打破了人与人、人与物、物与物之间互联互通的界限,所有的人和物都将存在于一个有机的数字生态系统中,数字生态系统内的数据信息会呈爆发式增长,并通过智能方式传递。
相较于2G落后、3G跟随、4G并跑的情况,中国在5G技术研究方面处于全球领先地位,是全球信息通信产业中的重要力量。5G技术的发展不能单纯依靠电信运营商的努力。要想充分发挥5G技术的潜力,各行各业都要找到与5G技术的结合点,充分利用5G赋能产业发展,从而衍生出新产品、新业态,创造巨大的经济价值。因此,建设优秀的5G网络不是最终目的,各个产业运用5G网络的优势并抓住机遇进行变革才是关键。
可以说,5G融合应用是实现5G价值的关键。5G时代是一个融合的时代,工业、交通、医疗、能源、智慧城市、智能家居等,都将随着与5G的融合迎来新的发展。借助于5G低时延、大带宽、海量连接等特性,大规模、高性能的网络体系将铺设一条覆盖广泛的信息高速公路。5G进一步与其他技术融合,实现对各行业的赋能,真正做到“5G改变社会”。
为了更好地帮助人们了解5G,以及5G对各产业链和社会生活的重要影响,我们策划并编写了这本书。本书共分为十三章,前三章分别介绍了数字经济、5G的基本概念和5G的技术知识,第四章介绍了5G产业链,第五章到第十三章分别介绍了“5G+VR/AR”“5G+新媒体”“5G+金融科技”“5G+智慧教育”“5G+医疗”“5G+车联网”“5G+文化旅游”“5G+制造业”“5G+区块链”等5G融合应用的知识。
本书在策划过程中,得到了沐盟集团、北京他山科技有限公司、青岛进化者小胖机器人科技有限公司、山东沐点智能科技有限公司、协進科技管理大学、深圳市优必爱信息科技有限公司、北京终极科技(VR)有限公司、知云时代(北京)教育科技有限公司等单位给予的支持;在具体写作过程中,得到了北京邮电大学国家大学科技园的大力支持;中国移动通信联合会教育与考试中心也对本书的写作与出版给予了全方位的支持。
在编写本书的过程中,我们得到了很多同行以及相关行业朋友们的大力支持,我们还参考和借鉴了一些国内外相关著述,在此一并对相关人员表示衷心的感谢!
由于5G商用刚刚起步,其理论和实践还在不断地被探索和完善,让我们共同为推进5G的发展贡献一份力量。由于编者能力有限,书中难免有不足之处,欢迎广大读者批评指正。