5G時代，機遇之門

司雯雯 梁寶熒

3G相當(dāng)于4車道，4G相當(dāng)于40車道，而5G則是400車道

從3年前開始，在位于成都的電子科技大學(xué)清水河校區(qū)，來往食堂的學(xué)生們每天都會經(jīng)過一個不太起眼的室外試驗場。不過，鮮有人知道，這個試驗場到底是做什么用的。

“它對中國移動通信技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用有著特殊意義?！彪娮涌萍即髮W(xué)教授李少謙對《瞭望東方周刊》說。他是國家“863”計劃第五代移動通信重大項目專家組成員。

這個早在2015年下半年便投入使用的室外試驗場，是電子科技大學(xué)與華為聯(lián)合建立的中國乃至全球首個5G通信系統(tǒng)實驗外場，首批搭建了13個基站，承擔(dān)了諸多5G關(guān)鍵技術(shù)的驗證工作。

“這些技術(shù)只有被反復(fù)證明是可行的之后才能走向商用?！崩钌僦t說，未來中國人使用的5G技術(shù)或許有部分就是從這里走出去的，并且這個時間不會太久。

2018年4月，國內(nèi)首個5G電話已在廣州成功撥通。按照中國移動、中國聯(lián)通、中國電信三家運營商公布的5G時間表：2018年將繼續(xù)進(jìn)行5G規(guī)模試驗，2019年預(yù)商用，2020年正式商用。

“作為新一代移動通信技術(shù)。5G對中國是個難得的機遇，因為中國有全球規(guī)模最大的網(wǎng)民人數(shù)和移動手機用戶。5G應(yīng)用潛力巨大。”李少謙說。

從1到5

31年前的1987年11月，中國第一個TACS模擬電話系統(tǒng)在廣東建成并投入商用，重約1公斤、形似磚頭的“大哥大”面世，標(biāo)志著1G概念在中國落地，語音通話開始擺脫固定電話線的限制進(jìn)入移動時代。

自此。移動通信技術(shù)進(jìn)入快速迭代期。伴隨著手機屏幕上端的信號標(biāo)識從“E”到“2G”“3G”再到“4G”，通信設(shè)備從緊俏的“大哥大”變成隨處可見的智能手機。移動通信一步步“走入尋常百姓家、融入日常生活中”。

如今，4G已經(jīng)徹底改變了人們的生活方式，：無處不在的移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋讓大家可以在線看電影、開直播、進(jìn)行視頻通話、玩網(wǎng)絡(luò)游戲，等等。

“移動通信技術(shù)的進(jìn)步在給民眾帶來便利生活的同時，也深刻影響著社會各個層面的變革與發(fā)展。是一個國家或地區(qū)信息技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施?！北本┼]電大學(xué)信息經(jīng)濟與競爭力研究中心主任曾劍秋對《瞭望東方周刊》說。

這也是全球各國，尤其是歐美發(fā)達(dá)國家自1G時代便奮力搶奪移動通信技術(shù)主導(dǎo)權(quán)的主要原因。“無論是從現(xiàn)實還是長遠(yuǎn)考慮，移動通信技術(shù)的發(fā)展及其帶來的影響都不容小覷?！痹鴦η镎f。

1G時代。美國的摩托羅拉一枝獨秀，掌握了全部的核心技術(shù)；2G時代，力圖打破美國壟斷的歐洲通過運營商與設(shè)備商的合作，推出了名為GSM（全球移動通信）的新標(biāo)準(zhǔn)，并在全球廣布GSM基站，奪得了大量市場份額。

而中國直到1995年才開始建設(shè)2G網(wǎng)絡(luò)，比歡洲晚了4年。

“在這兩個時代。中國一直是跟隨歐美的腳步，被動接受它們的產(chǎn)品和技術(shù)，自己不具備相關(guān)的能力?！痹鴦η镎f.轉(zhuǎn)折出現(xiàn)在3G時代，不甘落后的中國首次推出了自己的移動通信制式TD-SCDMA。

TD-SCDMA與歐盟、日本聯(lián)合推出的W-CDMA以及美國高通推出的CDMA2000并稱為3G時代的三大移動通信標(biāo)準(zhǔn)，得到國際社會的認(rèn)可，但TD-SCDMA的使用只限于中國境內(nèi)。

“到4G時代，全球的移動通信制式近一步統(tǒng)一為兩個方案，TD-LTE和FDD-LTE，其中前者就是以中國提出的TD標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)演化而來。”曾劍秋說，此時，中國在全球移動通信技術(shù)的發(fā)展中已開始嶄露頭角，發(fā)揮一定作用。

不過，他也直言，即便如此，中國的話語權(quán)依舊很弱，充其量只是個配角，“但3G、4G時代的技術(shù)積累以及對于移動通信技術(shù)發(fā)展的深刻認(rèn)識讓中國在5G時代奮發(fā)圖強?！?h3>定制化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

“相較4G，5G最突出的特點就是帶寬更寬、速度更快、延時更短。”中國5G推進(jìn)組成員、北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)國家重點實驗室主任張平告訴《瞭望東方周刊》。

在全國首批承建5G規(guī)模組網(wǎng)建設(shè)及應(yīng)用示范工程項目的重慶。第一張5G網(wǎng)絡(luò)開通后測出的5G下載速率高達(dá)10Gbps，連接密度達(dá)100萬/平方公里，5G業(yè)務(wù)時延僅3毫秒。

“5G的運行速率比4G提高了十幾倍，這是一個從量變到質(zhì)變的過程?！痹鴦η镆攒嚨罏槔?，指3G相當(dāng)于4車道，4G相當(dāng)于40車道，而5G則是400車道，“四車道很擁堵。四百車道的話就可以隨便開?！?/p>

中國通信企業(yè)協(xié)會副會長武鎖寧對《瞭望東方周刊》說。除了更快的速度，5G將帶來的最大改變是物聯(lián)網(wǎng)，“1G到4G時代，移動通信技術(shù)的發(fā)展都是在滿足人與人之間的通信需求，而5G將成為一個轉(zhuǎn)折。”

“從2G到4G只是一種的漸進(jìn)式創(chuàng)新，因為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)本身只是微調(diào)，并沒有太大的變化和創(chuàng)新。只是網(wǎng)絡(luò)速度在逐漸變快。”中國移動通信集團浙江有限公司杭州分公司政企部系統(tǒng)方案主管陸恒力對《瞭望東方周刊》說。

而相比之下，5G除了提供1G至4G時代的手機業(yè)務(wù)外，還要面向各種新的服務(wù)，提供不連續(xù)的、嶄新的能力，因此算是移動通信技術(shù)領(lǐng)域的一次較為徹底的創(chuàng)新。

在陸恒力看來，最能體現(xiàn)5G徹底創(chuàng)新的一點就是，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由4G時代的整體一張網(wǎng)變成了切片式網(wǎng)絡(luò)。這種架構(gòu)下，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不再“一視同仁”，而是可按用戶需求以及場景的不同，定制化設(shè)置上行速率和下行速率。

“發(fā)朋友圈、上傳視頻等都會對上行速率有較高要求，而在線觀看視頻、直播則對下行速率有較高要求?！标懞懔φf，如果仍像4G時代一樣，所有人都使用同一張網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)體驗不會有太大改觀，因此要“區(qū)別對待”。

比如在醫(yī)院，醫(yī)生需要上傳大量的醫(yī)療數(shù)據(jù)、病人影像圖片，便可在該區(qū)域設(shè)置較高的上行速率；而在展會這種短暫性人流密集的區(qū)域，則可調(diào)低上行速率，提升下行速率。

積極參與標(biāo)準(zhǔn)制定

“5G本身的技術(shù)優(yōu)勢以及對社會經(jīng)濟產(chǎn)生的不可估量影響促使我們必須高度重視其發(fā)展?！睆埰秸f。

早在2013年2月，工信部便聯(lián)合國家發(fā)改委、科技部推動成立了IMT-2020（5G）推進(jìn)組，將其作為聚合移動通信領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研用力量，推動5G技術(shù)研究、開展國際交流與合作的基礎(chǔ)工作平臺。

3年后的2016年1月，中國宣布全面啟動5G技術(shù)研發(fā)實驗。計劃存2016-2018年三年間分階段進(jìn)行5G的關(guān)鍵技術(shù)驗證、技術(shù)方案驗證和系統(tǒng)方案驗證。7月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，明確提出到2020年，第五代移動通信（5G）技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)取得突破性進(jìn)展。此后，多個政府文件均對5G的研發(fā)、試驗、商用提出了明確要求。

此前，中國的移動通信技術(shù)的步伐相對較慢：2009年才開通3G網(wǎng)絡(luò)，比世界上第一個3G網(wǎng)絡(luò)開通晚了8年；2013年發(fā)放4G牌照，比全球第一個4G網(wǎng)絡(luò)晚了大約3年。

“如今在5G上的較早布局讓中國更加主動?！蔽滏i寧告訴本刊記者，其中最明顯的變化是，中國在5G國際標(biāo)準(zhǔn)的制定上開始扮演重要角色，而標(biāo)準(zhǔn)是5G商用的前提，一直是各國博弈的重點。

“以往中國在移動通信技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)的制定中很少能插上話，現(xiàn)在不一樣了。”一位要求匿名的運營商內(nèi)部人士對《瞭望東方周刊》說，中國的三大運營商、華為等通信設(shè)備廠商以及聯(lián)想等手機生產(chǎn)商都已參與到全球5G標(biāo)準(zhǔn)的制定中。

這位曾參與過幾次3GPP會議的業(yè)內(nèi)人士告訴本刊記者，中國企業(yè)在會上提出的5G標(biāo)準(zhǔn)方案往往都會吸引與會者的注意，引起比較熱烈的討論。

“有很多人贊成，也有一些人反對，但這至少代表中國提出的標(biāo)準(zhǔn)方案獲得了重視，而不是無人問津。”該名人士直言。

在2016年11月的3GPP RAN187會議上，由華為主推的Polar Code（極化碼）方案就打敗美國主推的LDPC、法國主推Turb02.0，獲得更多贊成票，成為5G控制信道eMBB（增強移動寬帶）場景的編碼方案。

2018年6月14日，3GPP全會批準(zhǔn)了第五代移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（5G NR）獨立組網(wǎng)功能，標(biāo)志著5G已完成第一階段全功能標(biāo)準(zhǔn)化工作。

“除了標(biāo)準(zhǔn)，中國擁有的5G技術(shù)專利數(shù)量也在增加?！崩钌僦t說。

全球證券和投資銀行集團杰富瑞2017年9月發(fā)布的報告《電信服務(wù)一5G和IoT（物聯(lián)網(wǎng)）的地緣政治》顯示：截至2017年初，1450項5G網(wǎng)絡(luò)重要專利中，10%為中國人所有，預(yù)計未來這一比例還會上升。

基站建設(shè)成本有待降低

在技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的雙重助推下，中國的5G建設(shè)正在提速，三大運營商均已開始了5G網(wǎng)絡(luò)試點。

過去一年多里，中國移動提出在上海、杭州、廣州、武漢、蘇州五個城市進(jìn)行外場測試，每個地區(qū)將建設(shè)超過100個5G基站，并在北京、成都、深圳等12個城市開展5G業(yè)務(wù)與應(yīng)用示范。

中國聯(lián)通則在北京、天津、青島、杭州、南京、武漢、貴陽等16個城市試點建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)；中國電信也計劃在雄安、深圳、上海、蘇州、成都、蘭州等12個城市開展5G試點。

“但對運營商來說，發(fā)展5G的心態(tài)多少有些矛盾，一方面5G代表著未來的核心競爭力，不能落后；另一方面5G的建設(shè)成本偏高，壓力很大?！鄙鲜鲆竽涿臉I(yè)內(nèi)人士說。

中國移動研究院院長張同須說，5G設(shè)備主要采用大規(guī)模天線陣列技術(shù)，再加上超大帶寬，導(dǎo)致射頻通道數(shù)和基帶處理能力需要成倍增加。建設(shè)成本也有所增加。

“目前，新建一個5G基站的成本在100萬元左右，而之前改造一個4G基站的成本只有幾萬元?！币晃灰竽涿倪\營商技術(shù)人員對《瞭望東方周刊》說。

他希望未來形成規(guī)模效應(yīng)后，5G基站的建設(shè)成本能下降至40萬元左右。

中信建投通信行業(yè)分析部門的數(shù)據(jù)顯示，未來中國的5G基站數(shù)量將是4G的2倍，運營商5G建網(wǎng)主體投資可能高達(dá)1.23萬億元，較4G投資增長68%。

“整體上看，目前運營商4G的投入還尚未收回，再加上提速降費，5G龐大的建設(shè)費用確實是一個問題。”武鎖寧說。

不過，中國信息通信研究院發(fā)布的《5G經(jīng)濟社會影響白皮書》指出，預(yù)計2020年，5G將直接創(chuàng)造920億元的經(jīng)濟增加值；至2030年，5G帶動的直接總產(chǎn)出將達(dá)3.6萬億元，經(jīng)濟增加值2.9萬億元，將增加800萬個就業(yè)機會。

同時，上述白皮書也說，5G將從線上到線下、從消費到生產(chǎn)，從平臺到生態(tài)，全面構(gòu)筑經(jīng)濟社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，推動我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展邁上新臺階。

即便如此，張平仍再三提醒，中國發(fā)展5G要穩(wěn)扎穩(wěn)打，“5G的建設(shè)要分步驟、有計劃地進(jìn)行，不要指望一蹴而就，因為5G時代剛剛開始。”