触觉互联网 因5G而生

你可曾记得，那一年初夏的午后，在外婆家开满了小花的院子中，暖暖的太阳照在自己身上，你低头发现了自己的影子，你伸出手来，她也伸出手来，你踮起脚尖，她也踮起脚尖，你跑向门口，她也紧紧跟着你，于是你们一起玩耍了一个下午。你第一次发现有另一个她和你如此心有灵犀，可以跟得上你所有的肢体语言。在往后的很多年中，你再没能遇到另一个她，能如此懂你。

小画家TAC可以满足你的愿望，如果你拿起画笔，在画布上勾勒自己心中的图画，你会惊奇地发现，TAC可以紧随着你的每一次落笔，几乎同时完成一幅同你一样的作品。它可以做的，比你自己的影子更多。

TAC-2020是在2015年上海世界移动大会（MWCS）中，华为展示的机器人小画家。基于5G技术实现的触觉互联网功能，TAC-2020能够实时同步画师的动作，为观众描绘栩栩如生的肖像画。

TAC-2020能够实时同步画师动作的使能技术在于能够提供毫秒级时延的5G移动通信技术，借助这种技术，触觉互联网成为可能，“触觉互联网”的概念是德国德累斯顿技术大学教授Gerhard Fettweis提出，Gerhard教授及其团队在2012年即开始思考如何实时远程触控机器人。而自从Mischa Dohler在巴塞罗那召开的世界移动通信大会上作了演讲，触觉互联网迅速成为了那次会议的热词。

NGMN（Next Generation Mobile Networks）， 这家以全球顶尖运营商为主导的移动通信标准化组织，当前正致力于研究下一代移动通信网络的需求、应用案例， 并制定下一代宽带移动网络的系统性能目标、功能要求和演进方式。今年3月法兰克福的IC&E展会上， NGMN了第一版的5G白皮书，并在5G应用案例中对触觉互联网做了如下描述：触觉互联网是指人类可以通过无线的方式控制实际或虚拟的目标，触觉交互通常需要触觉控制信号以及图像或声音的反馈。

触觉互联网的应用我们可以大开脑洞， 比如当你的汽车在行驶过程中出现故障时通过触觉互联网，技术人员在4S店即可远程进行故障诊断甚至指导维修，免去你的无助。一位经验丰富的外科医生身处临时医院，通过触觉互联网却能给世界另一端的病人实施精准的医疗诊断以及手术。

在遥感控制、远程医疗、自动驾驶等触觉互联网的典型场景中，最主要的挑战在于毫秒级的实时响应时间。下面我们通过最直观的方式来定义触觉互联网。

人类听觉的感受响应时间是100毫秒，视觉的响应时间是10毫秒，而触觉的响应时间则达到了1毫秒。如果我们听到的音乐出现100ms的延时，或看到的画面出现10ms的延时，我们的大脑就能够感知。目前的4G网络的理想环回时延是25ms，也就是说即使在理想情况下，4G通信技术在满足很多有超低时延需求的场景中仍会遇到很大困难，例如数据实时交互的在线游戏，智能自动驾驶等等。

随着自动驾驶、遥感控制、虚拟视觉等触觉互联网技术的不断发展，人类的生活、工作方式将不断发生改变。然而如果缺乏无线通信技术的有力支撑，这些新技术就难以实现真正的普及。设想一下，如果自动驾驶汽车只能获取本体的运行状态，对周边路况、汽车及其他交通工具的运行状态无法感知，智能交通也就遥遥无期；如果遥感控制、远程医疗、虚拟现实、增强现实只能通过线缆来实现，也许这些革命性的应用永远只能停留在实验室阶段或禁锢在室内应用场景中。

为了将更多的未来场景带入现实并使能触觉互联网，华为正在投入大量的人力与精力研究5G技术， 从无线空口技术到网络架构直至芯片处理等各个环节，前面提到的小画家TAC便是华为的研究人员基于超短时延技术开发出来的原型机器人。相信随着研究的深入，5G技术所带来的超低时延、超大带宽以及海量连接将与这些新技术一起改变世界。