5G驱动力及行业趋势--5G面临的挑战和三大场景

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专题一、5G面临的挑战和三大场景

【知识点位置】：P4-5，5G时代挑战、ITU对IMT2020愿景的描述。

【演讲稿正文】：

    随着社会的发展和科技的进步，人们在移动通信上的业务体验诉求越来越高，而为了满足越来越高的业务体验需求，移动通信网络也需要不断进行技术革新和架构演进。在LTE兴起的时候，我们讲LTE有“三高、两低、一平”的特点，可以说是能满足当时的主要业务场景的需求的。而在今天，我们的4G又面临了怎样的挑战呢？

首先，不知道大家有没有注意近几年非常流行的VR、AR？这一类业务由于它的画质比4K视频更高清，可以给用户带来非常好的视觉效果和沉浸式体验，所以这几年非常流行，被扎克伯格视为“下一代杀手级应用”。但是我们经过计算发现，如果用无线网络来进行内容传输，良好VR需要1.8Gbps左右的带宽，极致的VR更是需要10Gbps左右。目前我们的4G网络能满足吗？当然不能。这是第一个挑战：对于超高速率的业务，目前无线网络带宽不够。

再看连接数。大家可以数一下自己身边有多少设备需要连网？五六年前，也许我们每人连网的设备就是一个手机+一台电脑，但是现在我们除了手机和电脑（有的人手机就有两三部），还有运动手环、pad，家里面有各种智能家居设备，大街上也装满了密密麻麻的监控摄像头，还有行业中用到的物联网设备等等，我们发现现在需要进行无线联网的设备和以前相比，几乎每年都在以几何级数在增长，因为我们说要实现万物互联的智能社会嘛。华为预测到2025年，全球连网设备数量将超过1000亿，这么庞大的连接数，也是目前4G无法满足的。这是第二个挑战：目前的网络无法支撑超大用户数连接。

    还有，现在无人驾驶的概念也炒的很火，那我们知道在无人驾驶的场景下，网络侧要实现对车辆的安全控制的话，车辆上传测量数据、网络侧下发控制指令这个过程需要极低的时延，如果用目前的网络来承载，我们LTE大约有50-100ms左右的端到端时延，这对于自动驾驶来说还是非常的不安全。除了无人驾驶、车联网，还有工厂里的智能机械臂，在同步工作的时候，对时延要求也非常的高。对于这些未来前景非常广阔的应用，4G没法满足极低时延的要求，这是目前我们面临的第三个挑战。

为了应对这三大挑战，ITU对5G提出了三个愿景（也就是我们常说的三大场景）：

首先是eMBB场景，这个场景指的是增强型移动宽带业务，在5G时代我们会面临很多超高速率的移动业务，5G的网络需要达到至少10Gbps的峰值速率，这样才能满足VR、基于云的人工智能等等业务的要求；

其次是uRLLC场景，指的是超高可靠性超低时延业务，5G需要达到端到端1ms以内的时延和99.999%的可靠性（也就是业务不中断），去支撑今后的车联网、工业4.0和远程医疗等业务场景。

    第三个mMTC场景，它的意思是海量机器通信，在未来的海量物联网世界，5G需要具备每平方公里能支持100万连接数密度的能力。

    满足以上三大场景，这才是合法的5G网络。