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邬贺铨院士:5G一定会产生现在想象不到的新应用

塔什干棉农阿尔萨德 www.ecaagt.com.cn 2019-12-18 15:19:00  来源:新浪科技

摘要:邬贺铨表示,移动通讯技术都是遵循着10年一代的规律,峰值速率也以10年1000倍的速度在发展。相比4G,5G未来的峰值速率可以提升到20Gbps,但是因为存在着网络传输等现实条件的限制,目前还实现不了1秒钟下载一部高清电影。
关键词: 5G 邬贺铨
  12月18日下午,新浪“2019科技风云榜”年度盛典今日在北京香格里拉酒店开幕。本次科技风云榜以“重购新科技 赋能新生活”为主题,与众多行业领袖、业内大佬共话科技时代。中国工程院院士、未来移动通信论坛理事长邬贺铨在盛典上发表《5G赋能新生活》的主题演讲。
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  邬贺铨表示,移动通讯技术都是遵循着10年一代的规律,峰值速率也以10年1000倍的速度在发展。相比4G,5G未来的峰值速率可以提升到20Gbps,但是因为存在着网络传输等现实条件的限制,目前还实现不了1秒钟下载一部高清电影。
 
  “实际上一秒钟下载一部高清电影也不是刚需,1分钟就不行了吗?中国人别的不多,时间还是有的。”他认为,相比2G、3G和4G,5G最重要的变化是从面向个人到面向产业互联网、智慧城市的应用。5G可以激活超高清视频与VR/AR、推动AI+IoT发展到AIoT,而5G+AIoT/VR/AR将在衣食住行、智慧医疗、智慧治安等领域得到广泛的应用。
 
  比如在衣食住行方面,5G+VR/AR将极大地改变试衣、网购体验;5G+AIoT在农业生产管理中可以监测农作物生长、预警自然灾害、病虫害等;5G+区块链则可以在食品溯源中得到应用;5G与住房体验上,可以通过VR技术提供3D看房功能等等。
 
  邬贺铨最后强调,5G的应用未来远远不止这些。“移动通信的新业态是网络能力具备后催生的,5G一定会产生我们现在还想象不到的新应用。”他说。
 
  以下为邬贺铨演讲实录:
 
  邬贺铨:尊敬的尚冰理事长,新浪的王总,各位领导、各位来宾,上午好!我发言的题目是5G赋能新生活。
 
  我们走过了第一代移动通信,它是模拟的,依靠频率来区分一个蜂窝里头的不同用户。以GSM为代表的2G是数字的,以时续的不同来区分用户。3G都是码分多址,以码道的不同区分用户。4G把频率的时间码道的多维因素利用起来,频分多址使得峰值可以达到100兆。现在5G来了,这几代移动通讯都是遵循着10年一代,峰值速率10年1000倍的速度在发展。5G的峰值未来是可以做到20个G,但是它是在工作的毫米波频段800M,整个蜂窝都给这一个用户用,有这么高的带宽,还得说明,服务器都在旁边,网络上的传输限制基本上没有。
 
  目前实际上是做不到一秒钟下载一部高清电影的,实际上一秒钟下载一部高清电影也不是刚需,1分钟就不行了吗?中国人别的不多,时间还是有的。
 
  5G最重要的变化跟前几代比,主要是从面向个人到面向产业和智慧诚实的应用,增强移动宽带,广覆盖、大连接、低时延是它的三大特点。它基本上仍然遵循着我们通信的原理,把蜂窝做得更密,每个用户的带宽更宽,多天线使得增加了波速弧形,另外频谱展宽,所以5G跟4G比,在多项性能上是有1—2个无线接口的延时可以缩减到只有1毫秒,但移动性能能做到每小时500公里的时速。另外连接密度一平方公里现在做到100万个传感器可以联网。
 
  5G本身可以接终端的智能手机,智能眼镜有120个G。超高清的电视8K出来了,将来还要发展的更快。VR也会来,VR不仅是带宽,对时延要求也很低,一般控制在7毫秒,这样就不至于戴上眼镜眩晕。所以,5G能够适应高清、超高清视频和VR/AR对带宽、时延的要求,会激活超高清视频和VR/AR。
 
  5G也会给物联网带来新的一种能力,5G本身对物联网的要求是1平方公里100万个传感器联网,传输时延不超过10秒,丢包率部分高于1%。过去没有5G之前,没有光纤连,通过无线连,无线带宽不够,时延比较大。物联网感知的数据 送到后台,这些大数据、人工智能分析已经不是实时的了。分析的决策回来已经错过了时间,而现在5G把它们无缝连接融合在一起,把AI+IoT,我们叫做IoT型的物联网。一般而言,物联网的终端是比较简单的,能力比较差,现在通过上云,云端的能力虚拟化下沉到终端,增强了终端的能力。当然这个能力不是仅靠IoT??榈?,还有芯片、软件、工具,并且还有一些加密、安全等等的能力赋予上去。
 
  5G究竟怎么赋能新生活,引用马斯洛的需求模型,人的需求分为生理需求、安全需求、社会需求、尊重的需要和自我实现。我们首先说最底层的生理需求,衣食住行。
 
  我们把5G的VR摄像头放在对面,可以在上面选择衣服,可以感知衣服穿在你身上的感觉。5G高带宽、低时延可以让你马上体会到你穿上衣服的感受,改进你试衣服的办法,使你网购的时候也有现场购物的体验。当你总在街上看见前面的女孩子挎包很好看,你头戴的5G眼镜其中有一头是摄像头,对准挎包通过5G连到云端去搜索、去匹配,马上告诉你这是什么公司生产的,什么牌子、什么面料、里面有什么结构,在哪个商场卖多少钱,什么时候可以打折。这样一来大大了提升了你购物的体验。
 
  我们吃饭关心食品的安全,右上图是陕西的一个苹果园,利用无人机带5G的摄像头扫过这个苹果园。苹果开花一般只有一个礼拜,扫过去,可以很清楚地数出每一棵树有多少朵花,并且能知道这个花能不能结果,大概预估一下产量。5G可以很好地发现农田的状况,有没有缺肥料,以及农作物的生长状况,可以为饮食的安全供应打下很好的基础。食品溯源也是我们关心的,比如大家可能通过阿里的淘宝、天猫去海外买新西兰、澳大利亚的奶粉,你怎么知道是不是原装的?这里引入了区块链。在每一个环节加一个区块,能够标注什么时候进来的,什么时候出去的。拿手机一扫,就能知道它经过了什么环节,是不是原装。所以,5G也为食品溯源提供了很好的保证。沃尔玛利用区块链和5G技术从农场、工厂到商店、餐桌监控了整个食品的过程,发现食品安全问题的时间从过去的7天缩短到2秒。
 
  我们购物也是希望通过5G能够得到更好的体验。这里举的例子是无人购,就是无人的商店,账单自动到你的手机上。
 
  餐饮,在街上用手机扫一扫周边,找餐馆手机就会推荐给你周边的餐馆,你也可以看看里面有什么美食,价格怎么样,大家评价怎么样。利用5G手机扫一扫菜谱,就可以看到这个菜加工的过程,甚至可以看到厨师为你加工这道菜的过程,让大家吃的放心。餐厅的云控机器人可以与客人对话,帮客人点菜,精准送餐,这些都可以做得到。
 
  客户购房可以通过VR做到三维看房的功能,你不用到这个房间,你也可以感受到目标房源全部的内景,这样提升了效率,当然也拓宽了整个房屋销售的渠道。你有房子了,你还会买家具和家用电器,现在用不着太复杂,你可以点家具和家用电器,根据你的需要摆放,可以调整,看看颜色、位置、大小是不是符合你的需要。让我们有更好的住房的体验。
 
  5G赋能新生活,还得考虑中国有残疾人,我们也要为残疾人提供服务。盲人不能阅读,戴个5G的手环本身有摄像头,甚至可以翻译,你指哪里它就读到哪里。一般书本是凹凸不平的,但是屏幕是不可以凹凸不平的,利用5G我们可以很好地解决这个问题。这是盲人,利用手机可以当他的眼镜用,可以让他看见东西。我们还可以用来识别假币。
 
  更多的是车联网,4G时代空口延时100毫秒,加上边缘计算也有10毫秒,现在5G跟边缘计算结合只有1毫秒,非常适应车联网的需要。车联网光有雷达是不行的,光有雷达只有感知,没有通信能力。利用5G我们可以切到车、切到云、切到红绿灯、切到停车场,不但改善了交通效率,也保证了交通安全。而且车联网的软件、硬件、服务本身也是个产业,到2030年可能达到1.5万亿美元。这跟汽车产业的规模是可以比拟的。
 
  智慧交通。我们现在有大量的摄像头,当然车上以及行人都有手机,我们都可以捕获到行人行动的信息。现在大部分是把摄像头的视频连到了交管中心,交管中心场再大也放不下这么多视频、摄像头,一般10秒钟显示一条马路。这是以色列特拉维夫为例,通过大数据把多个视频合成为一个全城的视频,就像坐在直升飞机俯视这个城市一样,不同时间用不同的颜色标注交通事故、临时的交通管制等等,实时地把这个视频发送到驾驶员和行人的手机那里,大家可以根据这个选择出行路线。所以,5G对智慧交通也有很大的贡献。
 
  另一个智慧交通的例子。
 
  马斯洛的第二个层次的需要是安全,包括人身安全、健康安全、财产安全。首先说说医疗。今年3月份中国移动跟华为合作,海南三亚解放军总医院的医生通过5G??乇本?01医院的机器手,为一个帕金森患者打开脑袋,装上起搏器,整个手术进行得很稳定,而且时延很短,很精准地保证了手术的成功。今年6月份四川有地震,5G的急救车,5G的临时病房出来了,车上把病人的医疗图像实时传到成都人民医院,省医院的医生帮助指导进行救护。当然了用5G +VR也可以培养医生,一般来讲一个外科医生要上手术台,差不多要10年时间,而现在利用VR的培训可以让他有更好的身临其境的感觉。
 
  治安也是我们关心的,人脸识别发展很快,中国人脸识别的水平是世界领先的。中国有14亿张脸,而且中国目前法律下还没有什么禁止收集人脸。当然光有人脸识别技术还是不够的,香港的暴徒为了怕人脸识别,戴上头盔和口罩,所以香港要出台关于一些禁止蒙面的法律。人脸识别不光可以找罪犯,还可以帮着寻找失散亲人。其它时候也可以做人脸识别,为什么5G能做得更好呢?如果2K的电视来做,一般识别范围只有5米,4K的电视有10到20米,8K更高。4K、8K高清的识别范围是要靠5G才能够支持的。
 
  家庭安防也是我们放心的。现在的门禁系统有多种生物识别能力,我们可以识别进来的是什么人,进行家庭安全管理。如果有人在你门口待了10秒钟,通过5G可以把视频发给主人,主人可能在家也可能不在家,主人就可以看到了。如果是可疑的人主人可以报警,当然家里还有红外检测等等,通过5G可以帮助我们提高居家安防的安全。
 
  马斯洛模型的第三个层次是社会需要,亲情、友情、爱情,我把文化、体育、旅游也纳入到这里面来。5G激活了高清视频,现在家里的视频2K的只有1080P,在同样像素下,8K的像素是2K电视的16倍,可见它的清晰度更高。不但分辨率提高…我们现在看的2K的电视,彩色的,我们已经感觉很满意了,但实际上只是黄三角的范围…当你以后看到8K的电视以后,你就会觉得2K的电视实在是不行的,清晰度也很大的提升。我们还可以用它来做直播。
 
  9月底、10月初,北京五棵松举办了世界杯篮球赛,通过5G把现场8K的电视传到了五棵松之外,甚至传到了副中心,可以说大家看的很好,不过我说还是不够,没有把5G能力发挥出来,当时只是传了1个机位的信号,实际上篮球场上有8个机位。在后台可以把8个机位合成一个360度的视频,你即使坐在场内也可以随心所欲,看左边就看左边,看右边就看右边。而现在1个机位传出来,导播让你看哪个机位你就看哪个机位。所以,利用5G我们还可以做得更好。
 
  中国联通利用8K电视通过5G传输,把乒乓球球赛的现场传输出来。
 
  马上2020年中国要开冬奥会了,冬奥会跟夏奥会的区别是什么?冰上的运动是艺术,雪上运动是速度。夏奥会100米跑10秒已经很快了,可是我们高山滑雪每小时是250公里。我们在运动员的头盔和雪橇上装上5G摄像头,然后传出来,我们观众有像运动员那样有高度、弯度、速度、难度的感觉。所以,5G在冬奥会上可以有很好的应用。比如一个温布尔顿的网球赛,网上有现场直播。现在它把现场直播的机位分别卖钱了,说最好的机位卖得更高,也可以卖裁判的机位,也可以卖费德勒的机位,通过不同的机位可以看不同运动场上的比赛。
 
  玩游戏,很多人玩游戏要买很高端的装备,需要有很高的计算能力,连鼠标都比较贵。现在5G来了,直接上到云,云的能力就是终端的能力。所以就没必要买这么高端的终端了。云游戏还可以多人玩,可以多屏合一玩。
 
  右上图的两个视频,一个是云游戏普通终端,一个是高档终端,一般来讲看不出它们的区别。既然可以做云游戏,也可以做工业协同的设计和数字文化创意产业。比如家里面的智能音箱,利用5G,它的能力就更强了。
 
  我们很关心家里的养老保健,现在利用5G可以更加方便对老人进行“监视”。比如上面有一个小图,大家去国外旅游,什么叫milk,可能老人不懂,拍一下就变成“牛奶”了。我可以还可以做更多的药品的介绍,现在药品说明书字小得不得了,根本看不清,这样拍下来就可以很清楚地看到介绍。现在上海已经有了5G的养老项目,为老人配手环、配睡眠仪、报警仪等等,提供居家安全环境监测自我调节等等。
 
  马斯洛模型的第四层是尊重。通过5G,手机可以拍摄书本上的画面,传到云端搜索,关联的视频可下载到手机。另外,利用5G+VR,有很多教育过去是很难讲的,怎么讲地震、讲消防、讲深海、深空、生物的微观世界,一般来讲怎么讲都讲不清楚,可是拿视频、VR可以很好?;褂性趺醇菔环苫?、做手术,风险太大,成本太大,很难讲?;褂欣返某【?,也不好讲。通过5G+VR,在教育培训上可以让我们有更好的理解和学习,并且对边缘地区,缺乏师资、缺乏实验手段的孩子,也是一个很好的帮助。
 
  文化旅游,比如我们到一个地方,不认识这是什么花,走到哪里就把当地的风土人情、历史典故向你介绍。现在故宫也可以戴一个VR头盔游览故宫,让你短时间有做皇帝的感觉。
 
  马斯洛模型的最上一层,价值观和创造力。因为5G的终端上了云,能力很强,我们可以做很多软件。这四个美少女不是真人,是画出来的,将来拍电影、拍电视不用花钱去请小鲜肉、小鲜花,画一个就可以。动作电影都可以很好地设计,上天、入地都能做得到。
 
  我们可以做更多的创意,比如左下图小布什是原图,右边的小布什,头形是一样的,嘴形是这个胖子一样,胖子只是动嘴,没有发声,这个小布什可把他的声音讲出来。这是《射雕英雄传》,有一个版本是朱茵演的黄蓉,现在有些人可以改成杨幂来演??梢宰鲆恍┳杂樽岳值亩?,但是千万注意不能侵犯隐私,我们还可以把朋友的照片合成一个完整的故事。
 
  总之,5G给大家带来了很多想象空间。2G刚出来的时候,我们会知道有短信吗?知道有QQ和支付宝吗?3G刚出来的时候没有智能手机,2007年才有智能手机。后面有微博、有O2O吗?十年出来微信了。4G刚出来的时候谁知道有扫码支付、有拼多多、有头条、有快手吗?不知道,都是网络能力具备之后才知道的。现在5G我们看得到的网络能力是8K、VR、AR、AIoT、工业互联网,但是这些并不是5G的全部。移动通信的新业态是网络能力具备以后催生的,5G一定会产生出我们现在还想象不到的新应用。
 
  新一轮科技革命与产业变革加速推进,人工智能大数据、物联网等新技术、新应用、新业态方兴未艾。物联网迎来了更加强劲的发展动能,会有更广阔的发展空间?;チ⒚?0年了,进入中国有25年。50年从人的角度来看它是人到了中年,但是5G作为一种无线传输技术,把人工智能、物联网、云计算、大数据串联起来了,给互联网的发展增加了新的引擎。所以,未来互联网还有几十年的发展,有更大的空间。谢谢大家!

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