加快推進5G創新發展 開創萬物互聯新時代

　　移動通信是我國少數能夠與世界先進比肩的信息技術産業。作為新一代信息技術的核心組成部分，第五代移動通信（5G）已成為我國網絡強國戰略的重點突破領域。《“十三五”規劃綱要》指出，要加快構建高速、移動、安全、泛在的新一代信息基礎設施，積極推進5G發展，2020年啟動5G商用。近日，中共中央辦公廳、國務院辦公廳發佈了《國家信息化發展戰略綱要》，強調要積極開展5G技術研發、標準和産業化佈局，並在2025年建成國際領先的移動通信網絡。

　　一、移動通信已成為連接每個人的基礎信息網絡

　　從上世紀80年代誕生以來，移動通信保持著每十年出現新一代系統的發展規律，到目前為止已經歷了1G至4G四個時代，通過不斷引入革命性新技術，推動系統整體性能的快速提升。從1G到2G，移動通信完成了從模擬到數字的轉變，在語音業務基礎上，擴展支持低速數據業務。從2G到3G，數據傳輸能力得到顯著提升，峰值速率可達2Mbps至數十Mbps，能夠支持視頻電話等移動多媒體業務。4G的傳輸能力比3G又提升了一個數量級，峰值速率可達100Mbps至1Gbps，能夠較好滿足當前移動互聯網業務需求。

　　經過三十多年的飛速發展，移動通信已成為應用最為普及的信息技術，全球用戶普及率已接近100%。移動通信已融入至社會生活的每個角落，深刻地改變了人們的日常生活方式。通過移動通信網絡，人們可以隨時隨地享受到語音或視頻聊天、瀏覽網頁、購物、預訂機票、遊戲、娛樂、投資理財、移動辦公等各種方便快捷的服務。可以説，移動通信已成為連接每個人的基礎信息網絡，是人們生活中不可分割的重要組成部分。與此同時，全球移動通信産業也突飛猛進，不僅創造出萬億的巨大市場規模，還有力帶動了互聯網、晶片、軟體等相關領域的快速發展，已成為推動經濟發展和提升社會信息化水準的重要引擎。

　　二、5G將開啟“萬物互聯”的新時代

　　隨著4G進入大規模商用，面向2020年及未來的5G技術已成為全球移動通信産業的研發重點。在國際電信聯盟（ITU）的組織下，國內外産業界已經就5G發展願景形成共識，5G將成為2020年及未來連接人與人、人與物、物與物的基礎通信方式。

　　5G不僅要進一步提升移動互聯網用戶體驗，還將解決千億機器無線通信的物聯網需求。一方面，5G將推動移動互聯網的進一步發展，促進人類交互方式再次升級，從而為用戶提供虛擬現實、增強現實、下一代社交網絡、浸入式遊戲等更加身臨其境的業務體驗。另一方面，各類物聯網應用將會爆發，車聯網、工業互聯網、移動醫療、智慧城市等將會與移動通信深度融合，數以千億的設備將通過5G接入網絡，開啟“萬物互聯”的新時代。5G願景可以用一句話來概括，也就是我國IMT-2020(5G)推進組提出的“信息隨心至、萬物觸手及”。

　　為了滿足2020年及未來業務需求，5G性能指標將會大幅提升。5G峰值傳輸速率可達10～20Gbps，1秒鐘就可下載一部1.25GB的高清電影，而現有4G網絡則需要數十秒。為了保證用戶的實際業務體驗，在有5G網絡覆蓋的地方，每個用戶至少可獲得100Mbps的傳輸速率，在城市繁華區域甚至可達1Gbps。5G將具備1百萬/平方公里的極高密度設備連接能力，能夠支持海量的物聯網應用。在未來的智慧城市中，交通、電力、市政、醫療、物流等基礎設施都將能夠通過5G進行聯網，為人民群眾提供更便捷、智慧的服務。5G傳輸時延將比4G提高一個數量級，端到端時延可達毫秒量級，能夠滿足無人駕駛汽車、工業機器人精密控制等的嚴苛要求。此外，5G的使用成本將會比4G大幅降低，用戶花相同的錢能夠獲得的流量比4G增加10倍。

　　三、我國移動通信産業已走出一條創新發展之路

　　我國移動通信産業從2G開始起步，在3G階段提出了具有自主知識産權的國際標準TD-SCDMA並成功實現商用，在4G階段主導了TD-LTE國際標準化工作，並在産業和市場應用上基本實現了與LTE FDD同步發展。經過3G/4G的磨練，我國移動通信産業得到長足發展，已具備較強的綜合實力。

　　一方面，我國已形成了“前後臺”工作模式的移動通信創新鏈。由高校和研究機構在後臺開展創新技術研究，並由企業在前臺將自主研究成果推入國際標準，從而形成核心知識産權。上述協同創新機制已在實際中發揮出重大作用。近兩年，我國在國際移動通信標準組織提交的技術文稿已佔總量30%，牽頭或聯合牽頭的標準項目超過40%。

　　另一方面，我國以價值鏈為紐帶，構建了包含運營、系統設備、晶片、終端和儀錶等環節的完整産業鏈。以4G為例，我國成立了TD-LTE工作組，組織全球50多家企業、高校和研究機構，共同制定技術産品路標，並通過技術試驗，組織産業鏈上下游開展深入合作，加快4G技術和産品成熟，並有力推動了國內産業的快速發展。華為、中興、小米、聯想、展訊、海思等企業已在移動通信系統設備、終端和晶片領域已進入世界前列。

　　四、我國與國際同步全面開展5G推進工作

　　我國移動通信産業在經歷了“1G空白、2G跟隨、3G突破和4G同步”發展之後，已具備良好的技術産業基礎。5G作為下一代移動通信技術，為國內産業的創新發展提供了巨大空間。通過有效的組織推進與規劃佈局，很有可能在5G階段實現更大突破。

　　我國與國際同步啟動5G研發，並支持産業界于2013年2月成立了IMT-2020(5G)推進組（以下簡稱5G推進組），整合移動通信領域産學研用單位，協同開展5G需求、技術、頻譜、標準研究及國際合作。與此同時，重大專項三和863計劃協同部署5G研發課題，大力支持5G技術創新。目前，5G推進組已在5G前期研發中取得了很好的成績，所主推的5G命名“IMT-2020”被ITU採納，所提出的5G願景與需求的核心觀點已獲得業界廣泛認可，所發佈的5G概念和技術架構為全球統一標準奠定了重要基礎。此外，在大規模天線、新型多址、超密集組網、網絡架構等5G關鍵技術研發上也取得了重要突破。

　　我國明確將以國際主流技術産業為主攻方向，積極推動全球統一的5G標準及産業發展。結合全球5G發展節奏，我國將5G研發推進工作分為5G總體及關鍵技術研究（2013～2016年）、5G國際標準研製（2016～2018年）和5G産品研發（2018～2020年）三個階段，逐步推動5G技術、標準、産業和應用成熟，並計劃在2020年啟動5G網絡商用。

　　為加快推進5G技術産業發展，我國積極部署5G研發試驗，包括兩大階段：第一階段是5G技術研發試驗（2016～2018年），重點支撐5G核心技術研發和國際標準制定；第二階段5G産品研發試驗（2018～2020年），重點支撐5G産品研發，並開展預商用試驗。2016年初，我國全面啟動了5G技術研發試驗，由5G推進組組織實施，邀請國內外企業共同參與，當前正在開展5G無線和網絡關鍵技術的測試驗證工作。

　　我國移動通信産業一直踐行著自主創新與開放合作相結合的基本原則。在3G/4G時代，我國與歐美日韓等建立了良好的合作關係，國內外企業協同推進3G/4G標準化、産品研發與技術試驗，共同構建了國際化的産業鏈。在5G時代，建立全球統一的5G標準和産業生態已成為共識。我國主動推進5G開放合作。一方面，從政府、組織和企業三個層面與其他主要國家建立了廣泛5G國際合作體系。其中，我國與歐盟、韓國建立了政府間5G合作關係，5G推進組也與歐美日韓5G組織簽署了合作備忘錄。另一方面，我國5G推進組、重大專項和5G試驗也已實施對外開放，積極推動國內外企業開展實質性合作。在開放合作的環境下，我國不斷加強自主創新，並積極吸納國外先進技術和理念，從而推動自身實力的快速提升。

　　五、我國5G發展還需做好四項重點工作

　　（一）統籌國內力量，協同推動5G發展。堅持企業主體與政府引導相結合，堅持自主創新與開放合作相結合，發揮5G推進組等行業平臺的協同創新作用，超前佈局推進5G技術、標準、頻率、産業及應用發展，並從政策、資金、組織、機制等方面提供有力保障。

　　（二）攻克5G核心技術，建立全球統一5G標準。依託5G推進組和重大專項，加快攻克5G關鍵技術和系統設計，儘早突破5G核心晶片、關鍵器件和虛擬化平臺等關鍵環節，積極推進3GPP和ITU的5G國際標準化，大力開展5G試驗並打造國際化平臺，引導全球統一5G標準及後續産業發展。

　　（三）加快推進5G與重點行業應用融合創新發展。深入開展基於5G的重點行業應用研究，支持通信企業、行業用戶和互聯網企業加強合作，大力推動5G與車聯網、工業互聯網等典型行業應用融合技術創新、標準化、産品研發和應用示範，積極探索和推進跨行業共贏發展的新業態和新模式，實現5G與相關行業的協調發展。

　　（四）加快落實5G頻率規劃和牌照發放。5G發展需要大量的頻譜資源，包括6GHz以下的低頻段以及6GHz以上的高頻段。為了獲取充足的頻率資源，需要深入開展5G頻率研究，並加強國家間、行業間頻率協調，推動形成全球統一的5G工作頻率。結合業務需求，為移動互聯網、物聯網及重點行業應用規劃適合的頻率資源。開展5G牌照策略研究，適時發放5G商用牌照，引導5G産業發展。

　　（作者為中國信息通信研究院院長 曹淑敏）