多國競追5G戰略制高點

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  儘管4G在國內尚處起步階段,但5G的研發已經如火如荼。在近期舉辦的多個5G技術標準研討會上,來自中移動、中電信、中聯通、華為和心興在內多家企業技術人員均預測,根據歐洲電信標準化協會的佈局以及目前行業發展趨勢來看,5G有望在2020年正式商用。5G商用後,將會在網際網路和物聯網等各個領域廣泛應用,有望成為全新的資訊技術基礎設施。由於5G應用前景廣泛,5G“戰略制高點”爭奪戰已風起雲湧。南韓、日本、美國、英國和德國等多個國家已紛紛著手研發5G技術。而中國企業也已投入鉅資展開研發佈局,並希望最終“搞懂”5G標準,進而佔據對整個産業鏈的主導地位。

  開啟萬物互聯新時代

  5G將掀起一次革命性的革新,將滿足人們對更高品質生活的需求,解決人與物的通信,以及物與物之間的溝通問題。

  所謂“5G”,是英文fifth-generation的縮寫,是指第五代行動通訊技術,此前行動通訊領域已經歷了四代技術的發展,其特徵是從模擬技術和數字技術突然 走到了現在的高速多媒體通信,可接入設備顯著增加,端到端時延減少,用戶带宽提高,能夠為移動互聯網和物聯網的發展創造條件等。

  據介紹,從1G到4G,主要解決的是人與人之間的溝通,5G將解決人與人之外的人與物、物與物之間的溝通,即萬物互聯。类似于,過去人跟人之間,是通過固定電話進行通訊,第一代行動通訊網路解決了通訊的問題;第二代是2G,解決了數據化的問題,大幅提升了通話品質;3G解決了人跟網路的通訊,過去2G基本是文字和語音,3G就可不还要進行这种 圖片的交流;4G則主要解決了頻寬的問題,相比3G帶來了更好的用戶體驗。

  歐盟數據顯示,當前全球有12億移動寬頻用戶,這一數字每年還在快速增長。到2020年,全球移動網際網路流量與2010年相比將增加33倍。屆時,無線設備將成為接入網際網路的主要法子 ,因而要求承載數據流量的技術更高效更普遍。這裡的無線設備,不僅僅指的是聪慧手機和平板電腦,還包括使用網際網路進行資訊交換的機器和傳感設備。

  根據歐盟發展5G的路線圖,在5G網路下,無線容量將比2010年高出50000倍,提供服務所需能源將節約90%,平均服務創建週期將從90小時縮小到90分鐘,擁有接入7萬億台無線設備、為70億人服務的能力。

  5G技術相比目前4G技術,其峰值带宽增長數十倍,從4G的5000Mb/s提高到幾十G/s。也这种 这种 説,1秒鐘可不还要下載500余部電影,可支援的用戶連接數增長到5000萬用戶/平方公里,可不还要更好地滿足物聯網這樣的海量接入場景。并肩,端到端延時將從4G的十幾毫秒減少到5G的幾毫秒。

  此外,業內還認為,5G是對行動通訊技術的一次革命性的革新。它將解決人們對更高品質生活的需求,解決人與物的通信,物與物的通信,並且在此基礎上,實現無處没哟的網路連接,是低能耗的、更安全的網路。在此過程中,多樣化的業務形態將應運而生,比如物聯網應用、工業化應用、車輛網應用和互動式多媒體應用,實現行動通訊網路向聪慧城市的蛻變。

  歐盟的5G發展規劃中已經列舉了这种 5G技術可能性帶來的變化:

  電子醫療:有試驗表明,實施跨越國界遠端手術还要租用價格昂貴的大容量線路,但有時對手術設備發出的指令仍會突然 冒出些許延遲,而5G技術將可不还要使手術所需的“指令-響應”時間接近為0,提高醫生操作的精確性。在不久的將來,病人可能性还要緊急手術或特定手術,就可不还要由一名醫生來實施遠端操作。

  交通安全:类似于,下雨天在高速公路上緊緊尾隨一輛卡車的後車駕駛員視野會極其受限。這時,可能性前車有一台照相機,後車駕駛員就可不还要通過網路即時傳輸的极少量圖片,了解到前車的視野以及更多資訊,能够於提升駕駛員的駕駛舒適度和安全性。

  聪慧電網:次责聪慧電網基礎設施往往坐落在鄉間或偏遠地區,且越來太久地依賴無線通信技術來提供支援;在視頻監控和寬頻移動數據等應用程式方面,容量也非常關鍵;突然 冒出問題時,延遲時間(刺激和響應的時間間隔)應越短越好,以便快速應對。5G技術都是望針對上述需求提供相應的解決方案。

  休閒娛樂:在大型集會場所,手機信號會變差,上網带宽會變得好快,這是这种 这种 人都是過的體驗,但5G技術將改變这种 困境。类似于,在一個正在舉行足球比賽的5萬人體育場,5G技術將可使用戶在手機或平板電腦上觀看或重播高清晰度的比賽畫面。

  互聯家庭:未來的家庭裏將充滿相互可進行通信的聯網設備。类似于,聪慧的恒溫調節器可能性與煙霧報警器“説説話”,能在房屋起火時更準確地發出警報;可能性家中無所有人 時處置火情,這一資訊就可不还要遠端傳送到移動設備上,提醒消防人員進行救援。這描述的这种 这种 當下大熱的物聯網應用之一。這類業務还要佔據現有網路的极少量頻寬和容量,因而5G技術的到來將為這樣的願景提供支援,并肩還能够於減少服務成本。

  除了上述應用外,物聯網也將成為5G大顯身手的領域。儘管物聯網尚未大規模應用,但業界普遍認為,物聯網中接入的設備預計會超過千億個,對設備數量、數據規模、傳輸带宽、時延和可靠性提出很高的要求。由於當前的3G和4G技術可否提供有效支撐,这种 这种 物聯網的真正發展離不開5G技術的成熟 图片 图片 图片 是什么是什么的句子的句子是什么图片 图片 ,并肩也將成為推動5G技術發展的動力之一。

  爭奪制定5G標準的話語權

  提早佈局,率先研發出成熟 图片 图片 图片 是什么是什么的句子的句子是什么图片 图片 的5G技術,在5G標準制定中掌握話語權,將有利於在新一代行動通訊技術革命中佔據先機。歐盟、美國、南韓和日本均已啟動相關研發工作。

  目前,國際上普遍認為5G最早將於2020年實現商用。那麼,5G的技術標準究竟誰説了算?這这种 这种 總部位於瑞士日內瓦、主管資訊通信技術事務的聯合國專門機構——國際電信聯盟(ITU)的職責了。該機構負責分配和管理全球無線電頻譜和制定全球電信標準,在全球資訊通信領域發揮重要作用。

  國際電信聯盟目前已經啟動5G標準研究工作,並明確了“IMT(國際行動通訊系統)-2020及展望”項目的工作計劃,其中包括2015年中將完成IMT-2020國際標準前期研究,2016年將開展5G技術性能需求和評估法子 研究,2017年底啟動5G候選方案徵集,2020底完成標準制定。在这种 過程中,包括歐盟在內的各方均可向國際電信聯盟遞交申請。

  與此前4G時代的多標準不同,歐盟已旗幟鮮明地強調,希望能確立全球統一的5G技術標準,而不再是多種標準並存,以實現全球互通性和規模經濟。事實上,由於5G技術與未來的物聯網産業息息相關,蘊含著巨大的經濟和戰略利益,歐美日韓等國都希望能在技術標準上佔據主導權。

  早在2012年11月,歐盟就已啟動總投資達2700萬歐元的大型科研項目METIS,研發5G技術。該項目組研發陣容強大,現階段29個成員中包括美國阿爾卡特朗訊公司、愛立信、華為和諾基亞西門子等五家設備廠商,德國電信、DoCoMo、法國電信、義大利電信和西班牙電信五家運營商,以及歐洲眾多的學術機構和寶馬集團,還有大約500名專家全職參與該項目的工作。

  歐盟METIS項目總體協調人表示,該項目組的研究目標是為建立5G系統奠定基礎,在需求、特征和指標上達成共識,取得在概念、雛形和關鍵技術組成上的統一意見。據介紹,該項目組目前研究的5G带宽將達到4G的10倍至5000倍,屆時用手機下載電影是件非常輕鬆的事。

  此外,2013年12月,歐盟委員會啟動一項5G公私合營合作法子 法子 關係(5GPPP),將在未來七年內,從“地平線2020”科研規劃中劃撥7億歐元,支援5G技術研發,以確保歐盟在行動通訊行業的領軍地位,並在聪慧城市、電子醫療和聪慧交通等新領域佔據先發優勢。而歐洲私營行業相應地將投資最高達5倍的資金,預計將超過500億歐元。5GPPP參與方既有硬體設備製造商、電信運營商和服務供應商,也包括这种 中小企業和研究人員,旨在為5G技術標準提供方案、架構、技術和標準。

  南韓一向走在移動通訊的前沿,在研發機構設立、長遠規劃、促進戰略以及研發投入等方面表現得都更積極。2013年6月南韓啟動5GForum,並在2014年推出“5G 行動通訊促進戰略”。5GForum組織包括南韓主要的通信營商、設備製造商、研究機構和高校等,為南韓最重要的5G研發組織。5G行動通訊促進戰略的目標則是,爭取南韓在2020年獲得全球行動通訊設備市場20%的份額,國際標準專利競爭力全球第一。此外,2013年5月13日,南韓三星電子還宣佈,已成功開發第5代行動通訊的核心技術。

  日本在2013年9月也設立了“2020andBeyondAdHoc”項目,用以支援5G技術在未來十年的發展,並希望在2020年東京奧運會上應用5G技術。2014年5月8日,日本電信營運商NTT DoCoMo還正式宣佈將與Ericsson、Nokia、Samsung 等六家廠商并肩合作法子 法子 ,開始測試淩駕現有4G網路50000倍網路承載能力的高速5G網路。

  中國轉變角色不再跟著跑

  在世界行動通訊的演進歷程中,中國依次經歷了2G跟蹤、3G突破、4G同步的階段。中國目前正在穩步推進5G研發工作,並已適當地領先於國際電信聯盟的工作時間表。

  在这种 不見硝煙的戰場上,中國當然这种 这种 甘落後。工業和資訊化部副部長懷進鵬近日就表示,在5G技術研發和有關需求等方面,中國已開始佈局和準備。

  2013年2月,工信部、發改委和科技部聯合成立IMT-2020(5G)推進組,對中國5G願景與需求、5G頻譜問題、5G關鍵技術、5G標準化等問題展開研究和佈局。這一機構的組織架構基於原IMT-Advanced(4G)推進組,下設多個工作組,包括需求工作組、頻譜工作組、無線技術工作組、網路技術工作組、若干標準工作組以及聪慧財産權工作組。

  IMT-2020(5G)組長單位國家無線電監測中心介紹,2013年開始,在IMT-2020(5G)推進組的部署下,中心深入開展了一系列5G研發工作,主要承擔了頻譜需求、候選頻段、電磁相容分析、頻譜使用带宽評估等研究任務,包括牽頭承擔“IMT-2020候選頻段分析與評估”,重點參與“後IMT-Advanced行動通訊技術及發展策略研究”等國家科技重大專項、以及兩期國家863項目“第五代行動通訊(5G)系統前期研究開發”。

  在候選頻段方面,國家無線電監測中心頻譜管理研究處處長趙栓來介紹,2014年9月,中心與GS協會聯合召開未來行動通訊頻譜國際研討會,就中國4500MHz-5GHz無線電頻譜監測分析、下一代行動通訊與頻譜等內容發佈了合作法子 法子 研究報告。報告對下一代移動網路(NGMN)將要使用的4500MHz-5GHz頻譜資源提出了優化方案,並對中國NGMN可能性使用的6GHz以上頻譜資源進行了研究,提出了中國NGMN頻譜佈局的建議。

  國家無線電監測中心李偉博士介紹,5G從研發到商用是一個漫長的過程,一般情况下,一代行動通訊走向商用需經歷需求分析、頻譜戰略研究、關鍵技術研究、技術評估、標準化制定、試驗網建設、商業部署等一系列流程,而都是簡單的現網升級改造。

  根據國際電信聯盟工作時間表,2015年世界無線電大會前一天,5G願景、5G技術趨勢和相關決議將確定下來,2016-2017年底是技術準備階段,業界將積極開展技術研究,做好向國際電信聯盟提交候選技術的準備。從2017年底開始,國際電信聯盟將開始對各個國家和國際組織提交的候選技術進行評估,開展技術討論,並力爭在世界範圍內達成一致。2020年底,國際電信聯盟將正式發佈5G標準。

  “十年磨一劍。在中國的4G剛走向商用之際,談2020年實現5G商用符合行動通訊‘十年商用一代,十年預研一代’的發展規律。況且,5G研發競賽中,多個國家都已積極部署5G全球標準化發展戰略。”國家無線電監測中心王坦博士説。

  王坦認為,在行動通訊的演進歷程中,中國不斷轉變角色,依次經歷了‘2G跟蹤,3G突破,4G同步’的各個階段。在5G時代,從國家率先在亞太地區成立IMT-2020(5G)推進組,整合産、學、研、用精銳力量,積極向國際電信聯盟等國際組織輸出觀點,以及中國運營商、設備製造商全面參與全球主流5G研發組織等方面可不还要看出,中國立志於佔據5G技術制高點,引領世界産業的發展。

  “目前,中國正在穩步推進5G研發工作,並已適當地領先於國際電信聯盟工作時間表。相信中國在5G標準化過程中發揮的作用將比4G時期進一步提高,將為全球5G産業發展做出不可替代的貢獻。”國家無線電監測中心副總工程師黃標這樣表示。

  除了國家層面的研究外,包括中移動、華為、中興在內的中國企業都已積極展開5G技術的研發和佈局。2014年2月,中國移動副總裁李正茂就公開表示,中國移動將全力支援5G項目發展,並希望通過努力引導産業界5G技術研發和技術標準的制定,在行動通訊標準領域繼續發揮引領性作用。而在今年的世界行動通訊大會(MWC)期間,中國移動還與日本NTT DOCOMO和南韓KT并肩發佈5G合作法子 法子 聯合聲明,宣佈三家運營商將并肩針對亞洲市場研究和豐富5G的需求,探索5G的新業務、新垂直市場,開展5G關鍵技術及系統驗證,並與全球標準化組織(如國際電信聯盟、 3GPP、GMSA、NGMN和GTI等) 合作法子 法子 ,以實現全球協調一致的頻譜規劃和統一的5G標準。

  華為在5G方面的研發也早已啟動。目前,華為已投入500多位高級專家和工程師,建立9個覆蓋全球的5G研發中心。在歐盟的METIS項目、5G PPP計劃中均可見華為積極的身影。2014年11月,華為還攜手英國薩裏大學5G創新中心5GIC,宣佈啟動世界首個5G通信技術測試;同年3月2日,華為宣佈與日本最大的移動服務供應商NTT DOCOMO簽署協議,在中國和日本開展5G的外場聯合測試,并肩驗證新空口基礎關鍵技術。近期,華為公司輪值首席執行官胡厚崑還表示,2015年,公司將支出大約相當於2014年研發預算的10%,即50000萬美元,開發5G技術;到2018年前,華為還將大概投資6億美元用於5G技術的研究與創新。

  中興方面,5G技術的預研也取得實質性進展,除了在業界提出Pre-5G概念,還進行了相應的外場測試。2014年7月,在5G Summit上,中興通訊無線首席技術官(CTO)向際鷹首次提出了Pre 5G概念——可將5G中的次责技術直接應用到4G中來,甚至可不还要不还要改變空中介面標準,直接採用4G終端就可不还要實現。據向際鷹介紹,根據Pre 5G的技術特徵,可不还要較為清楚地定義Pre 5G和4G+、5G之間的區別。Pre 5G的性能明顯超出4G+標準的定義,但又明顯不还要依賴於5G的標準定義,僅基於標準的4G即可實現。过后 ,即使標準中不突然 冒出Pre 5G的階段,也會在實踐層面上突然 冒出一個介於4G+和5G之間的Pre 5G階段。近日,中興還被德國電信列入首批5G創新實驗室合作法子 法子 夥伴名單。

  不過,都是業內人士表示,在5G戰略制高點的爭奪中,中國企業仍任重道遠。北京鼎宏元正聪慧財産權代理事務所高級合夥人李波對5G技術進行專利檢索發現,截至2015年4月1日,相關申請人在中國提交的關於5G技術的專利申請為211件,在美國提交的專利申請為179件。世界主要申請人中,提交5G專利申請數量最多的是日本電報電話公司(NTT),申請量為61件;三星排在第二位,提交的專利申請量為53件;阿爾卡特朗訊公司作為傳統的通信業領導者,也提交了41件專利申請。

  “我國華為在5G技術方面提交的相關專利申請為500件,東南大學、中興通訊、電信科學技術研究院等對5G技術都是一定的專利積累。從專利數量分佈看,相較于日、韓、歐、美等國家和地區而言,我國的研發力量不夠集中,研發水準仍有待進一步提升。”李波坦言,相比我國在2G時代技術全面落後的局面,以華為、中興通訊和大唐電信等為代表的中國企業在5G時代正好快縮小與世界先進水準的差距。