5G時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型

曾劍秋

世界著名宇宙學(xué)家和物理學(xué)家斯蒂芬·霍金曾在接受BBC采訪時(shí)表示，無法與機(jī)器競(jìng)爭(zhēng)，并將被取代，人工智能的發(fā)展可能導(dǎo)致人類的終結(jié)。這一“霍金之論”引發(fā)了學(xué)界的熱議和探索。從目前對(duì)這一領(lǐng)域的研究來看，人工智能、5G等還處在發(fā)展的初級(jí)階段，對(duì)于人類的發(fā)展進(jìn)步起到了正向作用。不過也有專家認(rèn)為，“霍金之論”或許將在若干年后成為現(xiàn)實(shí)。

如何理解5G與新基建的關(guān)系

2008年全球爆發(fā)金融危機(jī)，2009年我國(guó)GDP約34萬億元。我國(guó)政府實(shí)施了4萬億元人民幣的拯救經(jīng)濟(jì)計(jì)劃，發(fā)揮了巨大的作用，不斷推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)2019年GDP突破了100萬億元，成為全球的第二大經(jīng)濟(jì)體。而新基建就是在這一發(fā)展背景下提出的。

5G是什么？在此引出三個(gè)觀點(diǎn)。第一，5G是千兆寬帶技術(shù)，是構(gòu)建立體寬帶新型信息基礎(chǔ)設(shè)施的基石和推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引擎。第二，5G是連接技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)人與人，人與物和物與物的萬物互聯(lián)，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的助推器。第三，5G是新一代信息技術(shù)的融合創(chuàng)新，5G應(yīng)用的方向是全場(chǎng)景化，是智能化發(fā)展的高速公路。

國(guó)家提出五位一體總布局（經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)），2020年全面建成小康社會(huì)，信息化為經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)提供有力支撐。信息化建設(shè)要全面提高信息化水平，加快建設(shè)寬帶、融合、安全、泛在的下一代國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng)信息化和工業(yè)化深度融合，推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域信息化。

通過梳理可以看到，近年來國(guó)家對(duì)5G和新基建發(fā)展提出一系列部署和要求——

2014年《政府工作報(bào)告》提出積極推動(dòng)信息化和工業(yè)化融合，加快建設(shè)新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛應(yīng)用。

2015年《政府工作報(bào)告》提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，促進(jìn)電子商務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”上升為國(guó)家戰(zhàn)略。

2016年《政府工作報(bào)告》提出，落實(shí)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)力。十八屆五中全會(huì)提出實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，在國(guó)家層面推出了11項(xiàng)具體行動(dòng)。

2017年，《政府工作報(bào)告》提出加快培育壯大新興產(chǎn)業(yè)，并首次提出加快第五代移動(dòng)通信等技術(shù)研發(fā)和轉(zhuǎn)化，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)加快成長(zhǎng)，自此加快了5G的發(fā)展步伐。7月國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》;12月8日，中共中央政治局第二次集體學(xué)習(xí)討論國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略。

2018年，《政府工作報(bào)告》提出，要實(shí)施大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)。加強(qiáng)新一代人工智能研發(fā)應(yīng)用;4月提出，敏銳抓住信息化發(fā)展歷史機(jī)遇，自主創(chuàng)新推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)建設(shè);5月提出，創(chuàng)新決勝未來，改革關(guān)乎國(guó)運(yùn)。8月成立國(guó)家科技領(lǐng)導(dǎo)小組;11月召開民營(yíng)經(jīng)濟(jì)座談會(huì);12月8日提出“科技創(chuàng)新對(duì)發(fā)展的支撐引領(lǐng)作用”，18日提出“創(chuàng)新是改革開放的生命”;12月中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出，加快5G商用步伐，加強(qiáng)人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，這次會(huì)議確定了未來5G和新基建的發(fā)展基調(diào)。

2019年，《政府工作報(bào)告》提出，加強(qiáng)新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，深化大數(shù)據(jù)、人工智能等研發(fā)應(yīng)用，培育新一代信息技術(shù)，開展城市千兆寬帶入戶示范;10月24日提出“加快推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展”;12月中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出，要著眼國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，加強(qiáng)戰(zhàn)略性、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，穩(wěn)步推進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

進(jìn)入2020年1月，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議提出，大力發(fā)展推進(jìn)制造業(yè)，出臺(tái)信息網(wǎng)絡(luò)等新型基礎(chǔ)設(shè)施投資支持政策，推進(jìn)智能、綠色制造;2月中央政治局會(huì)議提出，加大試劑、藥品、疫苗研發(fā)支持力度，推動(dòng)生物醫(yī)藥、醫(yī)療設(shè)備、5G網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等加快發(fā)展;3月中央政治局常務(wù)委員會(huì)會(huì)議提出，加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度;5月《政府工作報(bào)告》提出，加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò)，拓展5G應(yīng)用。

綜上所述，新基建是與傳統(tǒng)的“鐵公基”（鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施）相對(duì)應(yīng)，結(jié)合新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革特征，面向國(guó)家戰(zhàn)略需求，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享發(fā)展提供底層支撐的具有乘數(shù)效應(yīng)的戰(zhàn)略性、網(wǎng)絡(luò)型基礎(chǔ)設(shè)施。新基建主要是指以5G為代表的新一代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，謀劃未來中國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局，助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化提供驅(qū)動(dòng)力。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型迎來新契機(jī)

新基建的核心是促進(jìn)我國(guó)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要、最核心的是數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，這是企業(yè)轉(zhuǎn)型過程中最基本的一環(huán)。新基建及數(shù)字化轉(zhuǎn)型中最關(guān)鍵的是5G。數(shù)字產(chǎn)業(yè)化主要指把5G、人工智能等技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)中;產(chǎn)業(yè)數(shù)字化則指產(chǎn)業(yè)（尤其是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)）的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在一些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型過程中，需要設(shè)定一個(gè)基礎(chǔ)或一個(gè)基本目標(biāo)，進(jìn)行具體調(diào)研，對(duì)轉(zhuǎn)型作出科學(xué)預(yù)判。

企業(yè)要想創(chuàng)新發(fā)展，首先要對(duì)解決的一個(gè)最基本問題就是對(duì)未來中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出判斷。黨的十八大報(bào)告明確提出，我國(guó)人民日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需要同落后的社會(huì)生產(chǎn)之間的矛盾這一社會(huì)主要矛盾沒有變，發(fā)展中不平衡、不協(xié)調(diào)、不可持續(xù)問題依然突出。中國(guó)未來發(fā)展基本的問題是解決供給與需求，是讓百姓過上更好的生活。

與以往的“蒸汽革命”“電氣革命”“信息革命”相比，第四次工業(yè)革命也稱“物理信息融合”，主要內(nèi)容是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能機(jī)器人和3D打印技術(shù)等。因?yàn)橐跃W(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化為代表的新一輪工業(yè)革命，不僅創(chuàng)造了新的供給和需求，大大拓展了發(fā)展空間，也給各方帶來更多平等參與的機(jī)會(huì)。

2017年《政府工作報(bào)告》提出加快培育壯大新興產(chǎn)業(yè)，2018年《政府工作報(bào)告》提出加強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新體系建設(shè)，從對(duì)創(chuàng)新戰(zhàn)略的考量方面，已經(jīng)從產(chǎn)業(yè)政策層面上升到了國(guó)家戰(zhàn)略。黨的十九大報(bào)告指出，加快建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家。創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐。要瞄準(zhǔn)世界科技前沿，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究，實(shí)現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破。加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，拓展實(shí)施國(guó)家重大科技項(xiàng)目，突出關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，為建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)、質(zhì)量強(qiáng)國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、交通強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)提供有力支撐。加強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新體系建設(shè)，強(qiáng)化戰(zhàn)略科技力量。因此，企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)新一定要符合國(guó)家的創(chuàng)新體系。

核心技術(shù)是國(guó)之重器，靠化緣是要不來的。我國(guó)對(duì)核心技術(shù)突破提出了“兩個(gè)體系”“一個(gè)統(tǒng)一”和“一個(gè)通道”。“兩個(gè)體系”，即產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)要在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、政策上共同發(fā)力，技術(shù)體系要遵循技術(shù)發(fā)展規(guī)律，做好體系化布局，優(yōu)中選優(yōu)、重點(diǎn)突破?！耙粋€(gè)統(tǒng)一”即加強(qiáng)集中統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，完善金融、財(cái)稅、國(guó)際貿(mào)易、人才、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等制度環(huán)境?！耙粋€(gè)通道”即打通基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新銜接的綠色通道，力爭(zhēng)以基礎(chǔ)研究帶動(dòng)應(yīng)用技術(shù)群體突破。

從中興芯片事件到華為被“制裁”，再到未來的科技戰(zhàn)略，著眼于我國(guó)的創(chuàng)新體系發(fā)展，筆者通過案例分析提出以下觀點(diǎn)：一，制裁是把“雙刃劍”;二，沒有一個(gè)國(guó)家能夠在所有領(lǐng)域都領(lǐng)先;三，對(duì)內(nèi)摸家底，大、中、小企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新。在此基礎(chǔ)上，筆者進(jìn)一步提出：一，同心協(xié)力，“操芯”有望（操作系統(tǒng)與芯片，軟件與硬件核心技術(shù)）;二，知己知彼，重點(diǎn)突破;三，構(gòu)建核心技術(shù)攻堅(jiān)生態(tài)鏈。

近年來，我國(guó)在高科技領(lǐng)域，包括芯片在內(nèi)的高科技企業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，5G專利數(shù)量居全球第一，高科技產(chǎn)業(yè)鏈在中國(guó)逐步形成，在芯片技術(shù)方面中國(guó)并不落后，可以滿足90%以上的需求。在筆者看來，美國(guó)的施壓給中國(guó)的自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建創(chuàng)造新的契機(jī)。

ICT改革與民營(yíng)企業(yè)發(fā)展

信息通信技術(shù)（ICT）指：IT（互聯(lián)網(wǎng)/信息）與CT（電信/通信）交融，通信業(yè)、電子信息產(chǎn)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)、傳媒業(yè)都將融合在ICT的范圍內(nèi)，提供一體化支撐服務(wù)。

中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開民營(yíng)企業(yè)的發(fā)展和支持。2018年，習(xí)近平總書記在民營(yíng)企業(yè)座談會(huì)上指出，民營(yíng)經(jīng)濟(jì)具有“五六七八九”的特征，即貢獻(xiàn)了50%以上的稅收，60%以上的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，70%以上的技術(shù)創(chuàng)新成果，80%以上的城鎮(zhèn)勞動(dòng)就業(yè)，90%以上的企業(yè)數(shù)量，對(duì)我國(guó)民營(yíng)經(jīng)濟(jì)的重要地位和作用給予了充分肯定。

縱觀我國(guó)企業(yè)改革進(jìn)程和政策變化，20世紀(jì)80年代到90年代，我國(guó)電信企業(yè)進(jìn)行了大幅度的改革。進(jìn)入21世紀(jì)，2005年，國(guó)發(fā)[2005]3號(hào)文件發(fā)布，被稱為“36條”，提出在電力、電信、鐵路、民航、石油等行業(yè)和領(lǐng)域，進(jìn)一步引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。積極推進(jìn)投資主體多元化，非公有資本可以參股等方式進(jìn)入。2010年，國(guó)發(fā)[2010]13號(hào)文件發(fā)布，被稱為“新36條”，進(jìn)一步提出鼓勵(lì)民間資本以參股方式進(jìn)入基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)，有效降低民間資本進(jìn)入電信運(yùn)營(yíng)業(yè)的門檻;三家基礎(chǔ)企業(yè)的直線競(jìng)合格局轉(zhuǎn)為多家企業(yè)網(wǎng)狀競(jìng)合;支持民間資本開展增值電信業(yè)務(wù)。2012年，工業(yè)和信息化部印發(fā)《關(guān)于鼓勵(lì)和引導(dǎo)民間資本進(jìn)一步進(jìn)入電信業(yè)的若干實(shí)施意見》，提出開放八大業(yè)務(wù)。可見，國(guó)家對(duì)于民營(yíng)企業(yè)、民營(yíng)資本的發(fā)展是有配套政策支持的，良好的環(huán)境和條件的延續(xù)，為民營(yíng)企業(yè)特別是高科技企業(yè)創(chuàng)造了更多發(fā)展機(jī)遇。

5G、大數(shù)據(jù)與人工智能

信息技術(shù)和智能化的發(fā)展，其實(shí)是以5G、大數(shù)據(jù)和人工智能為基礎(chǔ)的。大數(shù)據(jù)有多大呢？第一，據(jù)IDC的統(tǒng)計(jì)顯示，現(xiàn)在每48小時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量，等于人類發(fā)展到2003年累計(jì)的數(shù)據(jù)總和。第二，據(jù)IBM的統(tǒng)計(jì)顯示，當(dāng)今世界90%的數(shù)據(jù)是近兩年內(nèi)產(chǎn)生的。第三，數(shù)據(jù)量增速，是GDP增速的4倍，數(shù)據(jù)處理能力，是GDP增速的9倍。2000年，人類信息75%是模擬數(shù)據(jù)，2007年這一占比為6%，現(xiàn)在是1%。

大數(shù)據(jù)指無法在一定的時(shí)間內(nèi)用常規(guī)軟件工具對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行抓取、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)具有“5V”特點(diǎn)（IBM提出），即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價(jià)值）、Veracity（真實(shí)性）。但是，大數(shù)據(jù)不僅是數(shù)據(jù)大，主要是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的變化，即從結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)向半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)變。而數(shù)據(jù)的發(fā)展，必然要求處理數(shù)據(jù)的能力的提升。

智能化是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能和大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用。人工智能（AI）是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展智能的理論、方法與技術(shù)，分為弱人工智能、通用人工智能、強(qiáng)人工智能三個(gè)階段。

5G是大數(shù)據(jù)與人工智能的融合基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)與人工智能在5G的信息高速公路成為智能化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主流趨勢(shì)。智能化在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，不僅能有效提高工作效率，降低成本，價(jià)值增值，實(shí)現(xiàn)智慧社會(huì)。

未來網(wǎng)絡(luò)什么樣？5G將如何發(fā)展？

從移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展規(guī)律、市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度分析，美國(guó)想要跳過5G直接發(fā)展6G是不可行的。移動(dòng)通信技術(shù)具有“用一代，研一代”的繼承發(fā)展特征。目前國(guó)際通信技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)雖然已經(jīng)提出了多種實(shí)現(xiàn)6G的技術(shù)路線，但這些方案都處于概念階段，能否落實(shí)還需驗(yàn)證。美國(guó)運(yùn)營(yíng)商已開始部署5G，收回投資是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程。同時(shí)美國(guó)仍然掌握大量的5G技術(shù)專利，放棄5G龐大的市場(chǎng)違背美國(guó)的利益。

從技術(shù)方面來看，網(wǎng)絡(luò)融合將是必然趨勢(shì)，同時(shí)技術(shù)是多樣性的。網(wǎng)絡(luò)發(fā)展不僅僅靠5G，它還和光纖網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、城域網(wǎng)、交通網(wǎng)等融合在一起。

5G狹義來講是指第五代移動(dòng)通信技術(shù)的無線接入網(wǎng)技術(shù);廣義指第五代移動(dòng)通信技術(shù)，泛指包括無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)及相關(guān)支撐系統(tǒng)的完整技術(shù)體系。與IMT-Advanced（4G）相比，IMT-2020（5G）將全面提升8個(gè)方面的關(guān)鍵能力：（1）峰值速率從1Gbps增強(qiáng)到10Gbps以上，提升了10倍以上;（2）體驗(yàn)速率從10Mbps增強(qiáng)到100Mbps，提升了10倍;（3）頻譜效率提升3倍;（4）支持的移動(dòng)性從350km/h增強(qiáng)到500km/h;（5）時(shí)延從10ms降低到1ms，提升了10倍;（6）每平方公里連接數(shù)從10萬個(gè)增加到100萬個(gè)，提升了10倍;（7）網(wǎng)絡(luò)能效提升100倍;（8）區(qū)域流量從0.1Mbit/s/m2增強(qiáng)到10Mbit/s/m2，提升100倍?？偟膩碚f，正如“5G之花”，5G的發(fā)展目標(biāo)即要實(shí)現(xiàn)高速率、大帶寬、低時(shí)延、廣連接。

從5G功能指標(biāo)來說，包括以下幾方面：用戶體驗(yàn)速率（bps），真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下用戶可獲得的最低傳輸速率;連接數(shù)密度（/Km2），單位面積上支持的在線設(shè)備總和;端到端時(shí)延（ms），數(shù)據(jù)包從源節(jié)點(diǎn)開始傳輸?shù)奖荒康墓?jié)點(diǎn)正確接收時(shí)刻;移動(dòng)性（Km/h），滿足一定性能需求時(shí)的最大相對(duì)移動(dòng)速度;流量密度（bps/Km2），單位面積區(qū)域內(nèi)的總流量;用戶峰值速率（bps），單位用戶可獲得的最高傳輸速率。

毫米波（millimeter wave）是波長(zhǎng)為1mm～10mm的電磁波。全球主要國(guó)家頻譜規(guī)劃聚焦3.4GHz～3.8GHz、26GHz、28GHz、39GHz頻段。2019年年底，WRC-19在埃及召開，確定5G高頻（IMT），統(tǒng)一全球車聯(lián)網(wǎng)頻段（ITS），規(guī)劃高空平臺(tái)頻段（HAPS），規(guī)范WIFI，規(guī)范衛(wèi)星管理和頻譜登記以及衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)（BSS）和全球水上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)（GMDSS）等。

聚焦中國(guó)5G發(fā)展，2016年1月，工業(yè)和信息化部將3.4GHz～3.6GHz頻段確定為我國(guó)5G試驗(yàn)的初始頻段，支持我國(guó)5G研發(fā)和系統(tǒng)驗(yàn)證。2017年7月，工業(yè)和信息化部批復(fù)4.8GHz～5.0GHz、24.75GHz～27.5GHz和37GHz～42.5GHz頻段用于我國(guó)5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)。2018年5G頻譜規(guī)劃，2019年頒發(fā)5G牌照，2020規(guī)模商用：中國(guó)移動(dòng)獲得2.6GHz和4.9GHz兩個(gè)頻段共計(jì)300MHz頻譜資源;中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通分別獲得3.5GHz頻段附近各100MHz頻譜資源。2020年，中國(guó)率先、全球跟進(jìn)WIFI6，采用MIMO、OFDMA等5G技術(shù)，支持2.4G和5.8G雙頻、160M帶寬，支持9.6G的高速率，支持多用戶同時(shí)接入，支持與移動(dòng)基站的漫游切換。

目前，我國(guó)已經(jīng)建設(shè)基站超過50萬個(gè)，未來發(fā)展還會(huì)更快?；窘ㄆ饋碇螅匾氖墙衲辍墩ぷ鲌?bào)告》中提出的，加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò)，拓展5G應(yīng)用。

從我國(guó)5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與三大類業(yè)務(wù)場(chǎng)景能力展現(xiàn)方面來看，2017年12月，3GPP完成了第一個(gè)支持非獨(dú)立組網(wǎng)（NSA）的5G標(biāo)準(zhǔn)，以及5G核心網(wǎng)架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程標(biāo)準(zhǔn)。2018年6月完成R15，完成獨(dú)立組網(wǎng)（SA）新空口標(biāo)準(zhǔn)，支持增強(qiáng)寬帶和低時(shí)延高可靠場(chǎng)景（eMBB和URLLC）。2019年12月完成R16，支持（eMBB）、超高可靠與低延遲通信（uMTC）、大規(guī)模機(jī)器類通信（mMTC）三大類業(yè)務(wù)場(chǎng)景。靈活雙工（TDD-FDD），Polar以及MIMO技術(shù)值得關(guān)注。

未來5G發(fā)展的兩大主要驅(qū)動(dòng)力

從宏觀來看，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)是未來5G發(fā)展的兩大主要驅(qū)動(dòng)力。隨著5G的持續(xù)快速發(fā)展，將實(shí)現(xiàn)用戶需求不斷提升、海量數(shù)據(jù)的傳輸、千億設(shè)備連接。國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）定義5G將應(yīng)用于增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、超高可靠與低延遲通信（uMTC）、大規(guī)模機(jī)器類通信（mMTC）三大類業(yè)務(wù)場(chǎng)景。5G的應(yīng)用場(chǎng)景的不同需求角度以及移動(dòng)通信技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用角度主要可以分為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換形態(tài)經(jīng)歷了從桌面互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的轉(zhuǎn)變。桌面互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代具有獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)體系、信息傳遞方式封閉、有線技術(shù)引領(lǐng)、商業(yè)模式單一、用戶群網(wǎng)格化的特點(diǎn)，而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代則具有共享的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、信息傳遞方式開放、無線技術(shù)引領(lǐng)、商業(yè)模式生態(tài)、用戶群社會(huì)化等特點(diǎn)。

總結(jié)來說，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的主導(dǎo)是無縫覆蓋的網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的利器是無所不能的終端，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展的基礎(chǔ)是無處不在的需求，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的形態(tài)是無聲無形的競(jìng)爭(zhēng)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用是無處不在的視頻。廣義移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)大數(shù)據(jù)萬物互聯(lián)、5G寬帶傳輸，從量變到質(zhì)變改變著人們的生活與工作方式。2020年華為研發(fā)的云手機(jī)就展現(xiàn)了無處不在的視頻前景。

2019年6月6日，工信部正式向中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)電信和廣電發(fā)放5G商用牌照，標(biāo)志著我國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年。相較此前的“2019年預(yù)商用、2020年正式商用”的計(jì)劃，5G商用明顯提速。5G將成為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施。

和4G相比，5G不僅僅帶來的是更快的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，而且將使人類社會(huì)真正進(jìn)入萬物互聯(lián)時(shí)代。通過與物聯(lián)網(wǎng)及各類行業(yè)應(yīng)用的加速融合，5G將會(huì)重塑傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)模式，各行業(yè)將朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向發(fā)展。5G將逐步成為各行各業(yè)信息化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵支撐技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

從物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模來說，未來5～10年物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)和市場(chǎng)規(guī)模將發(fā)生大規(guī)模井噴式發(fā)展（連接數(shù)：2020年全球市場(chǎng)規(guī)模500億，中國(guó)市場(chǎng)突破100億，其中90億物的連接;市場(chǎng)規(guī)模：2025年全球物聯(lián)市場(chǎng)規(guī)模19萬億元，中國(guó)物聯(lián)市場(chǎng)突破3.5萬億元）。因此也有觀點(diǎn)認(rèn)為，5G能否成功、能否創(chuàng)造出效益，關(guān)鍵靠物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。

5G是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的連接技術(shù)。從功能看：從任何時(shí)間、任何地點(diǎn)連接任何人，發(fā)展到連接任何物體，5G引領(lǐng)的信息網(wǎng)絡(luò)萬物的連接就形成了具有強(qiáng)大萬物互聯(lián)功能的物聯(lián)網(wǎng)。從技術(shù)看：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展依賴于射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、無線傳感器技術(shù)和納米技術(shù)等，所有這些技術(shù)與5G引領(lǐng)的信息網(wǎng)絡(luò)融合到一起，形成了具有巨大技術(shù)價(jià)值的物聯(lián)網(wǎng)。5G單通信小區(qū)可以連接的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量理論值達(dá)到百萬級(jí)別。歐盟預(yù)測(cè)2020年全球有250億個(gè)設(shè)備上網(wǎng)，ITU預(yù)測(cè)未來全球?qū)⒂?萬億個(gè)設(shè)備上網(wǎng)。

5G應(yīng)用在智慧城市、解決民生問題具有廣泛的應(yīng)用前景，涵蓋城市管理、智慧社區(qū)、智慧醫(yī)療、智慧物流等方面。例如，2019年3月21日，“創(chuàng)見·未來”5G戰(zhàn)略合作簽約儀式在杭州新天地舉行，宣告浙江首個(gè)華為—聯(lián)通5G智慧園區(qū)正式落戶杭州新天地。又如，2019年4月7日，傳化智聯(lián)攜手中國(guó)電信、華為科技、河南省工業(yè)和信息化廳簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，推動(dòng)河南首個(gè)5G智慧物流園區(qū)——傳化物流小鎮(zhèn)5G智慧物流園區(qū)建設(shè)。此外，5G在工業(yè)、交通、能源、農(nóng)業(yè)等垂直行業(yè)的應(yīng)用，以用促建、建用并舉，加快應(yīng)用創(chuàng)新，為5G發(fā)展注入活力、增強(qiáng)動(dòng)力，牽引5G產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展。

新基建的建設(shè)內(nèi)容與目標(biāo)

就5G建設(shè)來說，建設(shè)內(nèi)容包括：（1）機(jī)房、供電、錢塔、管線等的升級(jí)，改造和儲(chǔ)備;（2）5G基站、核心網(wǎng)，傳榆等的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備研發(fā)與部署;（3）5G新型云化業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)的部署，與新業(yè)務(wù)以及各種垂直行業(yè)應(yīng)用的協(xié)同;（4）圍繞5G的工業(yè)互積網(wǎng)新型先進(jìn)制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，如物聯(lián)網(wǎng)云，網(wǎng)、端等新型基礎(chǔ)設(shè)施，圍繞車聯(lián)網(wǎng)同的車、路、網(wǎng)協(xié)同的基礎(chǔ)設(shè)施等。目標(biāo)：三大運(yùn)營(yíng)商預(yù)計(jì)年內(nèi)建設(shè)超過55萬個(gè)5G基站，2020～2022年，投資將逐步上升，到2025年，建成基本覆蓋全國(guó)的5G網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計(jì)需要5G基站500萬～550萬個(gè)，以每個(gè)基站平均50萬元計(jì)，直接拉動(dòng)差站投資約2.5萬億元。

就大數(shù)據(jù)建設(shè)來說，建設(shè)內(nèi)容包括：（1）機(jī)房樓、生產(chǎn)管理樓等數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)配套設(shè)施，基于5G大帶寬、高速率，傳輸海量數(shù)據(jù);（2）傳輸光纖，互聯(lián)網(wǎng)交換中心，數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)等支撐數(shù)據(jù)中心發(fā)展網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)設(shè)施，處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù);（3）IDC業(yè)務(wù)部署與應(yīng)用，通過邊緣計(jì)算等方法提升數(shù)據(jù)質(zhì)量;（4）車聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星大數(shù)據(jù)等垂直領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)大數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用。目標(biāo)：數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)大型化、規(guī)?；l(fā)展，可滿足我國(guó)快速發(fā)展的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。到2025年，建成一定數(shù)量的大型、超大型數(shù)據(jù)中心和邊緣數(shù)據(jù)中心。在云化的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)中心將成為服務(wù)中心，企業(yè)轉(zhuǎn)型中心以及戰(zhàn)略決策中心。

對(duì)于5G與電磁輻射的問題，5G信號(hào)屬于射頻電磁輻射，電磁波對(duì)身體的輻射程度取決于兩個(gè)因素的乘積——能量和動(dòng)量。能量高就是頻率高，例如28GHz，攜載電荷的能力增加;動(dòng)量就是輻射的功率，發(fā)射的功率，例如，車輛在超低速（怠速）行駛時(shí)，撞到人也很難重傷到人，因?yàn)閯?dòng)量不夠。

5G確實(shí)比以前的3G、4G頻段要高了，電離效果要強(qiáng)，但5G基站與4G基站在發(fā)射頻率上標(biāo)準(zhǔn)相同，都必須符合“小于40微瓦/平方厘米”的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)輻射量和家用電器比起來，簡(jiǎn)直微乎其微，還有X光、α射線，輻射要比5G高得多，會(huì)直接傷害身體，5G遠(yuǎn)沒有那么高。我們國(guó)家規(guī)定所有基站輻射每平方厘米無論在中心地帶還是邊緣地帶不得超過40微瓦，美國(guó)是600微瓦/平方厘米，中國(guó)是它的1/15都不到，所以5G輻射控制在標(biāo)準(zhǔn)以下，不會(huì)對(duì)人造成傷害。

移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)將是又一發(fā)展新方向

移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)（基于蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用）是新型基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是我國(guó)目前新提出的發(fā)展方向，具體來說就是加速5G的應(yīng)用。工業(yè)和信息化部印發(fā)了2020年25號(hào)文件《關(guān)于深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》，提出了著力完成加快移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、加強(qiáng)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究、提升移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣度和深度、構(gòu)建高質(zhì)量產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系、建立健全移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)安全保障體系等五項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)。

一方面，5G賦能移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)。5G技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)提供了超大帶寬。與4G相比，5G網(wǎng)絡(luò)可以支持10倍以上的設(shè)備?？梢詰?yīng)用于自動(dòng)駕駛、超高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、萬物互聯(lián)的智能傳感器。5G將為物聯(lián)網(wǎng)交通領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域等賦能，讓整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)都會(huì)迎著風(fēng)口扶搖直上，成為5G商用的主戰(zhàn)場(chǎng)。另一方面，移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)解決海量物聯(lián)設(shè)備接入問題。移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)作為基于蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的新型基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)垂直行業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型、是經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動(dòng)力量。深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展，對(duì)于進(jìn)一步拓展通信行業(yè)發(fā)展空間、更好地利用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)消費(fèi)升級(jí)需求等方面具有積極作用。

5G創(chuàng)新能力與人才培養(yǎng)

著眼于5G和新基建的發(fā)展，關(guān)鍵在于人才。

在人才的引進(jìn)和培養(yǎng)方面，一要賦予科研技術(shù)人員更大的自主權(quán)，給科學(xué)家創(chuàng)造更多的空間，釋放他們更大的活力。把科研人員從繁冗的審批、繁瑣的雜務(wù)中解放出來。二要搭建有效的產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)。構(gòu)建開放、協(xié)同、高效的共性技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，健全需求為導(dǎo)向、企業(yè)為主體的產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新機(jī)制，充分發(fā)揮平臺(tái)各主體的優(yōu)勢(shì)和特長(zhǎng)，保證企業(yè)技術(shù)進(jìn)步得到長(zhǎng)久的動(dòng)力支持。三要?jiǎng)?chuàng)新科研激勵(lì)機(jī)制，激發(fā)科研人員創(chuàng)新積極性。創(chuàng)新科研人員激勵(lì)機(jī)制，優(yōu)化科研管理體制，減輕科研人員非科研工作壓力，使科研人員能夠“輕裝上陣”。

5G無線技術(shù)與其它網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

5G技術(shù)創(chuàng)新主要來源于新無線技術(shù)和其它網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)能力兩方面。

5G無線技術(shù)：為了支持5G更豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，3GPP提出了NR（New Radio）的概念，5G NR可能采納的無線技術(shù)包括：靈活的參數(shù)集（帶寬、子載波間隔等）設(shè)計(jì)，以適應(yīng)不同的頻段和場(chǎng)景;靈活的幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以支持靈活的上下行配置;大規(guī)模天線技術(shù)，使用更多的天線數(shù)目和通道數(shù)來提高頻譜效率和系統(tǒng)容量;新型多址技術(shù);新型多載波技術(shù);新型編碼技術(shù)等。

有線寬帶技術(shù)：寬帶網(wǎng)絡(luò)是新時(shí)期中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性公共基礎(chǔ)設(shè)施。有線的帶寬是無限的，無線的帶寬是有限的。以千兆比特為基礎(chǔ)的“超寬帶”技術(shù)已具備大規(guī)模商用的條件，超寬帶技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用，其市場(chǎng)也將進(jìn)入快速發(fā)展階段。云計(jì)算，大數(shù)據(jù)為超寬帶、云存儲(chǔ)、廣域互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。寬帶發(fā)展應(yīng)以有線寬帶與無線寬帶融合，無線寬帶引領(lǐng)為發(fā)展戰(zhàn)略。

廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)：廣域網(wǎng)為主，城域網(wǎng)為輔，采用混合式組網(wǎng)是主流方式。單獨(dú)采用WiFi進(jìn)行組網(wǎng)將需要部署大量的接入點(diǎn)，需要很大的投資;根據(jù)技術(shù)特點(diǎn)和不同區(qū)域的覆蓋程度可以差異化組網(wǎng)。小基站（Small cell）低功耗50MW～5W，范圍10m～200m，微基站，皮基站和家庭基站。

其它網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域：基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）以及內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）等技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)的利用率;以虛擬現(xiàn)實(shí)（VR），全息投影技術(shù)（front-projected holographic display）也稱虛擬成像技術(shù)等的擴(kuò)展應(yīng)用;以5G，人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)構(gòu)建新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

5G競(jìng)爭(zhēng)與中國(guó)5G商用效益

內(nèi)外經(jīng)濟(jì)循環(huán)理論的基本思想：在一個(gè)開放的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)上建立一種機(jī)制，統(tǒng)一系統(tǒng)內(nèi)外兩個(gè)經(jīng)濟(jì)循環(huán)，當(dāng)外界環(huán)境較好時(shí)，以外循環(huán)帶動(dòng)內(nèi)循環(huán)，進(jìn)而推動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展;當(dāng)外界環(huán)境并不佳，但內(nèi)部環(huán)境較好時(shí)，通過政策調(diào)整，避免和減少外循環(huán)造成的損失，以內(nèi)循環(huán)帶動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展;當(dāng)外界環(huán)境和內(nèi)部環(huán)境都良好時(shí)，可以發(fā)揮兩者的協(xié)調(diào)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)1+1>2。

大國(guó)內(nèi)外循環(huán)協(xié)調(diào)機(jī)制：如果把中國(guó)視為一個(gè)開放的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)循環(huán)和國(guó)際經(jīng)濟(jì)循環(huán)的協(xié)調(diào)互補(bǔ)機(jī)制有助于中國(guó)有效發(fā)揮比較優(yōu)勢(shì)，減少國(guó)際環(huán)境造成的負(fù)面影響，促進(jìn)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時(shí)，中國(guó)作為一個(gè)大國(guó)，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)循環(huán)可以形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，例如東部地區(qū)與西部地區(qū)的區(qū)域循環(huán)，省、市、地區(qū)間的互補(bǔ)循環(huán)等。因此，建立內(nèi)外循環(huán)協(xié)調(diào)機(jī)制，會(huì)促進(jìn)各層次經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)發(fā)展。

《5G經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響白皮書》提出，按照2020年中國(guó)5G正式商用算起，2030年5G帶動(dòng)的直接產(chǎn)出和間接產(chǎn)出將分別達(dá)到6.3萬億和10.6萬億元，綜合平均復(fù)合增長(zhǎng)率為26%，其中，在直接產(chǎn)出方面，2020年、2025年、2030年將分別增長(zhǎng)到0.48萬億、3.3萬億、6.3萬億元，十年間年均復(fù)合增長(zhǎng)率為29%。在間接產(chǎn)出方面，2020年、2025年和2030年，5G將分別帶動(dòng)1.2萬億、6.3萬億和10.6萬億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為24%。

如何應(yīng)對(duì)5G的國(guó)際挑戰(zhàn)？表面上看來自國(guó)際的挑戰(zhàn)是安全問題，實(shí)際上是5G的競(jìng)爭(zhēng)。但是，5G是屬于世界的，5G應(yīng)造福于全人類。中國(guó)是一個(gè)大國(guó)，經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)復(fù)雜、龐大，資源、技術(shù)以及市場(chǎng)等存在巨大互補(bǔ)空間，5G在供給側(cè)和需求側(cè)均具有巨大發(fā)展空間。