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我国5G技术研发进入测试验证阶段
　　2017年的巴塞罗那世界移动通信大会上，中国企业代表――中国移动面向世界演示了5G医疗应用场景和联网无人机场景，携手爱立信利用5G网络切片技术联合开发并演示了5G智能工厂原型，受到瞩目。
　　我国5G技术发展到了什么程度？5G未来的应用场景是什么？《中国科学报》就此专访了中国移动研究院副院长黄宇红。
　　《中国科学报》：5G和4G最显著的区别是什么？5G国际标准的技术指标具体是什么？
　　黄宇红：5G最大的变化在于服务对象从过去以人与人通信为主，扩展强化了人与物、物与物的通信。技术上，与4G相比，5G一方面引入新的无线接入技术，以提供新的连接能力；另一方面在网络架构和技术上产生新的变革，通信技术与IT技术紧密融合，网络将实现云化、虚拟化，更加适合多样化的业务需要。
　　目前5G技术已经确定的8大关键能力指标分别是：峰值速率达到20Gbps、用户体验数据率达到100Mbps、频谱效率比IMT-A提升3倍、移动性达500公里/时、时延达到1毫秒、连接密度每平方公里达到10Tbps、能效比IMT-A提升100倍、流量密度每平方米达到10Mbps。
　　《中国科学报》：目前我国5G技术发展到了什么程度？
　　黄宇红：我国高度重视5G发展，由政府领导成立了中国5G推进组（IMT 2020推进组）来推动5G关键技术、标准、试验等工作。目前，我国5G技术研发已经进入了标准制定和试验测试阶段。时间上，我国5G技术研发测试计划在2016年到2018年进行，分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证三个阶段进行。第一阶段的关键技术试验已经完成，现在进入第二阶段。
　　《中国科学报》：中国移动作为IMT-2020（5G）需求组组长单位，在5G方面做了哪些工作，取得了哪些成果？
　　黄宇红：5G需求方面，中国移动牵头完成了《中国5G愿景和需求白皮书》，大部分关键技术指标被国际电信联盟（ITU）采纳。
　　技术创新方面，中国移动形成了“3D-MIMO、软件定义空口、以用户为中心的网络、三云一层的网络架构”等为核心的5G技术体系，和其他企业提出的新型多址、超密集组网、全双工等技术形成互补，共同构成了中国的5G技术储备。
　　产业推进方面，中国移动与产业合作开展了3.5GHz样机开发与验证、高频通信样机开发与测试、5G系统概念验证，发布了《3.5GHz 5G系统样机及测试指导建议书》，明确了针对2017年实验室和外场试验的系统样机技术要求，不断提升5G无线空口及网络架构标准的技术竞争力。新生态构建方面，中国移动于2016年12月正式发布通信能力开放平台、OneNET平台、统一认证平台、智能家庭网关的“3+1”能力服务体系。此外，中国移动还构建了5G联合创新中心，推动产业协同发展，打造联合创新、开放共赢的跨界融合新生态。
　　《中国科学报》：中国为何积极争取5G标准制定的主导地位？
　　黄宇红：在5G标准的制定中，中国代表了一个巨大的市场和产业，必须争取应有的主导权。同时我们也与其他产业开放合作，让标准能够满足共同利益。中国经历了2G跟随、3G突破、4G成功与国际并跑成为主流标准之一的过程，在5G时代，我们积极贡献自己的力量，也因此有了主导权和话语权。中国移动作为中国企业的代表，在国际标准组织中拥有多个领导职务，并主导了多个标准项目，如成功当选RAN全会副主席、RAN2副主席，成功担任3GPP中无线网络侧的“5G场景与需求”立项报告人以及网络架构侧的“5G网络架构”立项报告人职务，为中国企业在5G标准化中发挥更大的作用做好了铺垫。
　　《中国科学报》：请介绍一下未来5G的应用场景。
　　黄宇红：国际电信联盟无线电通信局确定了未来5G将具有以下三大主要的应用场景：（1）增强型移动宽带；（2）超高可靠与低延迟的通信；（3）大规模机器类通信。5G将以三大能力支持三大场景，超高速率支持宽带上网场景，让4K超清视频、3D VR/AR视频成为可能；超低时延支持自动驾驶、工业控制等对时延要求很严格的物联网应用场景；超大连接能力满足物联网的海量接入场景。
　　5G与医疗相结合，病人和医生的穿戴式设备、救护车、医疗设备、医院手术室、急救室等都通过5G相互连接，提高了抢救的时效性。在联网无人机场景中，5G基站传输不仅可以把信号传递到更远的地方，还可以给无人机充电续航。此外，5G技术和云、SDN、网络切片等关键ICT技术相结合，将成为未来智能工厂的关键推动力。
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5g网络什么时候出来？什么时候普及？中国5G网络商用时间表
来源：会计网综合&|& 14:54&编辑：杨小娴
导语：5g网络什么时候出来？什么时候普及？据最新消息报道，我国5G网络商用时间表已正式出炉。下面一起来看看中国5G网络商用时间表。
中国确定5G网络商用时间表 最快2020年正式商用
根据工信部、中国IMT-2020（5G）推进组（以下简称&5G推进组&）的工作部署以及三大运营商的5G商用计划，我国将于2017年展开5G网络第二阶段测试，2018年进行大规模试验组网，并在此基础上于2019年启动5G网络建设，最快2020年正式商用5G网络。
日前从多个权威渠道获悉，我国5G网络商用时间表已正式出炉。根据工信部、中国IMT-2020(5G)推进组(以下简称&5G推进组&)的工作部署以及三大运营商的5G商用计划，我国将于2017年展开5G网络第二阶段测试，2018年进行大规模试验组网，并在此基础上于2019年启动5G网络建设，最快2020年正式商用5G网络。
近期从5G推进组获悉，我国将于2017年展开5G第二阶段测试，并预计于当年年底完成。中国移动、中国电信则透露，在完成第二阶段测试后，将会于2018年进行大规模测试组网。在相关国际机构公布5G正式标准后，进入网络建设阶段，最快于2020年正式商用5G网络。记者还从权威人士处获悉，如果各项工作进展顺利，三大运营商有望于2019年启动5G网络建设，网络建设总规模将和现有4G网络规模相当，预计整体投入超过5000亿元。
事实上，我国早已制定了5G网络的商用路线图。工信部总工程师张峰介绍，我国5G基础研发测试将在2016年到2018年进行，分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证三个阶段进行。中国移动研究院副院长黄宇红透露，三大运营商和国内电信设备企业将联手稳步推进各项试验，包括实验室测试、小规模外场以及后续的规模网络试验；此外，还将通过国际合作的方式，推动首个版本的5G标准在2018年公布，为我国正式商用5G网络奠定基础。
值得注意的是，根据目前技术发展趋势，5G将形成全球统一融合的单一标准。这意味着，如果我国企业提出的相关标准在整个5G标准中所占比例越大，在未来5G和相关各类新一代信息技术产业的发展上，我国企业就能获得更大的全球产业竞争力和市场份额。
由于我国企业已在5G领域深耕多年，获得5G主导权的可能性极大。此前，由我国提出的IMT-2020(5G)标准化研究工作提案，已获得世界电信标准化全会批准并形成决议；近期，我国主推的Polar Code(极化码)，又正式成为5G重要的编码方案之一。多数业内人士认为，上述成就意味着我国已拿下5G标准的半壁江山，有助于我国获得5G标准和产业的主导权。
业内普遍认为，5G网络一旦正式商用，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。多个市场机构预测，车联网、大数据、云计算、智能家居、无人机等典型的物联网细分行业，在技术和应用层面上已相当成熟，但现有4G网络的通讯能力大大限制了上述产业的发展。随着5G的正式商用，网络问题将迎刃而解，上述产业将迎来快速发展期，人工智能、智能制造等产业也将随之崛起。此外，芯片、电子元器件、软件、智能硬件等产业链上下游也会进入升级期，其创投机会同样不可限量。
正因为关系多个万亿规模市场，国内外厂商在5G领域的竞争也日趋激烈。《经济参考报》记者近期获悉，手机芯片制造商高通正在加快5G手机芯片的研发，此前已公布了全球首个5G基带，预计到2018年将根据最终的5G国际标准，正式推出量产的5G手机芯片。爱立信年中已和韩国SK电信、德国电信等运营商开展了全球首例横贯大陆的5G测试，并计划在韩国和德国部署试验5G网络。诺基亚和上海贝尔也表示，已正式完成重要的5G技术开发和验证，目前正在根据用户需求，开发相应的5G网络解决方案。此外，上述国外电信设备制造商，还推出了包括车联网、无人机、智能家居、智慧城市等多项5G应用和解决方案，在具体的商用领域具有不小的优势。
国内企业同样在积极推进各类5G应用落地。中国移动介绍，由国内多家企业参与的5G联合创新中心目前已经有42家成员，包括5家通信设备厂商、9家终端/芯片类厂商、5家仪器仪表厂商、18家垂直行业厂商以及5家垂直领域创新创业型企业。其研发领域涉及物联网、车联网、工业互联网、云端机器人、虚拟/增强现实等六大领域，部分应用已达到商用阶段，将会在后续的网络测试和试商用中，进行验证和推广。
业内普遍认为，国内外企业在5G领域的竞争结果，最终将由5G网络的商用情况决定。中国信息通信研究院标准部高级工程师李芳向《经济参考报》记者表示，随着我国5G网络测试、建设、商用按部就班地展开，将加速我国5G技术的应用，这能够确保我国的5G标准主导权最终转化为产业优势，为各类产业链企业参与未来市场竞争提供必要支持。
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深窗公众平台5G博弈升温 解密移动通信技术发展变迁史-通信网络-@中国_物联网
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5G博弈升温 解密移动通信技术发展变迁史
来源：中国无线电检测 公众号&
　　无线通信改变生活方式和社会面貌
　　移动网络已经成为我们生活、娱乐不可缺少的必备品，虽然移动网络看不见摸不着，但移动上网、通话以及热点都离不开它。2015 IMT-2020(5G)峰会上，IMT-2020(5G)推进组正式发布了《5G网络技术架构白皮书》，可达10Gb/s的下载速度的5G网络又一次将其拉回了人们的视野。那从移动通信又经历了几个时代?每个时代的通信网络又如何?带着上述问题，我们就来一起来聊聊无线通信的变迁。
　　什么是通信?
　　在古代，人类通过驿站、飞鸽传书、烽火报警等方式进行信息传递，这就是最开始的通信，在现代科学水平的飞速发展，相继出现了无线电、固定电话、移动电话、甚至视频电话等各种通信方式。可以说，通信技术拉近了人与人之间的距离，提高了经济的效率，深刻地改变了人类的生活方式和社会面貌。
　　通信的种类又分为传输媒质为导线、电缆、光缆、波导、纳米材料等形式的有线通信与传输媒质看不见、摸不着(如电磁波)的无线通信。光纤等有线通信如今已经较为成熟，我们这次不做过多谈论，笔者今天想和大家聊的是无线通讯这条路到如今走了有多远，又分为哪几个时期。
　　1G：模拟讯号传输 &大哥大&横行的年代
　　1986年，第一套行动通讯系统在美国芝加哥诞生，采用模拟讯号传输，模拟式是代表在无线传输采用模拟式的FM调制，将介于300Hz到3400Hz的语音转换到高频的载波频率MHz上。此外，1G只能应用在一般语音传输上，且语音品质低、讯号不稳定、涵盖范围也不够全面。
　　1G主要系统为AMPS，另外还有NMT及TACS，该制式在加拿大、南美、澳洲以及亚太地区广泛采用，而国内在80年代初期移动通信产业还属于一片空白，直到1987年的广东第六届全运会上蜂窝移动通信系统正式启动。
　　在第1代移动通信系统在国内刚刚建立的时候，我们很多人手中拿的还是大块头的摩托罗拉8000X，俗称大哥大。那个年代虽然没有现在的移动、联通和电信，却有着A网和B网之分，而在这两个网背后就是主宰模拟时代的爱立信和摩托罗拉。
　　一部大哥大在当时的售价非常高，当然，除了手机价格昂贵之外，手机网络资费的价格也让普通老百姓难以消费。当时的入网费高达6000元，而每分钟通话的资费也有0.5元。
　　不过由于模拟通信系统有着很多缺陷，经常出现串号、盗号等现象，给运营商和用户带来了不少烦恼。于是在1999年A网和B网被正式关闭，同时2G时代也来到了我们身边。
　　1G中网络制式A网B网区别：
　　1G时期，我国的移动电话公众网由美国摩托罗拉移动通信系统和瑞典爱立信移动通信系统构成。经过划分，摩托罗拉设备使用A频段，因而称之为A系统;爱立信设备使用B频段，故称之为B系统。移动通信的A、B两个系统即是人们常说的A网和B网，二者的区别和划分就在于使用频段的不同。
　　2G：数字调制传输 昔日的王者诺基亚的时代
　　到了1995年，新的通讯技术成熟，国内也在中华电信的引导下，正式挥别1G，进入了2G的通讯时代。从1G跨入2G则是从模拟调制进入到数字调制，相比于第1代移动通信，第二代移动通信具备高度的保密性，系统的容量也在增加，同时从这一代开始手机也可以上网了。
　　2G声音的品质较佳，比1G多了数据传输的服务，数据传输速度为每秒9.6&&14.4Kbit，最早的文字简讯也从此开始。
　　GSM在1990年由欧洲发展出来，因此又称为泛欧式行动通讯系统，另外还有TDMA、CDMA、PDC与iDEN。第一款支持WAP的GSM手机是诺基亚7110，它的出现标志着手机上网时代的开始，而那个时代GSM的网速仅有9.6KB/s。
　　第一款WAP的GSM手机&&诺基亚7110，标志手机上网时代开始
　　2G时代也是移动通信标准争夺的开始，由于1G时代各国的通信模式系统互不兼容，也造成了厂商各自发展其系统的专用设备，无法大量生产，一定程度上抑制了电信产业的发展。由于占尽先机同时获得广大厂商的支持，2G时代GSM开始脱颖而出成为最广泛采用的移动通信制式。
　　早在1989年欧洲就以GSM为通信系统的统一标准并正式商业化，同时在欧洲起家的诺基亚和爱立信开始攻占美国和日本市场，仅仅10年功夫诺基亚就推倒摩托罗拉成为全球最大的移动电话商。
　　2G主流的几个网络制式：
　　全球移动通信系统Global System for Mobile Communication就是众所周知的GSM，是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。GSM标准的无处不在使得在移动电话运营商之间签署"漫游协定"后用户的国际漫游变得很平常。
　　GSM 较之它以前的标准最大的不同是它的信令和语音信道都是数字式的，因此GSM被看作是第二代 (2G)移动电话系统。这说明数字通讯从很早就已经构建到系统中，GSM是一个当前由3GPP开发的开放标准。
　　TDMA：
　　TDMA(Time Division Multiple Access) 时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)，每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下，基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。同时，基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在预定的时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。
　　CDMA：
　　码分多址(CDMA)是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。CDMA技术的原理是基于扩频技术，即将需传送的具有一定信号带宽信息数据，用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码，与接收的带宽信号作相关处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩，以实现信息通信。
　　3G：第三代行动通讯标准
　　第2代移动通信技术标准竞争结束,随后通信厂商也在思考通信标准下一步该往哪个方向发展，此时人们对移动网络的需求不断加大，因此第3代移动通信网络必须在新的频谱上制定出新的标准，享用更高的数据传输速率。
　　与2G相比3G最吸引人的地方在于每秒可达384 Kbit的高速传输速度
　　3G分为四种标准制式，分别是CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。在3G的众多标准之中，CDMA这个字眼曝光率最高，CDMA是Code Division Multiple Access (码分多址)的缩写，是第三代移动通信系统的技术基础。
　　CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。
　　2009年颁发3张3G牌照，正式进入3G时代
　　中国于2009年的1月7日颁发了3张3G牌照，分别是中国移动的TD-SCDMA，中国联通的WCDMA和中国电信的WCDMA2000。
　　新一代行动通讯系统，同样是建构在数字数据传输上，3G最吸引人的地方在于每秒可达384 Kbit的高速传输速度，在室内稳定环境下甚至有每秒2 Mbit的水准，稳定的联机品质也利于长时间和网络相连结，有了高频宽和稳定的传输，影像电话和大量数据的传送将更为普遍，行动通讯有更多样化的应用，因此3G被视为是开启行动通讯新纪元的重要关键。
　　ipad领衔 3G平板电脑崛起
　　世界上主流的3G规格为WCDMA与CDMA2000系列，另外还有中国大陆主推的TD-SCDMA。WCDMA主要为日本和欧洲许多国家所使用，著名的日本NTT DoCoMo FOMA即采用此规格。而支持3G网络的平板电脑也是在这个时候出现，苹果，联想和华硕等都推出了一大批优秀的平板产品。
　　当时相对成熟的WCDMA网络和CDMA2000网络让中国联通和中国电信拥有很大的起跑优势，而中国移动的TD-SCDMA由于是自主研发，因此在3G用户数量、终端数量、运营地区上都存在一定的劣势。从现在来看采用自主技术的中国移动在网络上吃了大亏，网络速度上一直被电信和联通紧紧压制，平板电脑的网络制式也是大多为联通3G网络。
　　此外，美、加、澳、韩以及日本KDDI则是采用CDMA 2000系列，其中又包括CDMA 2000 1X、CDMA 2000 1X EV-DO、CDMA 2000 1X EV-DV等，全部都是自CDMA 2000进化而来。至2004年止，全球CDMA 2000 1X的用户已经超过1亿，而WCDMA约有1200万的用户支持。
　　4G：无线蜂窝电话通讯协议 100Mbps的速度下载
　　4G网络是指第四代无线蜂窝电话通讯协议，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps。
　　该技术包括和FDD-LTE两种制式(严格意义上来讲，LTE只是3.9G，尽管被宣传为4G无线标准，但它其实并未被3GPP认可为国际电信联盟所描述的无线通讯标准IMT-Advanced，因此在严格意义上其还未达到4G的标准。只有升级版的LTE Advanced才满足国际电信联盟对4G的要求。
　　2013年12月国内发布4G牌照
　　2013年12月，工信部在其官网上宣布向中国移动、中国电信、中国联通颁发&LTE/第四代数字蜂窝移动通信业务(TD-LTE)&经营许可，也就是4G牌照。至此，移动互联网的网速达到了一个全新的高度。
　　4G系统能够以100Mbps的速度下载与前几代相比，速度提升非常明显
　　对于用户而言，2G、3G、4G网络最大的区别在于传速速度不同，4G网络作为最新一代通讯技术，在传输速度上有着非常大的提升，理论上网速度是3G的50倍，实际体验也都在10倍左右，上网速度可以媲美20M家庭宽带，因此4G网络可以具备非常流畅的速度，观看高清电影、大数据传输速度都非常快，只是资费是一大问题。
　　4G产品较为丰富
　　如今4G信号覆盖已非常广泛，支持TD-LTE、FDD-LTE的手机、平板产品越来越多，很多平板，支持4G网络已经成了标配，支持通话功能、网络的Android、Win系统平板也非常常见。
　　毫无疑问，4G网络大大提高了移动连接的速度。对于我们很多人来说，这相对于固定连接来说已前进了一大步。你觉得这样就满足了?那你就大错特错了，目前5G需求基本确定，正式启动标准研制，其速度或达到10 Gbps。
　　4G网络制式附录：
　　TD-LTE：
　　LTE是基于OFDMA技术、由3GPP组织制定的全球通用标准，包括FDD和TDD两种模式用于成对频谱和非成对频谱。
　　TD-LTE，即Time Division Long Term Evolution(分时长期演进)，由3GPP组织涵盖的全球各大企业及运营商共同制定，LTE标准中的FDD和TDD两个模式实质上是相同的，两个模式间只存在较小的差异，相似度达90%。TDD即时分双工(Time Division Duplexing)，是移动通信技术使用的双工技术之一，与FDD频分双工相对应。
　　TD-LTE是TDD版本的LTE的技术，FDD-LTE的技术是FDD版本的LTE技术。TD-SCDMA是CDMA(码分多址)技术，TD-LTE是OFDM(正交频分复用)技术。两者从编解码、帧格式、空口、信令，到网络架构，都不一样。
　　FDD-LTE:
　　LTE是基于正交频分多址 Orthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA)技术、由3GPP组织制定的全球通用标准，包括FDD和TDD两种模式用于成对频谱和非成对频谱。LTE标准中的FDD和TD两个模式间只存在较小的差异，相似度达90%。
　　由于无线技术的差异、使用频段的不同以及各个厂家的利益等因素，FDD-LTE的标准化与产业发展都领先于TD-LTE。FDD-LTE已成为当前世界上采用的国家及地区最广泛的，终端种类最丰富的一种4G标准。
　　两者区别：
　　TD-LTE和FDD-LTE都是分时长期演进技术，但是TD-LTE是TDD版本的长期演进技术，被称为时分双工技术，而FDD-LTE也是长期演进技术，不同的是，FDD-LTE采用的是分频模式。类似网络课程中的时分复用技术和频分复用技术。
　　5G：划分为移动互联网和两大类 速度或达到10 Gbps
　　5G，即第五代移动通信技术，也是4G之后的延伸，目前5G的需求及关键技术指标(KPI)已基本确定，国际电联将5G应用场景划分为移动互联网和物联网两大类，各个国家均认为5G除了支持移动互联网的发展，还将解决机器海量无线通信需求，极大促进、工业互联网等领域的发展。
　　5G：呈现出低时延、高可靠、低功耗的特点
　　就目前规划来看，5G与4G、3G、2G有所不同，其并不是一个单一的无线接入技术，也不是几个全新的无线接入技术，而是多种新型无线接入技术和现有无线接入技术(4G后向演进技术)集成后的解决方案总称。5G需求已扩大到物联网领域。
　　5G传输中呈现出低时延、高可靠、低功耗的特点，更好地支持
　　不得不说，高速率是5G的最大特点，4G的下一步发展最高可以达到峰值1G的上网速率，而5G则可以最高达到10G。这也就意味着，在5G网络环境下，一部超高清画质的电影1秒内就可以下载完成，与4G网络相比，5G网络不仅传输速率更高，而且在传输中呈现出低时延、高可靠、低功耗的特点，低功耗能更好地支持物联网应用。
　　5G目前境地
　　关于5G的研究全球是从2012年开始，日，IMT-2020(5G)推进组第一次会议在北京召开，这是由工信部、发改委、科技部为支持和推动5G共同成立的组织。科技部投入了约三亿元，先期启动了国家863计划第五代移动通信系统重大研发项目，除了国内的企业和研究机构，华为等国际公司也参与其中。
　　可以看到，是需求推动了移动技术的发展。因此虽然当前5G标准仍遥遥无期，但考虑到未来车联网、物联网带来的庞大终端接入、数据流量需求，以及种类繁多的应用体验提升需求等，关于5G的一些&硬需求&已经提前得到了业界的广泛认可。无线通信技术通常每10年更新一代，2000年3G开始成熟并商用，2010年4G开始成熟并商用，现在研究5G，2020年成熟应该是符合规律的预期。
　　写在最后：
　　80年代，语音业务是新兴需求，因此基于模拟蜂窝技术的1G应运而生;
　　90年代，语音业务需求量与日俱增，此时，数字技术取代模拟技术已经成为必须，使得2G(GSM)进一步提高了语音通话的质量，提高了频谱利用效率，同时降低了组网成本，满足了90年代新业务(语音和短信)的需求。
　　21世纪，多媒体应用逐渐成为主流，&移动宽带&需求到来，以码分多址(CDMA)为主要特征的3G的出现，支持了数据和多媒体业务;
　　而最近两年，移动互联网又全面兴起，&移动宽带&需求进一步提升，以正交频分复用(OFDM)和多入多出(MIMO)为主要特征的4G成为了支持宽带数据和移动互联网业务的关键;
　　从1987年的第1代移动网络到2015年的第4代移动网络，中国移动通信走了28年，这短短的28年间我们见证了移动通信技术的突飞猛进，从大哥大到如今4G平板。而1G、2G、3G以及现在的4G逐渐从简单的通话也已经转换为清晰语音、高质量图片视频传送技术发展，运营商的业务也开始发生了转变。而更高网速的5G也将诞生，未来翻天覆地的移动通信将彻底改变我们的生活。
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2016年中国5G行业发展现状及未来发展前景分析【图】
& & （一 ）5G 蓝海市场空间广阔，预计 2020 年完成 5G 标准制定& & 传统 4G 解决方案已无法应对网络流量的激增。预计 2016 至 2020 年间，由智能终端产生的流量将增长 10 倍。据预测，到 2020 年全球移动数据流量将达到 366.8EB，而在 2015 年仅为 44.2 EB，对应 5 年的复合增长率为 52.68%。 物联网为无线网络带来新的蓝海市场。据预测未来 M2M 连接数，到 2020 年将达到 500 亿。据最新数据显示，全球物联网连接数量及物联网收入在 2015 年-2025 年之间将增长三倍数量。其中物联网蜂窝连接到 2025 年将达到 220 亿个（2015 年底这一数字为 3.34 亿），且其频繁的进行数据处理和分析需求的流量更是数倍于联网流量所带来的流量需求，将对现行网络传输速率提出更高的要求。& & ITU （国际电信联盟）已成完成 5G 愿景研究 ， 预计 2020 年将完成标准制定，其中第一阶段将于 2018 年 9 月 R15 冻结，第二阶段将于 2020 年 3 月 R16 冻结。5G 将解决多样化应用场景下差异化性能指标带来的挑战，不同应用场景面临的性能挑战有所不同，用户的体验速率、流量密度、时延、能效和连接数都可能成为不同场景的挑战性指标。与以往移动通信系统相比，5G 需要满足更加多样化的场景和极致的性能挑战。归纳未来移动互联网和物联网主要场景和业务需求特征，归纳为增强型移动宽带、超高可靠与低延迟的通信和大规模机器类通信三大主要场景应用。具体包括：Gbps 移动宽带数据接入、智慧家庭、智能建筑、语音通话、智慧城市、三维立体视频、超高清晰度视频、云工作、云娱乐、增强现实、行业自动化、紧急任务应用、自动驾驶汽车。5G 的应用场景数据来源：公开资料整理4G/5G 各关键指标的比较数据来源：公开资料整理& & 政策驱动，各国抢跑 5G 时代 。新一代的通信技术革新都意味着所采用的技术标准或规则的进步。谁掌握了下一代通信标准的话语权，谁就掌握了未来的主动权。为此全球范围内掀起了一股 5G 技术&圈地运动&。各国发布的与 5G相关的政策与计划数据来源：公开资料整理& & 设备商/ 运营商布局 5G 产业链，获取先发优势。据了解，截至 2014 年10月底，全球申请 5G 专利技术件数高达 7097 件，全球前十大 5G 关键技术专利权厂商分别为：三星、诺基亚、爱立信、LG、阿尔卡特朗讯、华为、英特尔、高通、NEC 及博通，其中 9 家厂商已掌握全球50%的 5G 关键技术，但是到 2016 年深圳企业在 5G 专利存储方面已经实现领跑。华为、中兴等深圳重点企业，合计获得了全球 5G 基础专利数量超过 1/5。除了专利，在企业战略和技术研究方面，各企业更是争分夺秒抢占市场。各大运营商/ 设备商在 5G领域的部署情况数据来源：公开资料整理& & （二 ）5G技术的发展路径及关键技术综合考虑需求、技术发展趋势以及网络平滑演进等因素，5G由空口技术路线可由 5G新空口（含低频空口与高频空口）和 4G 演进两部分组成。新空口路线主要面向新场景和新频段进行全新的空口设计，不考虑与 4G 框架的兼容，通过新的技术方案设计和引入创新技术来满足 4G 演进路线无法满足的业务需求及挑战，特别是各种物联网场景及高频段需求。根据移动通信系统的功能模块划分，5G 空口技术框架包括帧结构、双工、波形、多址、调制编码、天线、协议等基础技术模块，通过最大可能地整合共性技术内容。4G演进路线无法完全实现 5G 的诸多技术要求，比如大规模天线、超密集组网等增强技术在现有的框架下无法充分发挥其潜力，5G 的全频谱接入、部分新型多址等不适用于 4G 的技术框架，演进将作为补充技术发挥作用。5G 的技术路线与场景数据来源：公开资料整理& & 目前 5G 最终采用的关键技术还尚不明确，但是有一些技术热点一直被业界看好，也是业界正在努力探索的目标。随着这些技术的发展和成熟，5G 技术也会随之出现，如大规模天线技术、超密集组网技术、终端直通技术、全频谱接入等。现有的网络架构无法满足毫秒级的时延要求，因此面临着革新升级，5G 技术通过使用新型的多址技术，建立基于软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）的新型网络架构将实现更为灵活的网络调度，可以全面改革现有的网络架构。& & 1 、Massive MIMO 提升频谱效率& & Massive MIMO 是业界公认的解决 5G 超大带宽联接的关键技术，据理论：线尺寸为波长的 1/10~1/4 之间，其天线增益和辐射效率达到最大。使用毫米波后，天线尺寸也变为毫米级，可以在以前相同面积设备内布置更多的天线。通信基站可以采用大规模阵列天线，极大地提升了频率效率、用户体验、传输可靠性。大唐 5G 综合验证平台具有业内首款有源天线系统（AAS）测试仪、业界规模最大的室外 256 有源天线，已实现了 20 流数据的并行传输，速率超过 4Gbps；在未来 3 个月内可升级到 32 流，达到 6Gbps 的传输速率。 相比于 4G 技术能够实现 5-10倍频谱效率提升。& & 主要应用场景有城区覆盖、无线回传、郊区覆盖、局部热点。其中城区覆盖分为宏覆盖和微覆盖（例如高层写字楼）两种。无线回传主要解决基站之间的数据传输问题，特别是宏站与 Small Cell 之间的数据传输问题，郊区覆盖主要解决偏远地区的无线传输问题，局部热点主要针对大型赛事、演唱会、商场、露天集会、交通枢纽等用户密度高的区域。MIMO 原理数据来源：公开资料整理Massive MIMO 设备数据来源：公开资料整理& & 2 、超密集组网提升系统容量& & 5G 使用的频率会更高，绕射能力直线下降，信号只能直射而且传播距离十分有限，将传统上使用的大型宏基站改用站点更多、密度更大的微基站，是解决毫米波直线传播、传播距离有限的终极方案。超密集网络通过更加密集化的无线网络基础设施部署，在局部热点区域实现百倍量级的系统容量提升，将是满足 5G 数据流量需求的主要技术手段。超密集组网可应用于办公室、密集住宅、密集街区、校园、大型集会、体育场、地铁等典型应用场景。虚拟层技术、软扇区技术和混合分层回传是超密集组网中的关键技术。超密集组网示意图数据来源：公开资料整理高频谱使得绕射能力下降数据来源：公开资料整理& & 2 、终端直通技术为车联网提供了通信支持& & D2D 技术无需借助基站的帮助就能够实现通信终端之间的直接通信，拓展网络连接和接入方式。由于短距离直接通信，信道质量高，D2D 能够实现较高的数据速率、较低的时延和较低的功耗;通过广泛分布的终端，能够改善覆盖，实现频谱资源的高效利用;支持更灵活的网络架构和连接方法，提升链路灵活性和网络可靠性。目前，D2D 采用广播、组播和单播技术方案，未来将发展其增强技术，包括基于 D2D 的中继技术、多天线技术和联合编码技术等。D2D 的典型应用场景如车联网、物联网。& & 传统的蜂窝通信系统的组网方式是以基站为中心实现小区覆盖，而基站及中继站无法移动，其网络结构在灵活度上有一定的限制。随着无线多媒体业务不断增多，传统的以基站为中心的业务提供方式已无法满足海量用户在不同环境下的业务需求。D2D 通信示意图数据来源：公开资料整理车路通信示意图数据来源：公开资料整理& & 3 、新频谱规划积极推进& & 全频谱接入是指通过有效利用各类移动通信频谱（包含高低频段、授权与非授权频谱、对称与非对称频谱、连续与非连续频谱等）资源来提升数据传输速率和系统容量的通信技术。所涉及的频段包括 6GHz 以下的低频段和 6-100GHz 的高频段，其中 6-100GHz 频段因其具有丰富的空闲频谱资源，能够满足 5G 发展对高速率和连续大宽带的要求而被作为 5G 的重点研究频段。& & 高频通信在军事通信和无线局域网（WLAN）等领域已经获得应用，但是在蜂窝通信领域的研究尚处于起步阶段。高频信号在移动条件下，易受到障碍物、反射物、散射体以及大气吸收等环境因素的影响，高频信道与传统蜂窝频段信道有着明显差异，如传播损耗大、信道变化快、绕射能力差等，因此需要对高频信道测量与建模、高频新空口、组网技术以及器件等内容开展深入研究。& & 当前高频段研究范围涵盖 6-100GHz 频段，包括授权频谱和非授权频谱、对称频谱和非对称频谱、连续频谱和离散频谱等。面向未来 5G 可能的候选频点，结合业界信道测量成果，研究高频候选频点的信道传播特性，构建适用于高频频段的信道模型，分析和评估高频频点的适用场景，选择适合 5G 的高频频段。目前业界开展研究的 5G 典型候选频段主要包括 6GHz、15GHz、18GHz、28GHz、38GHz、45GHz、60GHz 和 72GHz 等，测量场景涵盖室外热点和室内热点。爱立信 5G 高低频谱互操作解决方案数据来源：公开资料整理全球各国家 5G 频谱使用情况数据来源：公开资料整理& &4 、SDN/NFV 已成为 5G网络基础& & IEEE 2016 年 7 月 15 日发布了第二份白皮书&Towards 5G Software-Defined Ecosystems：Technical Challenges， Business Sustainability and Policy Issues（《软件定义的 5G 生态系统：技术挑战、商业模式可持续性、通信政策问题》）&，认为 SDN/NFV 将首先被应用于 5G 网络与业务基础设施，这样一来，5G 就将不仅仅是现有 4G LTE 网络的直接演进。SDN 的优势数据来源：公开资料整理SDN 结构示意图数据来源：公开资料整理& & 相关报告：智研咨询发布的《》&
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