从1G到5G，通信行业发生了巨大变化。仅从设备提供商来看，从最初的Ericsson、Nokia、 Alcatel、Lucent、Siemens、Nortel、Motorola、“巨大中华”，到现在的爱立信、诺基亚、华为和中兴（排名不分先后）等，技术和产业均发生了翻天覆地的变化。作为有着近20年研发和管理经历的通信老兵，Nokia固移融合和5G终端事业部软件负责人解安亮先后参与了无线通信技术GSM/CDMA、4G LTE和5G的无线研发工作，本文梳理了解安亮对5G未来发展及当下热点问题的看法。

提到诺基亚，不知道会牵动多少人的思绪，毕竟诺基亚手机承载了一代消费者的情怀。这家公司的历史可以追溯到1865年，那时的诺基亚还只是芬兰一家木浆工厂，与通信行业扯不上半点关系。1960年，诺基亚时任总裁Bjorn Westerlund开始专注于电信行业，他认为未来的电信行业是科技发展的趋势，于是建立了诺基亚电子部，并专注电信系统方面的工作。电子部当时已在研究无线电传输问题，从而奠定了后来诺基亚集团电信的基础。

从1962年到70年代中期，诺基亚在芬兰电信市场所占份额不断增加。当然，最高峰的时期当属2G时代，诺基亚主推的GSM通信标准占据上风。从最初的Ericsson、Nokia、 Alcatel、Lucent、Siemens、Nortel、Motorola、“巨大中华”，到现在的爱立信、诺基亚、华为和中兴（排名不分先后）等，作为5G时代仅存的几家设备制造商之一，诺基亚在这个过程中起到了关键作用。

在近20年的研发和管理经历中，现任Nokia固移融合和5G终端事业部软件负责人解安亮自2009开始参与并领导4G LTE的无线研发，从第一块硬件到第一版软件，从实验室研发到产品最终服务千万用户，整个团队和全球其他团队一道从无到有建立了4G无线系统，并在近两年逐渐转向5G研发。本文，InfoQ对解安亮进行了独家专访，了解他对5G的技术挑战、应用场景以及热点话题的看法。

5G技术难点

第五代移动通信技术（5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation，简称5G）是最新一代蜂窝移动通信技术，是4G（LTE、WiMax）、3G（UMTS、CDMA2000/EVDO，TDS-CDMA）和2G（GSM，CDMA）系统后的延伸。从国际电信联盟（ITU）的定义来看，5G 要达到的基础技术指标包括：20Gbps 的峰值容量，100Mbps 的用户体验速率，1 毫秒的空口时延，高达 100 倍的网络能耗效率提升以及每平方公里100万连接数等，部分指标甚至比4G高出十倍以上。

因此，5G面临的技术挑战还是很大的，本身的定位也非常宏大。采访中，解安亮表示，5G要解决的不仅仅是移动高速宽带等问题，而是连接整个世界的问题，这里面复杂多变的需求和多样场景必然是最大的挑战之一。另外，由于无线通信本身的限制，当前无线信道容量已接近香农极限，所以要向毫米波演进，毫米波的无线特性还是有很多技术上的挑战。另外，目前的经济和政治因素对5G发展也产生了深远影响，如果因为科技战导致5G标准分裂，或者产业链的东西方隔离，5G将很难在全球范围内获得成功。

众所周知，ITU 定义的5G三大场景包括 eMBB（增强移动宽带），mMTC（海量机器类通信）和 uRLLC（超可靠低时延）。在本选题的上一篇文章中，华为云 5G+Cloud + X 负责人聂颂认为，5G对所有场景的影响并不是一致的，重度5G场景可能从中受益最多，比如VR/AR、云游戏、高清视频、视频 EI、无人机等，而轻度和中度5G 场景，比如电商、社交、传统游戏；云电脑、云手机和手机视频等也会有不同程度的改变，比如速度更快、流量成本大幅降低、APP 流化（云化）、端侧计算算力云化等，但受到的影响没有重度 5G 场景大。

但是，上述三大场景其实并不是在5Ｇ时代首次提出的，之前在4G时代，甚至3G时代就被讨论过，比如物联网的技术。在4G时代， NB-IOT已有一定程度的部署和应用。那么，为什么在5G时代有可能得到很大发展呢？

解安亮认为，这主要是两方面的驱动力：一是需求，社会和发展的需求，不管是工业4.0，产业互联网，或者工业制造2050，都对通信和底层技术提出了全方面需求；其二是技术的发展，多年来，4G以及新兴的以云计算，AI为代表的数字技术的发展，需要5G这种使能技术覆盖更多场景，而不仅仅是无线宽带接入。

具体来看，这三大场景其实有很多应用。国家工信部、各大运营商以及大型厂商均联合组织了产业联盟和孵化平台，发现并孵化各类应用，发布各种白皮书，做了很多有益的尝试，典型的比如工业机器人、车联网、AR/VR、智慧医疗等。不过，最先落地的场景目前来看eMBB可能性更大，比如AR/VR，4K/8K等，这些技术相对更早成熟。

对于开发者而言，这些应用场景的诞生既是挑战也是机会。如今，互联网已经到了新的阶段，可以理解为是一个相对成熟的阶段。正如腾讯CEO马化腾所言，现在已经进入互联网的下半场。开发者和创业者应该已经明显感觉到挑战，比如流量难以获取，且成本高昂；即使可以获取流量，变现也是巨大的挑战；竞争日趋激烈，中小互联网公司必须寻找新的蓝海等。有句话叫做寻找风口，其实就是寻找新的趋势，未来的发展现在当然不可能看的很清楚，但趋势却是越来越清晰：以5G和其他数字技术引导的新的数字经济社会，这会给开发者和创业者提供全新的机会，愿意学习且拥抱变化的开发者更容易获得成功。

如果细化到开发工具链，暂时不会发生本质变化。但是，解安亮表示，开发工作会越来越复杂，因为在未来的场景下，要服务的产业和场景会比现在更加复杂多变，对开发者的要求也会更高，开发者需要了解应用场景、客户、需求并熟悉相关产业。

5G的未来将是用软件来重新定义世界的过程，开发者对世界、产业和行业的认知决定了能否定义好这个世界。最重要的是，开发者要保持不断的学习、成长和进化，固步自封、自以为是将会被淘汰。——解安亮

简单来说，4G解决的是人与人互联的问题，是用软件定义人与人之间的沟通和信息传递，所以成就了一批互联网公司；5G解决的是人与物，物与物互联以及智慧演化的问题，5G与其他数字技术会把世界带入数字经济时代，这是继农业社会、工业社会、互联网社会（信息社会）后的新时代。

5G应用

虽然，5G超高带宽和低时延的优点足以让众多应用场景从中受益，但现实是4G已经给某些应用提供了足够的速率支持，而且4G也在发展，现在已经出现4.5G、4.9G，这对于只要高带宽的时延不敏感型应用来说已经足够。因此，5G应用的价值在哪呢？

采访中，解安亮表示，5G要解决的是与上述通信技术不同的场景，甚至可能是一些现在还想不到的场景，5G时代的终端应用与当前的4G也会有很大不同，人们不能被当前认知限制住。但是，在整体方向上，5G要解决的是万物互联的问题，把天、地、人、物都用软件重新定义，使其智能化、智慧化，这个愿景比现在的4G要宏大、深入的多。

当然，5G要想全面应用也需要解决一些现实问题，比如目前探讨较多的独立组网（Standalone，简称 SA）和非独立组网（Non-Standalone，简称 NSA）问题。NSA 架构的 5G 载波仅承载用户数据，其控制信令仍通过 4G 网络传输，其部署可被视为在现有 4G 网络上增加新型载波进行扩容，而 SA 架构是采用全新设计思路的架构，在引入全新网元与接口的同时，大规模采用网络虚拟化、软件定义网络等新技术，与全新的 5G NR 空口技术结合，其协议开发、网络规划部署及互通互操作所面临的技术挑战将超越 3G 和 4G 系统。

在近期召开的 2019 世界移动大会（MWC）上，中国移动、中国电信和中国联通均宣布 5G 网络将以采用独立组网为目标架构。解安亮认为，关于这个话题的讨论，甚至说争论一直都存在。NSA比较容易起步，初始阶段投资较少，因此更容易成为运营商最初的选择。但是，很多5G新应用确实需要SA架构支持，SA的问题就是投资相对较大，对运营商的技术挑战也很大。总体上，中国正在往SA的方向推进，如果大胆预估下，2020年可能会进行小范围试点，2021年有望实现规模化。

至于5G是否会受到通信技术大小代问题的影响，解安亮认为，通信技术大小代可以认为是个偶然，毕竟通信技术发展到现在也才五代，可取样本较少，不可轻易推断。此外，5G与3G存在诸多不同，两种技术出现的社会技术背景，要解决的问题，甚至期望都不同。因此，解安亮认为大小代的事情完全不用在意，5G和3G也没有多少可比性。至于5G的生命周期，很难简单的判断，本身通信技术的发展就是一个长期过程。即使在5G时代，2G GSM在中国和全球还处于发展中，现在还有专门的团队做GSM的事情。5G现在还处于非常早期的发展阶段，个人相信5G会是一个相当长期的过程，从开始、发展、成熟到进一步深化，周期至少以十年为计。

5G焦点话题

翻看最近的诸多新闻，不难发现5G的推进过程存在诸多争议和冲突，比如5G基站的耗电量、5G与其他通信技术的关系、5G手机与SA架构的关系等，虽然各方观点不尽统一，但解安亮还是对这些问题作出了回应。

关于基站耗电量，解安亮表示可能要从两个层次理解。同样的数据下载量，5G基站耗电量其实会比4G大幅下降，因为采用了更先进的技术。但是，5G本身可能由于运算和数据量的大幅上升，而导致耗电量增加，这个也很容易理解，毕竟能量守恒。

至于5G与其他通信技术的存在形式，明确的说，5G不会取代WIFI，WIFI会有自己的应用场景，比如家庭和小型居所，作为一个低廉、方便的无线方案是无法替代的。另外，过去有人提WIFI是否可以替代4G或者5G，现在已经很少有人这么说了。

同时，4G和5G会共存很长一段时间，就像即使在4G时代，2G、3G也会和4G共存一样。通信网络是一个浩大的系统，不是单一App或者设备。通信系统影响巨大，往往是共存、演化、成熟的发展过程。

关于此，贝尔实验室无线研究部副总裁西奥多·赛泽曾表示，5G并不会完全替代4G、WIFI ，而是将4G、WIFI等网络融入其中，为用户带来更为丰富的体验。通过将4G、WIFI等整合进5G，用户不用关心自己所处的网络，不用再通过手动连接到WiFi网络等，系统会自动根据现场网络质量情况连接到体验最佳的网络之中，真正实现无缝切换。

如上文所言，SA目前是三大运营商推荐的方向，支持SA的5G手机是整个5G战略的一部分。对用户而言，一方面等待时间会长些，毕竟支持SA的5G手机要比支持NSA的需要更多时间完善，但支持SA的5G手机会有更多5G应用。解安亮补充道，更重要的一点是，5G手机可能不会成为5G时代的唯一终端形态，未来可能会出现更多样的终端，比如AR/VR眼镜，物联网终端等。

对于普通大众来说，最早且最快可以感受到的就是eMBB场景，大抵上说1G峰值，100M正常下载速率已经近似家庭光纤接入。在家庭场景中，5G在某些情况下会替代传统宽带，比如已经有些国外客户光纤接入不方便，直接通过5G CPE终端进行宽带接入。由于中国目前的光纤分布较好，运营商推出的“双千Ｍ”活动落实较好，因此5G在国内目前不会替代家庭宽带。　

结束语

2018年6月13日，3GPP 5G NR标准 SA（Standalone，独立组网）方案在3GPP第80次TSG RAN全会正式完成并发布，这标志着首个真正完整意义的国际5G标准正式出炉。

2018年6月14日，3GPP全会（TSG#80）批准了第五代移动通信技术标准（5G NR）独立组网功能冻结。加之2017年12月完成的非独立组网NR标准，5G已经完成第一阶段全功能标准化工作，进入了产业全面冲刺新阶段。

2019年6月6日，工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照，中国正式进入5G商用元年。

从标准制定到5G商用牌照正式发放，中国仅仅经历了一年时间。通信这二十多年的发展是飞快的，但是也走过很多弯路，直到 4G 时代还是有三项标准存在，增大了运营商的成本，也增加了消费者的支出，所以世界才追求统一的标准来降低成本、提高速度，为消费者更好地提供服务。显然，5G 目前已经形成统一标准，这是全球数十万科学家、工程师通过十多年努力才形成的。

嘉宾介绍

解安亮，TGO鲲鹏会会员，目前担任Nokia固移融合和5G终端事业部软件负责人，该事业部是Nokia建立的全新业务事业部，参与负责软件研发队伍建立和新产品开发。其本人也是ICT界的一名老兵，从2000年加入Bell Labs，先后参与无线通信技术GSM/CDMA， 4G LTE, 5G 的无线研发领导工作，至今有近20年的研发和管理经历，曾经获得Nokia全球质量大奖Top 10。

创作场景

诺基亚通信老兵：5G 时代，开发者认知决定能否定义好世界