中国5G发展现状与未来趋势
来源：学习时报,作者：黎文娟 乔标 邵立国
第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，英语缩写为5G。与4G相比，5G具有更高的速率、更宽的带宽、更高的可靠性、更低的时延等特征，能够满足未来虚拟现实、超高清视频、智能制造、自动驾驶等用户和行业的应用需求。目前5G还处于规划阶段，概念和技术未形成统一的标准。我国正大力开展5G技术与产业化的前沿布局，在多个领域取得了积极进展，为抢占5G发展先机打下坚实基础。
我国5G发展现状
我国移动通信技术起步虽晚，但在5G标准研发上正逐渐成为全球的领跑者。我们国家在1G、2G发展过程中以应用为主，处于引进、跟随、模仿阶段。从3G 开始，我们国家初步融入国际发展潮流，大唐集团和西门子共同研发的TD-SCDMA成为全球三大标准之一。在4G研发上，我国已经有了自主研发的TD-LTE系统，并成为全球4G的主流标准。5G方面，我国政府、企业、科研机构等各方高度重视前沿布局，力争在全球5G标准制定上掌握话语权。中国5G标准化研究提案在2016世界电信标准化全会（WTSA16）第6次全会上已经获得批准，这说明我国5G技术研发已走在全球前列。
政府层面，顶层前沿布局已逐步展开，明确了5G技术突破方向。一是我国从国家宏观层面明确了未来5G的发展目标和方向。《中国制造2025》提出全面突破5G技术，突破“未来网络”核心技术和体系架构；《十三五规划纲要》提出要积极推进5G发展，布局未来网络架构，到2020年启动5G商用。2013年，工信部、发改委和科技部组织成立了“IMT- 2020（5G）推进组”（以下简称推进组），推进组负责协调推进5G技术研发试验工作，与欧美日韩等国家建立5G交流与合作机制，推动全球5G的标准化及产业化。推进组陆续发布了《5G愿景与需求白皮书》《5G概念白皮书》等研究成果，明确了5G的技术场景、潜在技术、关键性能指标等，部分指标被ITU纳入到制定的5G 需求报告中。二是依托国家重大专项等方式，积极组织推动5G核心技术的突破。国家“973”计划早在2011年就开始布局下一代移动通信系统。2014年国家“863”计划启动了“实施5G移动通信系统先期研究”重大项目，围绕5G核心关键性技术，先后部署设立了11个子课题。2016年“新一代宽带无线移动通信”国家科技重大专项，全面启动了我国5G技术研发试验，目前已完成第一阶段测试，各关键技术均通过验证。2017年国家科技重大专项中将有三项与5G相关的研发项目。根据计划时间，2017年—2018年将会全面推进中国第二阶段、第三阶段的5G技术研发试验。
企业层面，国内领军企业已赢得先发优势。华为、中兴、大唐等国内领军通信设备企业高度重视对5G技术的研发布局，在标准制定和产业应用等方面已获得业界认可。如，中兴早在2014年就联合中国移动在深圳完成全球首个TDLTE 3D/Massive MIMO基站的预商用测试，2016年开始规模部署在全球建设10张商用网络。大唐在2011年启动5G的预研，2013年提出5G关键能力指标和取值，被ITU纳入5G愿景和框架建议书的技术指标当中。此外，中国移动等电信运营商也积极布局未来5G产业，如中国移动发布《中国移动愿景2020+白皮书》，希望与各方一起，实现“连接无限可能”的愿景。华为已经在5G新空口技术、组网架构、虚拟化接入技术和新射频技术等方面取得重大突破。日前，华为polar码方案成为5G国际标准码方案，虽然只是5G标准的初级阶段，但极大地提振了我国5G标准研发的信心。
中国5G未来发展趋势
一是产品技术逐步聚焦四大应用场景。推进组归纳出未来5G应用主要集中在4个场景：高铁、地铁等连续广域覆盖场景；住宅区、办公区、露天集会等热点高容量场景；智慧城市、环境监测、智能农业等低功耗大连接场景；车联网、工业控制、虚拟现实、可穿戴设备等低时延高可靠场景。因此，5G技术与产品开发也应重点围绕这4个场景展开，及时做好前沿技术与产品开发。
二是5G技术将激发新的消费需求。5G的一个重要特征就是可以实现“人与人、人与物、物与物之间的连接”，形成万物互联，并融合在工作学习、休闲娱乐、社交互动、工业生产等各方面。逐步丰富的消费形态将促进用户体验需求的重大变革，进一步激发出新的产业、新的业态和新的模式。为此，要充分做好技术与产品储备，及时跟踪技术与产品的动态变化，尽早布局颠覆性技术与产品。
三是产业融合变革加速。基于5G技术的支撑，跨行业的融合发展进一步加强，新型信息化和工业化将深度融合，引发产业领域的深层次变革。移动物联网场景等5G技术将渗透到消费、生产、销售、服务等各行业，推动研发、设计、营销、服务等环节进一步向数字化、智能化、协同化方向发展，实现工业领域全生命周期、全价值链的智能化管理。
未来需要重点关注的几个问题
一是要掌握5G标准建设和产业化的主动权。当前正处于5G标准化研发阶段，要继续加强与ITU、3GPP等国际标准组织的沟通，打造国际化5G试验平台，形成全球相对统一的5G标准。未来5G的竞争不仅是标准的争夺，更是5G产业化应用水平的角逐。要提前布局5G通信基础设施建设，加强“基带芯片”等关键设备的技术突破。同时，促进设备制造商、电信运营商、测试设备制造、终端产品、网络管理等各方协同发展，为未来产业化做储备。
二是要注重垂直行业的融合创新研究。可以预见，随着5G技术与应用逐步推广，技术与行业融合将随之加速，新业态、新模式将不断涌现。要做好垂直行业对5G技术需求的跟踪研究，加强与企业和个人用户的对接，及时发现新的增长点。近期来看，车联网、工业控制、虚拟现实、物联网等将是5G重点支持的领域，要重点开展关键技术研发与应用示范，发挥5G对行业发展的信息化支撑作用。
三是要高度重视信息安全体系的构建。5G的云化、虚拟化技术能够满足移动网络海量数据的需求，为用户带来丰富业务的同时，对数据隐私和安全保护的要求也显著提高。5G的传送速率高、业务多样，更容易被黑客找到移动终端的漏洞并发动攻击。一旦漏洞被攻破，后果将不堪设想。因此，一方面要对5G的安全防护技术进行重点突破，另一方面要加强网络安全体系的建设。
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