专家观点 | 智汇5G 赋能未来

2020年12月08日

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导语

在5G时代下,如何去构建一张5G智慧网络?如何利用这张智慧网络去赋能我们未来的智慧业务?10月28日,英特尔(中国)有限公司人工智能技术政策和标准总监王海宁女士,在2020“智能交互+未来”杭州峰会上发表了《智汇5G,赋能未来》的精彩演讲。

(全文共3229个字,大约需要阅读5分钟)

一、构建5G时代智能网络

2019年是5G的元年,在2019的10月底、11月初,中国工信部和三大运营商以及中国铁塔公司正式启动了中国5G商用的进程。

随后,就全球也进入5G快速发展的阶段,根据GSMA(由全球750多家运营商和400多家通信厂商和服务提供商组成的权威组织)每年都会发布全球最新的移动通信行业的发展趋势报告。据GSMA发布的最新信息显示,从去年2019年10月起,全球约有46家运营商开始部署商用的5G网络。迄今为止,全球已经有106个5G的商用网络,这个数量已经有了一个翻倍的提升。这意味着5G已经进入到一个迅速扩张的阶段。

未来五年内到2025年,5G从现在7%左右的连接数量会在全球范围内增长到整个移动通信连接数量20%的水平,而中国引领了整个5G全球市场的发展。根据GSMA的预测,2025年中国5G连接的数量会从目前的7%、20%的水平提升到接近47%。也就是说,在中国未来五年内会有非常迅速的5G的连接数量的增长和发展。而且也很有意思的事情就是:GSMA报告显示,中国的消费者在全球范围内是最愿意为新的5G业务付费消费的。另外更有意思的是,中国的企业也是最愿意为5G垂直行业应用去付费和购买的。

尽管最近可能会有一些关于5G发展的不同的声音,但我们还是应当坚信5G后续迅速发展的大趋势。移动行业在2019年已经为中国的GDP贡献了大约5.4%的水平,有超过5.3万亿的经济贡献。预计到2025年这个数字会进一步地扩张,国内会有大约6.3—6.4万亿水平的经济贡献。

(一)5G时代的新挑战

超高带宽

超高带宽的场景的挑战,包括超高清视频,以及在一些特殊场景下的超密集的通信连接。如何去应对这方面的挑战?5G网络在设计的时候也有所考虑,对应着5G的增强宽带的场景。

海量互联:

对于迅速发展的互联网业务,如何更好支持海量的物联终端?5G网络也在最近完成了关于MMTC场景的相关标准的定义和技术特征的支持。

极致性能:

针对于工业互联网、车联网等针对时延、带宽可靠性等超高性能的需求,如何更好地去服务这样的场景?目前3GPP标准组织也正在制定面向URLC超高可靠、超低时延场景的技术标准,相信在不久的将来也会得到商用的部署。

智慧运营:

除了5G的三大应用场景之外,我们还需要考虑如何应用人工智能、大数据等技术来辅助运营商真正地把这张5G网络建好、运营好。因为在目前这个阶段存在着2G、3G、4G、5G网络并存,包括各代固定接入的网络和全新的业务,如何真正运营好这张网络,对于所有的运营商来说都是很大的挑战。

(二)新挑战带来的新变化

为了应对这些挑战,5G网络设计的时候也引入了很多新的技术,包括边缘计算、云计算、虚拟化网联、人工智能和大数据的技术。因此现在的这张5G网络相比传统的网络来说有了新的业务部署的形式,有新的面向服务化的网络架构以及虚拟化、云化的新形态和全面引入人工智能、大数据的智慧运营方式。

新业务:向边缘迁移成为新趋势

在新的业务方面,一个最显著、最明显的趋势就是5G时代的业务正随着更多的物联网和大数据、大视频的发展,在向边缘迁移,这是整个产业的趋势。根据Gartner调研机构发布的预测,到2022年前后,网络处理的数据会有75%的数据下沉到边缘侧,在靠近用户的位置去处理。根据国际的调研和咨询机构预测,整个边缘计算的市场在2022年和2026年会有百亿美元级别的市场空间。

新网络:面向服务的云化5G网络

新的网络在5G的网络架构上采用了面向服务化的SBA架构设计方式,所以它支持了网络切片,把移动网络的资源从无线到核心网做切片,独立地提供给用户。此外,通过引入大规模、多天线技术,叠加高频通信,可以支持更高、更快的无线侧的数据传输。同时在网络的部署形式上,5G网缘已经是虚拟化的,所以未来5G的网络会部署在中心云、边缘云,采用全云化的部署方式,这些都是相比传统网络,5G网络带来的一些新的部署形式和架构方面的创新。

新形态:定制化服务器——OTII服务器

新的形态,主要是指一些承载5G网缘的服务器、交换机等等网络设备。自2012年起,中国移动电信和联通,包括信通院和Intel共同发起了OTII项目。由于传统上,设计一个机房是根据服务器、业务和网络设备功能的需求来考虑机房的供电、机房机架的设计等,现在随着边缘计算业务等新的发展方式,已有的机房在机架尺寸、供电能力方面可能没有办法为传统的服务器和网缘去提供部署能力,所以必须深度定制和改造服务器。比如,做成更小的、低功耗的、对散热量有更低要求的服务器的定制化产品,这对未来边缘计算类业务的部署和发展是非常好的支撑。

新运营:基于AI和大数据的智能运营

以无线参数的配置为例,5G网络有上万种配置参数,靠人工去做基站的参数的配置选择基本上是不可能完成的任务。因此在网络的各个领域,包括无线、固网、核心网以及运营分析的系统中全面引入了大数据和人工智能技术来辅助运营商运营这张复杂的网络。

2017年左右,国内和国际的标准组织关于如何在网络中引入AI技术也有了广泛的讨论,包括在ETSI欧洲通信标准化协会成立了全球第一个网络人工智能的标准组织ENI。除此之外,ITU在2017年底成立了面向5G的机器学习的焦点组;3GPP、GSMA等等国际的标准和行业联盟组织,全面开展了自动自治网络和网络人工智能相关的标准和讨论,也包括国内通信标准化协会,以及AI人工智能产业联盟和政府的5G推进组,目前都在制定相关技术标准和白皮书和研究报告去支撑5G的智慧运营。

二、5G赋能未来智慧业务

5G+AI 赋能智慧城市

5G为智能的业务提供了更高的吞吐量、更低的时延等,相比4G、5G在性能方面有百倍的提升。5G和AI在智慧业务最重要的应用领域是智慧城市,智慧城市里有很多涉及到医疗、教育,更智能的交通管理和政务管理;还涉及到城市里的各种信号灯、安防的摄像头等基础设施;以及车载终端,智能家居和智能穿戴的设备都可以充分地融入到5G的网络,全面赋能生活和业务的方方面面。

5G+AI赋能智能制造

5G+AI在赋能智能制造方面,比如炼油厂、港口都不适合进行线缆的铺设。所以传统的wifi的解决方案不能很好地满足这类场景的需求,用5G网络就可以结合边缘计算等很好地实现智慧港口、无人工厂的建设。同时,比如在无人工厂里这种AGV小车的调度,传统是在地上贴磁条的方式;引入5G和人工智能之后可以实现效率更高地配送,也更安全。再比如,智能的分拣和基于现实增强的远程维护等,可以全面地提升智能制造的效率和水平。

5G+AI赋能智慧医疗

5G+AI赋能智慧医疗,这点在疫情期间也得到了很好的发展和印证。比如说在疫情期间用5G网络控制我们的医疗机器人,为隔离病房里的病人送药品和观察病人的情况、监测等等,可以大大地减少医疗患者和医生之间的传染可能性。以积水潭医院为例,去年6月份用5G网络和人工智能技术完全了第一例远程的骨科手术,当时积水潭骨科的主任也是同时和烟台、嘉兴两家医院在线联线,远程为这两家病人完成了骨科的手术。后续5G+AI在智慧医疗方面会有更多的应用使整个的医疗资源的利用水平和范围有一个很好的提升。

5G+AI赋能智慧农牧业

5G+AI赋能智慧农牧业,比如说在保险公司对这些畜牧类的保险订单里面,如何去识别这头牛就是他保的这头牛?牧民对猪、牛等等这些在成长过程里面的一些疾病怎么监控和预测?如何通过对他们的典型行为的监测及时地响应和处理?如何对农产品的成熟度进行判断?如何用无人机去巡检,判断它什么时候达到了最好的采摘水平…所以5G+AI在农牧业领域也有很广泛的应用。

5G的发展需要产业链上下游共同携手,需要底层芯片供应商去提供最基础的算力,需要网络设备的厂商去制造这些网络设备,也需要运营商去运营这张网络,同时也需要我们像远传科技这样的公司去基于我们的5G网络做业务的创新发展和解决方案的提供。希望产业链上下游能够汇聚力量,共同创新,协同推动5G产业的成熟发展;更好地服务人民的生活、服务产业的转型升级;服务全国乃至全球经济的协同发展。

(根据演讲者讲话整理)

专家简介

王海宁,英特尔(中国)有限公司人工智能技术政策和标准总监,中关村高端领军人才教授级高工,北京邮电大学兼职教授。现任ETSI ENI副主席,CCSA SP1(NFV)副主席,CCSA TC610 AIAN工作组组长。近年研究领域包括4G/5G网络架构,SDN/NFV,网络人工智能。

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