中國儲能網(wǎng)訊：在當(dāng)今所處的信息時代，互聯(lián)網(wǎng)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為社會性基礎(chǔ)設(shè)施，正在形成“云、網(wǎng)、端”的立體形態(tài)，將構(gòu)建包含一切人、物、場景、設(shè)施，不僅人與人互聯(lián)，而且物與物相聯(lián)，萬物互聯(lián)的智能世界。構(gòu)建萬物互聯(lián)智能世界的一項關(guān)鍵性數(shù)字技術(shù)，就是新一代移動通信技術(shù)。
從1G到5G的移動通信技術(shù)創(chuàng)新
1986年，第一代移動通信誕生于美國芝加哥。1G是模擬通信系統(tǒng)，用頻率區(qū)分用戶，在無線傳輸中采用模擬式的FM調(diào)制，只能應(yīng)用在一般語音傳輸上，但信號不穩(wěn)定、涵蓋范圍也不全面。1987年，廣東省開通全國第一個移動通信網(wǎng)，在全運會上正式啟動移動通信系統(tǒng)，因摩托羅拉和愛立信使用的不同頻段劃分為A網(wǎng)、B網(wǎng)。10年后歐洲開始領(lǐng)跑，移動通信技術(shù)進入諾基亞時代。2G是從模擬調(diào)制到數(shù)字調(diào)制，以時序區(qū)分用戶，主要制式有GSM和CDMA，具備高度的保密性，增加了系統(tǒng)容量，可以實現(xiàn)手機上網(wǎng)。1995年我國告別1G，全面采用2G通信技術(shù)。
進入21世紀(jì)不久，第三代移動通信技術(shù)成熟。3G是在新頻譜上制定的新標(biāo)準(zhǔn)，以碼道區(qū)分用戶，解決大數(shù)據(jù)傳輸速率過低問題，有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA和Wimax等4個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。由于實現(xiàn)了高頻寬和穩(wěn)定的傳輸，影像電話和大量數(shù)據(jù)的傳送更為普遍，移動通信具有更加多樣化的應(yīng)用，所以3G被視為開創(chuàng)移動通信新紀(jì)元的關(guān)鍵。我國于2009年1月7日頒發(fā)3G牌照。第四代無線蜂窩電話通信協(xié)議，把多個維度利用起來，能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像，實現(xiàn)100+ Mbps下載速度。4G在一個LTE標(biāo)準(zhǔn)下有FDD和TDD兩種制式，全球運營商予以廣泛部署，主要代表有Android、蘋果ios、windows移動設(shè)備等。其缺點主要是覆蓋范圍有限，數(shù)據(jù)傳輸有較大延遲。2013年12月，工信部向中國移動、中國電信、中國聯(lián)通頒發(fā)4G牌照。
經(jīng)過30年的不斷發(fā)展，移動通信技術(shù)創(chuàng)新又將進入5G時代。從本質(zhì)上講，從1G到4G的移動通信都是面向個人的，為人與人之間的溝通和交流提供產(chǎn)品和服務(wù)。而最新一代移動通信技術(shù)，則要面向整個世界的萬事萬物，面向所有行業(yè)，要建設(shè)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智慧城市，要打造智能社會和智能世界。
5G技術(shù)相比目前4G技術(shù)，其峰值速率將增長數(shù)十倍，從4G的100Mb/s提高到幾十Gb/s，可支持的用戶連接數(shù)增長到100萬用戶/平方公里，可以更好地滿足物聯(lián)網(wǎng)這樣的海量接入場景。同時，端到端延時將從4G的十幾毫秒減少到5G的幾毫秒。
5G研發(fā)進程與中國貢獻
2012年，國際電信聯(lián)盟ITU設(shè)立了“2012及之后的國際移動通信（IMT）項目”，提供了研發(fā)框架，并在2015年正式將“IMT-2020”確定為5G的法定名稱。2015年，全球移動通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP啟動5G標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。2016年12月，ITU發(fā)布了5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)草案。2017年4月，ITU發(fā)布了第一份5G相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)。
由于5G技術(shù)蘊含著巨大的經(jīng)濟、社會和戰(zhàn)略利益，歐、美、日、韓等國家和地區(qū)都希望能在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上占據(jù)主導(dǎo)權(quán)，都投入巨大資源進行技術(shù)研發(fā)和布局。目前，各國在5G標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的爭奪戰(zhàn)正日益激烈。除了各國系統(tǒng)地展開技術(shù)研發(fā)外，行業(yè)主流公司也已在5G領(lǐng)域發(fā)力。手機芯片制造商高通正在加快5G芯片的研發(fā)，目前已經(jīng)完成了各類技術(shù)測試，將根據(jù)最終的國際標(biāo)準(zhǔn)推出量產(chǎn)的5G手機芯片。諾基亞、愛立信等電信設(shè)備制造商也在加快5G關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，并已和電信運營商展開相關(guān)合作。
5G時代，中國的華為是當(dāng)之無愧的領(lǐng)跑者。早在2009年，華為就投入6億美元用于5G標(biāo)準(zhǔn)階段的研究。作為歐盟5G項目主要推動者、英國5G創(chuàng)新中心（5GIC）的發(fā)起者，華為積極構(gòu)建5G全球生態(tài)圈，并與全球20多所大學(xué)開展緊密的聯(lián)合研究；華為對構(gòu)建無線未來技術(shù)發(fā)展、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)鏈積極貢獻力量。
從技術(shù)層面來講，華為已經(jīng)在世界上獲得領(lǐng)先地位。中國移動、中興通訊等中國企業(yè)，經(jīng)過多年持續(xù)攻關(guān)，也在5G研發(fā)方面作出了貢獻。
5G的誘人應(yīng)用前景
高通發(fā)布5G產(chǎn)業(yè)報告預(yù)測，到2035年5G將在全球創(chuàng)造12.3萬億美元經(jīng)濟產(chǎn)出，全球5G價值鏈將創(chuàng)造3.5萬億美元產(chǎn)出，同時創(chuàng)造2200萬個工作崗位。5G價值鏈平均每年將投入2000億美元，這將支持全球GDP的長期可持續(xù)增長。
5G作為新一代的移動通信技術(shù)，將為萬物互聯(lián)和人工智能的發(fā)展提供良好的通信保障，將帶來從單一領(lǐng)域創(chuàng)新向跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，由面向個人服務(wù)向面向各行業(yè)服務(wù)轉(zhuǎn)變，因此5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)需要聯(lián)合創(chuàng)新，深度了解各行業(yè)對信息技術(shù)的需求，打破行業(yè)壁壘，推動移動通信與各行業(yè)深度融合，探索與垂直行業(yè)共贏的全新商業(yè)模式，聯(lián)合創(chuàng)新項目，示范、資本、技術(shù)等多種方式促進跨行業(yè)融合。
正因為有了強大的通信和帶寬能力，5G網(wǎng)絡(luò)一旦應(yīng)用，車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、無人機網(wǎng)絡(luò)等概念都將變?yōu)楝F(xiàn)實。根據(jù)中國信息通信研究院發(fā)布的《5G經(jīng)濟社會影響白皮書》預(yù)測，在5G的帶動下，物聯(lián)網(wǎng)市場將從2016年的9300億元增長到2020年的18300億元，車聯(lián)網(wǎng)市場將從2015年的330億元增長到2020年的2200億元。2019年1月16日，我國首個5G自動駕駛應(yīng)用示范公共服務(wù)平臺在重慶正式啟動，自動駕駛汽車年內(nèi)將在5G環(huán)境下開展測試研究。借助5G網(wǎng)絡(luò)的商用布局，自動駕駛可望在2025年進入市場推廣階段，實現(xiàn)人、車、環(huán)境協(xié)同一致的目標(biāo)，推動汽車行業(yè)走向自動駕駛的智能時代。
此外，5G還將進一步應(yīng)用到工業(yè)、醫(yī)療、安全等領(lǐng)域，能夠極大地促進這些領(lǐng)域的生產(chǎn)效率，創(chuàng)造出新的生產(chǎn)方式。比如，5G技術(shù)可以在遠程醫(yī)療中成功應(yīng)用，因為它可以把延時降至接近即時。不久前，有一名外科醫(yī)生在福建省利用5G網(wǎng)絡(luò)，操控一個偏遠地區(qū)的機械臂進行外科手術(shù)，成功切除了實驗動物的肝臟，延時只有0.1秒。
可見，5G是實現(xiàn)萬物互聯(lián)的關(guān)鍵一環(huán)，會引發(fā)社會經(jīng)濟的深刻變革。它提供了一個很好的創(chuàng)新平臺，將催生眾多新興產(chǎn)業(yè)。正因為應(yīng)用前景廣闊，所以我國政府大力推動5G商用和加快5G商用步伐，這將有利于支撐服務(wù)經(jīng)濟社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同時促進強大國內(nèi)市場。
（來源：學(xué)習(xí)時報 內(nèi)容有刪減）
