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移动通信:技术进步使其成为“标配” | 独家
2017-09-01 00:09
来源:中国战略新兴产业

 本文首发于2017年9月1日《中国战略新兴产业》

  为《新兴产业这几年》系列报道中的一篇


  新兴产业这几年

  近年来,战略性新兴产业发展取得新进展,实现新突破,突出表现在产业规模持续壮大、龙头企业快速发展、新兴业态蓬勃发展、重点产业快速成长、集群优势日渐凸显。战略性新兴产业的发展正由“培育”向“壮大”深化。《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》指出,加快壮大战略性新兴产业,打造经济社会发展新引擎。到 2020 年,战略性新兴产业增加值占国内生产总值比重达到 15%,形成新一代信息技术、高端制造、生物、绿色低碳、数字创意等 5 个产值规模 10 万亿元级的新支柱,并在更广领域形成大批跨界融合的新增长点,平均每年带动新增就业 100 万人以上。产业结构进一步优化,产业创新能力和竞争力明显提高,形成全球产业发展新高地。

  

本刊记者:卜文娟

  距离 5G 商用的脚步越来越近,专家也表达出了自己的想法:“首先,标准应尽快冻结确定,早日形成全球统一的 5G 标准(计划 2017 年 12 月会有一个早期的版本发布,到明年 6 月第一个版本会正式发布。期间我国应加大 TDD 标准主导工作)。其次,应最早落实统一的频谱规划,如此才能解决网络尤其是终端上存在的诸多问题(目前来看,初期应确定 6 GHz以下,试验网以 3.5 GHz 附近频段为主,其后落实 20-40 GHz 高端统一频段)。第三,优化解决 5G 相关键技术(多频载波聚合、高阶 MIMO、融合无线接入、非正交、干扰抑制、低功耗、可靠性和安全性等)。”

  无现金社会,只需要一部手机,就可以搞定购物、缴水电费、收付款等,出门再也不会遇到忘记带钱包的尴尬。如今习以为常的事情,在几年前却是那么遥不可及。这就得益于 4G 网络的普及和网络提速降费的实施,让用户们充分享受到了技术进步给生活带来的便捷。

  近年来,移动通信技术迅速发展,逐渐演变成社会发展和进步的必不可少的工具。随着中国“新一代宽带无线移动通信网重大专项”的实施,我国移动通信技术取得较大成就,其中全球一半以上的网络设备和全球终端前 5 名中的 3 席均来自中国。“移动通信网经历了 1G、2G、3G、4G,以及正在试验中的 5G。中国在各代通信技术发展中扮演的角色越来越重要、地位越来越高。”深圳市通信学会专家、广东省移动专家李铁峰表示。

  据李铁峰对本刊记者介绍,3G 后的通信技术标准根据无线信号调制技术形成 TD(时分)和FD(空分)两大阵营,其主要特点是:一是 TD 和 FD 标准高度融合与趋同且主要体现在空口上(3G/4G/5G标准差异约为20%、10%、5%);二是 TD 较 FD 全产业链发展时间滞后越来越短(3G/4G/5G分别为 6 月/3 月/0 月);三是到 5G,由于在高频和超高频的频段内,没有对称频率可用,必须采用 TDD 制式组网,因此 TDD 技术的重要性越来越大(采用 TD 运营商逐代增加、TD 用户数由少数将变为多数)。

 

  技术进步促使成本的降低

  一直以来,移动通信技术的发展对人类的进步都起到了重要推进作用。几年前,我们还使用着 2G 网络;今天,4G 网络已经成为我们生活的“标配”。

  从启动商用到拥有超过 8.5 亿用户规模,仅仅用了几年的时间,我国的 4G 网络快速发展。据工信部统计,截至 2017 年 4 月末,我国移动电话用户总数达到 13.5 亿户,其中 3G 用户总数达到 1.56 亿户,2G 和 3G 用户继续向 4G 用户转换,4G 用户保持稳步增长,总数达到 8.49 亿户,占移动电话用户的 62.9%,较上月提高近 0.8 个百分点,其中 1 - 4 月累计净增 7943 万户。

  在李铁峰眼中看来,之所以我国 3G 到 5G 发展迅速,技术上得益于芯片、智能天线、终端等设计和制造技术的提升。此外更多得益于技术外因素,主要包括:产学研、运营商的大力投入和通力配合,形成华为、中兴等若干核心通信制造商,塑造有实力有影响力的通信运营商,打造了越来越完善的全产业链生态,逐步参与甚至主导通信产业标准的制定以及国家的重视。

  北京 3G 产业联盟副理事长、秘书长项立刚对本刊记者表示,第一,网络的部署,没有网络就做不到泛在,大量的业务就无法开展,第二,技术能力的提升,流量在 2G 的时候 1GB 需要1万元左右,3G 的时候 1GB 大概 500 - 600 元,4G 的时候 1GB 需要 30 - 50 元,甚至还有 10 元的,5G 的时候可能只需要 1 元,技术的进步促使价格下降了很多。第三,终端的提升,有了移动通信,有了智能手机,用户使用起来更加方便,甚至偏远地区的用户直接跨越电脑使用便宜的智能手机,节省了学习成本。

  此外,移动通信技术的快速发展也来自于我国运营商在技术和硬件等方面的巨大投入。以中国移动为例,中国移动董事长尚冰在 2017 年世界移动大会透露,截止目前,中国移动 4G 累计投资 4500 亿元,基站规模 162 万,4G 客户达 5.83 亿,实现全国乡镇以上区域全覆盖,覆盖人口超过 13 亿。VoLTE 客户数 8600 万,VoLTE 商用城市数 313 个。

  中国在通信技术中扮演的角色越来越重要

  此前,由中国移动通信集团公司联合 14 家单位合作研发的第四代移动通信系统(TD-LTE)在全球竞争中胜出,成为两大主流 4G 国际标准之一,主导世界移动通信发展路径。截至目前,TD-LTE已在 47 个国家部署了 85 张商用网络,用户数全球占比 50%,我国企业占4G基站全球市场份额超 50%......“公众移动通信网经历了1G、2G、3G、4G,以及正在试验中的 5G。技术类别上根据接入技术主要分为时分复用(TD)和频分复用(FD)两类。中国在各代通信技术发展中扮演的角色越来越重要、地位越来越高。”李铁峰如是说。

  项立刚强调,我国在移动通信技术方面从一无所有到跟随再到有所作为,最后逐渐扮演领导者的角色。第一代移动通信我国落后世界 5 - 8 年,设备终端一无所有,二代落后 3 年左右,90% 的终端靠进口,3G 开始搞中国标准和世界抗衡,虽然比世界 3G 牌照发放晚了 5 年左右,但是这个时候我们已经开始出现了自己的手机,4G 的时候落后 2 年左右,本土通信设备占到 80%,出现了华为、中兴等知名企业。5G 时代,未来中国一定会走到世界前列。

  而在李铁峰看来,1G 的代表制式包括 TACS、AMPS、NMT,仅支持语音,我国扮演了应用者,被动采用用户,核心设备全引进。 2G 时代的代表制式包括 GSM、CDMA、IS95,支持语音和低速数据,我国扮演了跟随者(应用和生产者,主动选择的大用户,主设备实现简单仿制)。3G 时代的代表制式 WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA,支持语音、中速数据、多媒体等业务,我国扮演了赶超者(应用、生产和创造者),是主要标准的重要用户,主要设备制造者,主导 TD 标准但影响有限。4G 时代,代表制式包括 TD-LTE、FDD-LTE,支持高清语音和高速数据,支持众多融合通信业务,我国属于超越者(创造、生产和应用者),重要用户、全产业链的生产者和自主标准的行业引领者。未来 5G 满足未来相关业务需求,具有超高速、大容量、超大连接、低延时、低功耗等特点,我国将扮演引领者(创造、生产、应用者),同时我国将主导行业标准,全产业链主要设计制造,引领业务创新。

  5G不仅仅是速度快

  5G 即第 5 代移动通信技术。从通信技术本身来讲,5G 网络主要有三大特点:极高的速率、极大的容量、极低的时延。相较于 4G 技术,5G 将以一种全新的网络架构,提供峰值 10G 以上的带宽、毫秒级时延和超高密度连接。与当前的 4G 网络相比,5G 网络的速度至少可达到 4G 网速的 10 倍,最高可达到 100 倍。所支持的设备连接数量至少为 1000 亿台,下载速度可达到 10GB 每秒。

  李铁峰表示,5G 国际称之为 IMT-2020,望文生义,就是把 2020 年作为 5G 元年,届时,5G 将全面步入我们的生活。全球均计划 2018 年开始试商用。我国也如此,2017 年中国移动在北京、上海、广州、苏州、宁波等城市开展 5G 试验网的测试,计划到 2018 年在全国的主要城市开展 5G 小规模建设,2019 年继续扩大试验网规模,2020 年开展试商用。

  据了解,由中国移动研究院、北京移动、大唐电信集团联合组建的 5G 试验团队正式成立。其中北京试验网将在昌平未来科技园建设 7 个宏站,组成基本的试验环境;在验证 5G 基本组网性能的基础上,补充建设部分灯杆小站,组成宏微融合覆盖的特色网络环境,支撑 5G 三大应用场景的综合性能验证;同时结合首都高科技园特色,搭建 5G 联合创新平台,联合园区内其他生态链伙伴,在智慧园区和车联网等方向探索 5G 特色应用。在业界看来,北京试验网的启动标志着中国移动的 5G 试验全面启动。

  项立刚分析,4G 相对于 3G 来说,除了速度快以外没有革命性变革,但是对于 5G 来说,将给整个社会的生活带来巨大的改变,5G 能够让智能的万物互联,可以实现了大规模机器间的相互通信。英特尔公司预计,到 2020 年,5G 将会连接 500 亿台智能设备和 77 亿人。

  那么,5G 网络会给社会带来哪些改变呢?

  项立刚分析,所有的传统行业需要随时随地的网络、通信能力,未来智能交通、智能健康管理、智慧医疗、智慧农业、工业 4.0、智能物流、移动电子支付、移动电子商务等,将会被智能互联网所改造。

  “5G 商用将给物联网、大数据、人工智能、智能制造、车联网、机器人、虚拟现实、远程医疗等许多未来技术方面提供发展支撑,除了会使通信业进入新一轮发展期外,还将带动多个规模万亿级别的新兴产业。”李铁峰认为。

  距离 5G 商用的脚步越来越近,李铁峰也表达出了自己的想法:“首先,标准应尽快冻结确定,早日形成全球统一的 5G 标准(计划 2017 年 12 月会有一个早期的版本发布,到明年6月第一个版本会正式发布。期间我国应加大 TDD 标准主导工作)。其次,应最早落实统一的频谱规划,如此才能解决网络尤其是终端上存在的诸多问题(目前来看,初期应确定 6 GHz 以下,试验网以 3.5 GHz 附近频段为主,其后落实 20 - 40 GHz 高端统一频段)。第三,优化解决 5G 相关键技术(多频载波聚合、高阶 MIMO、融合无线接入、非正交、干扰抑制、低功耗、可靠性和安全性等)。”

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