中國5G發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢

第五代移動通信技術(shù)，英語縮寫為5G。與4G相比，5G具有更高的速率、更寬的帶寬、更高的可靠性、更低的時延等特征，能夠滿足未來虛擬現(xiàn)實(shí)、超高清視頻、智能制造、自動駕駛等用戶和行業(yè)的應(yīng)用需求。目前5G還處于規(guī)劃階段，概念和技術(shù)未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。我國正大力開展5G技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化的前沿布局，在多個領(lǐng)域取得了積極進(jìn)展，為搶占5G發(fā)展先機(jī)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一 我國5G發(fā)展現(xiàn)狀

我國移動通信技術(shù)起步雖晚，但在5G標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)上正逐漸成為全球的領(lǐng)跑者。我們國家在1G、2G發(fā)展過程中以應(yīng)用為主，處于引進(jìn)、跟隨、模仿階段。從3G開始，我們國家初步融入國際發(fā)展潮流，大唐集團(tuán)和西門子共同研發(fā)的TD－SCDMA成為全球三大標(biāo)準(zhǔn)之一。在4G研發(fā)上，我國已經(jīng)有了自主研發(fā)的TD－LTE系統(tǒng)，并成為全球4G的主流標(biāo)準(zhǔn)。5G方面，我國政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等各方高度重視前沿布局，力爭在全球5G標(biāo)準(zhǔn)制定上掌握話語權(quán)。中國5G標(biāo)準(zhǔn)化研究提案在2016世界電信標(biāo)準(zhǔn)化全會（WTSA16）第6次全會上已經(jīng)獲得批準(zhǔn)，這說明我國5G技術(shù)研發(fā)已走在全球前列。

政府層面，頂層前沿布局已逐步展開，明確了5G技術(shù)突破方向。一是我國從國家宏觀層面明確了未來5G的發(fā)展目標(biāo)和方向。《中國制造2025》提出全面突破5G技術(shù)，突破“未來網(wǎng)絡(luò)”核心技術(shù)和體系架構(gòu)；《十三五規(guī)劃綱要》提出要積極推進(jìn)5G發(fā)展，布局未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，到2020年啟動5G商用。2013年，工信部、發(fā)改委和科技部組織成立了“IMT－ 2020（5G）推進(jìn)組”（以下簡稱推進(jìn)組），推進(jìn)組負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)推進(jìn)5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)工作，與歐美日韓等國家建立5G交流與合作機(jī)制，推動全球5G的標(biāo)準(zhǔn)化及產(chǎn)業(yè)化。推進(jìn)組陸續(xù)發(fā)布了《5G愿景與需求白皮書》《5G概念白皮書》等研究成果，明確了5G的技術(shù)場景、潛在技術(shù)、關(guān)鍵性能指標(biāo)等，部分指標(biāo)被ITU納入到制定的5G 需求報告中。二是依托國家重大專項(xiàng)等方式，積極組織推動5G核心技術(shù)的突破。國家“973”計(jì)劃早在2011年就開始布局下一代移動通信系統(tǒng)。2014年國家“863”計(jì)劃啟動了“實(shí)施5G移動通信系統(tǒng)先期研究”重大項(xiàng)目，圍繞5G核心關(guān)鍵性技術(shù)，先后部署設(shè)立了11個子課題。2016年“新一代寬帶無線移動通信”國家科技重大專項(xiàng)，全面啟動了我國5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)，目前已完成第一階段測試，各關(guān)鍵技術(shù)均通過驗(yàn)證。2017年國家科技重大專項(xiàng)中將有三項(xiàng)與5G相關(guān)的研發(fā)項(xiàng)目。根據(jù)計(jì)劃時間，2017年—2018年將會全面推進(jìn)中國第二階段、第三階段的5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)。

企業(yè)層面，國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)已贏得先發(fā)優(yōu)勢。華為、中興、大唐等國內(nèi)領(lǐng)軍通信設(shè)備企業(yè)高度重視對5G技術(shù)的研發(fā)布局，在標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用等方面已獲得業(yè)界認(rèn)可。如，中興早在2014年就聯(lián)合中國移動在深圳完成全球首個TD-LTE 3D/Massive MIMO基站的預(yù)商用測試，2016年開始規(guī)模部署在全球建設(shè)10張商用網(wǎng)絡(luò)。大唐在2011年啟動5G的預(yù)研，2013年提出5G關(guān)鍵能力指標(biāo)和取值，被ITU納入5G愿景和框架建議書的技術(shù)指標(biāo)當(dāng)中。此外，中國移動等電信運(yùn)營商也積極布局未來5G產(chǎn)業(yè)，如中國移動發(fā)布《中國移動愿景2020＋白皮書》，希望與各方一起，實(shí)現(xiàn)“連接無限可能”的愿景。華為已經(jīng)在5G新空口技術(shù)、組網(wǎng)架構(gòu)、虛擬化接入技術(shù)和新射頻技術(shù)等方面取得重大突破。日前，華為polar碼方案成為5G國際標(biāo)準(zhǔn)碼方案，雖然只是5G標(biāo)準(zhǔn)的初級階段，但極大地提振了我國5G標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的信心。

二 中國5G未來發(fā)展趨勢

一是產(chǎn)品技術(shù)逐步聚焦四大應(yīng)用場景。推進(jìn)組歸納出未來5G應(yīng)用主要集中在4個場景：高鐵、地鐵等連續(xù)廣域覆蓋場景；住宅區(qū)、辦公區(qū)、露天集會等熱點(diǎn)高容量場景；智慧城市、環(huán)境監(jiān)測、智能農(nóng)業(yè)等低功耗大連接場景；車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、虛擬現(xiàn)實(shí)、可穿戴設(shè)備等低時延高可靠場景。因此，5G技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)也應(yīng)重點(diǎn)圍繞這4個場景展開，及時做好前沿技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)。

二是5G技術(shù)將激發(fā)新的消費(fèi)需求。5G的一個重要特征就是可以實(shí)現(xiàn)“人與人、人與物、物與物之間的連接”，形成萬物互聯(lián)，并融合在工作學(xué)習(xí)、休閑娛樂、社交互動、工業(yè)生產(chǎn)等各方面。逐步豐富的消費(fèi)形態(tài)將促進(jìn)用戶體驗(yàn)需求的重大變革，進(jìn)一步激發(fā)出新的產(chǎn)業(yè)、新的業(yè)態(tài)和新的模式。為此，要充分做好技術(shù)與產(chǎn)品儲備，及時跟蹤技術(shù)與產(chǎn)品的動態(tài)變化，盡早布局顛覆性技術(shù)與產(chǎn)品。

三是產(chǎn)業(yè)融合變革加速�；�于5G技術(shù)的支撐，跨行業(yè)的融合發(fā)展進(jìn)一步加強(qiáng)，新型信息化和工業(yè)化將深度融合，引發(fā)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的深層次變革。移動物聯(lián)網(wǎng)場景等5G技術(shù)將滲透到消費(fèi)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)等各行業(yè)，推動研發(fā)、設(shè)計(jì)、營銷、服務(wù)等環(huán)節(jié)進(jìn)一步向數(shù)字化、智能化、協(xié)同化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域全生命周期、全價值鏈的智能化管理。

三 中國5G在未來需要重點(diǎn)關(guān)注的幾個問題

一是要掌握5G標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)化的主動權(quán)。當(dāng)前正處于5G標(biāo)準(zhǔn)化研發(fā)階段，要繼續(xù)加強(qiáng)與ITU、3GPP等國際標(biāo)準(zhǔn)組織的溝通，打造國際化5G試驗(yàn)平臺，形成全球相對統(tǒng)一的5G標(biāo)準(zhǔn)。未來5G的競爭不僅是標(biāo)準(zhǔn)的爭奪，更是5G產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用水平的角逐。5G微信公眾平臺了解到，要提前布局5G通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強(qiáng)“基帶芯片”等關(guān)鍵設(shè)備的技術(shù)突破。同時，促進(jìn)設(shè)備制造商、電信運(yùn)營商、測試設(shè)備制造、終端產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)管理等各方協(xié)同發(fā)展，為未來產(chǎn)業(yè)化做儲備。

二是要注重垂直行業(yè)的融合創(chuàng)新研究�？梢灶A(yù)見，隨著5G技術(shù)與應(yīng)用逐步推廣，技術(shù)與行業(yè)融合將隨之加速，新業(yè)態(tài)、新模式將不斷涌現(xiàn)。要做好垂直行業(yè)對5G技術(shù)需求的跟蹤研究，加強(qiáng)與企業(yè)和個人用戶的對接，及時發(fā)現(xiàn)新的增長點(diǎn)。近期來看，車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、虛擬現(xiàn)實(shí)、物聯(lián)網(wǎng)等將是5G重點(diǎn)支持的領(lǐng)域，要重點(diǎn)開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用示范，發(fā)揮5G對行業(yè)發(fā)展的信息化支撐作用。

三是要高度重視信息安全體系的構(gòu)建。5G的云化、虛擬化技術(shù)能夠滿足移動網(wǎng)絡(luò)海量數(shù)據(jù)的需求，為用戶帶來豐富業(yè)務(wù)的同時，對數(shù)據(jù)隱私和安全保護(hù)的要求也顯著提高。5G的傳送速率高、業(yè)務(wù)多樣，更容易被黑客找到移動終端的漏洞并發(fā)動攻擊。一旦漏洞被攻破，后果將不堪設(shè)想。因此，一方面要對5G的安全防護(hù)技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)突破，另一方面要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全體系的建設(shè)。