2019年6月6日中國工信部發(fā)放5G商用牌照,10月31日,在2019年中國國際信息通信展覽會上,工信部宣布5G商用正式啟動, 同一天,中國移動、中國電信、中國聯(lián)通三大運(yùn)營商公布了5G商用套餐,套餐于11月1日正式上線。
乘著技術(shù)發(fā)展的大潮與成熟的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),中國5G商用比普遍預(yù)期整整早了一年;也令預(yù)計2到3年時間后才商用的專業(yè)人士大跌眼鏡。
5G發(fā)展歷程
早在2009年,華為就已經(jīng)展開了相關(guān)技術(shù)的早期研究,并在之后的幾年里向外界展示了5G原型機(jī)基站。華為在2013年11月6日宣布將在2018年前投資6億美元對5G的技術(shù)進(jìn)行研發(fā)與創(chuàng)新,并預(yù)言在2020年用戶會享受到20Gbps的商用5G移動網(wǎng)絡(luò)。
2013年2月,歐盟宣布將撥款5000萬歐元加快5G移動技術(shù)的發(fā)展,計劃到2020年推出成熟的標(biāo)準(zhǔn)。
2013年5月13日,韓國三星電子有限公司宣布,已成功開發(fā)第5代移動通信(5G)的核心技術(shù),這一技術(shù)預(yù)計將于2020年開始推向商業(yè)化。該技術(shù)可在28GHz超高頻段以每秒1Gbps以上的速度傳送數(shù)據(jù),且最長傳送距離可達(dá)2公里。相比之下,當(dāng)前的第四代長期演進(jìn)(4GLTE)服務(wù)的傳輸速率僅為75Mbps。而此前這一傳輸瓶頸被業(yè)界普遍認(rèn)為是一個技術(shù)難題,而三星電子則利用64個天線單元的自適應(yīng)陣列傳輸技術(shù)破解了這一難題。與韓國目前4G技術(shù)的傳送速度相比,5G技術(shù)預(yù)計可提供比4G長期演進(jìn)(LTE)快100倍的速度。利用這一技術(shù),下載一部高畫質(zhì)(HD)電影只需十秒鐘。
2014年5月8日,日本電信營運(yùn)商N(yùn)TTDoCoMo正式宣布將與Ericsson、Nokia、Samsung等六家廠商共同合作,開始測試凌駕現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)1000倍網(wǎng)絡(luò)承載能力的高速5G網(wǎng)絡(luò),傳輸速度可望提升至10Gbps。預(yù)計在2015年展開戶外測試,并期望于2020年開始運(yùn)作。
2015年3月1日,英國《每日郵報》報道,英國已成功研制5G網(wǎng)絡(luò),并進(jìn)行100米內(nèi)的傳送數(shù)據(jù)測試,每秒數(shù)據(jù)傳輸高達(dá)125GB,是4G網(wǎng)絡(luò)的6.5萬倍,理論上1秒鐘可下載30部電影,并稱于2018年投入公眾測試,2020年正式投入商用。
2015年3月3日,歐盟數(shù)字經(jīng)濟(jì)和社會委員古澤·奧廷格正式公布了歐盟的5G公司合作愿景,力求確保歐洲在下一代移動技術(shù)全球標(biāo)準(zhǔn)中的話語權(quán)。奧廷格表示,5G公私合作愿景不僅涉及光纖、無線甚至衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)相互整合,還將利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)、移動邊緣計算(MEC)和霧計算(FogComputing)等技術(shù)。在頻譜領(lǐng)域,歐盟的5G公私合作愿景還將劃定數(shù)百兆赫用于提升網(wǎng)絡(luò)性能,60GHz及更高頻率的頻段也將被納入考慮。
歐盟的5G網(wǎng)絡(luò)將在2020年~2025年之間投入運(yùn)營。
2015年9月7日,美國移動運(yùn)營商Verizon無線公司宣布,將從2016年開始試用5G網(wǎng)絡(luò),2017年在美國部分城市全面商用。
2016年11月,舉辦于烏鎮(zhèn)的第三屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會,美國高通公司帶來的可以實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”的5G技術(shù)原型入選15項“黑科技”,高通5G向千兆移動網(wǎng)絡(luò)和人工智能邁進(jìn)。
2016年3月,工信部副部長陳肇雄表示:5G是新一代移動通信技術(shù)發(fā)展的主要方向,是未來新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。與4G相比,不僅將進(jìn)一步提升用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗,同時還將滿足未來萬物互聯(lián)的應(yīng)用需求。我國5G技術(shù)研發(fā)試驗將在2016-2018年進(jìn)行,分為5G關(guān)鍵技術(shù)試驗、5G技術(shù)方案驗證和5G系統(tǒng)驗證三個階段實施。
從用戶體驗看,5G具有更高的速率、更寬的帶寬,預(yù)計5G網(wǎng)速將比4G提高10倍左右,只需要幾秒即可下載一部高清電影,能夠滿足消費(fèi)者對虛擬現(xiàn)實、超高清視頻等更高的網(wǎng)絡(luò)體驗需求。
從行業(yè)應(yīng)用看,5G具有更高的可靠性,更低的時延,能夠滿足智能制造、自動駕駛等行業(yè)應(yīng)用的特定需求,拓寬融合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間,支撐經(jīng)濟(jì)社會創(chuàng)新發(fā)展。
從發(fā)展態(tài)勢看,5G目前還處于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究階段,今后幾年4G還將保持主導(dǎo)地位、實現(xiàn)持續(xù)高速發(fā)展。但5G有望2020年正式商用。
2017年2月9日,國際通信標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP宣布了“5G”的官方Logo。
5G技術(shù)指標(biāo)
標(biāo)志性能力指標(biāo)為“Gbps用戶體驗速率”,一組關(guān)鍵技術(shù)包括大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、新型多址、全頻譜接入和新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。大規(guī)模天線陣列是提升系統(tǒng)頻譜效率的最重要技術(shù)手段之一,對滿足5G系統(tǒng)容量和速率需求將起到重要的支撐作用;超密集組網(wǎng)通過增加基站部署密度,可實現(xiàn)百倍量級的容量提升,是滿足5G千倍容量增長需求的最主要手段之一;新型多址技術(shù)通過發(fā)送信號的疊加傳輸來提升系統(tǒng)的接入能力,可有效支撐5G網(wǎng)絡(luò)千億設(shè)備連接需求;全頻譜接入技術(shù)通過有效利用各類頻譜資源,可有效緩解5G網(wǎng)絡(luò)對頻譜資源的巨大需求;新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基于SDN、NFV和云計算等先進(jìn)技術(shù)可實現(xiàn)以用戶為中心的更靈活、智能、高效和開放的5G新型網(wǎng)絡(luò)。
5G商業(yè)化時間表
工信部、中國IMT-2020(5G)推進(jìn)組2016年11月份公布了5G網(wǎng)絡(luò)時間表,宣布中國將于2017年展開5G網(wǎng)絡(luò)第二階段測試,2018年進(jìn)行大規(guī)模試驗組網(wǎng)并在此基礎(chǔ)上于2019年啟動5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),最快2020年正式商用5G網(wǎng)絡(luò)。
2015年6月,在國際電信同盟(ITU)WP5D第22次會議上,確定了IMT的名稱、愿景和時間表等關(guān)鍵內(nèi)容。在國際電信同盟的IMT家族中,第三代移動通信(3G)叫做IMT-2000,第四代移動通信(4G)叫做IMT-Advanced。第五代被正式命名為IMT-2020。
5G的目標(biāo)是實現(xiàn)全球標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,標(biāo)準(zhǔn)由ITU負(fù)責(zé)制定。作為非技術(shù)組織,ITU將委托3GPP等技術(shù)組織制定5G標(biāo)準(zhǔn)。3GPP主要由設(shè)備商、終端商和運(yùn)營商進(jìn)行多方談判,最后確定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和路線圖。
根據(jù)3GPP的時間表,最早2017年底推出早期移動5G規(guī)范,2018下半年將推出5G標(biāo)準(zhǔn)第一版本。國內(nèi)方面,按照工信部的計劃,2017年我國開展5G技術(shù)研發(fā)試驗第二階段測試,并針對各廠商面向5G移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)各應(yīng)用場景進(jìn)行驗證。完成第二階段測試后,2018年將進(jìn)行大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研發(fā)和測試。等到正式公布5G標(biāo)準(zhǔn)后,我國進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)階段,最快于2020年正式商用5G網(wǎng)絡(luò)。
5G測試階段劃分
結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢,中國移動以運(yùn)營商需求為牽引,明確了面向商用產(chǎn)品研發(fā)的分階段5G試驗規(guī)劃,全力加速5G產(chǎn)品的商用化進(jìn)程。
第一階段是5G關(guān)鍵技術(shù)可行性驗證。基于4G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,聯(lián)合產(chǎn)業(yè)開展5G候選技術(shù)的可行性驗證,包括大規(guī)模天線、用戶為中心的網(wǎng)絡(luò)、新型編碼、新型調(diào)制等技術(shù),并于2016年完成該階段工作。結(jié)合該階段的工作,中國移動已提前將5G的大規(guī)模天線技術(shù)應(yīng)用于4G網(wǎng)絡(luò),可提升現(xiàn)網(wǎng)的容量和頻譜利用效率2-3倍,并已開始在業(yè)務(wù)熱點和高樓等場景開始規(guī)模部署。
第二階段是5G系統(tǒng)概念驗證。結(jié)合3GPP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展,聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游,突破硬件平臺和架構(gòu)的產(chǎn)業(yè)瓶頸,推動實現(xiàn)5G基礎(chǔ)設(shè)施的硬件能力具備。通過系統(tǒng)樣機(jī)的實驗室和外場測試,全面推動5G端到端產(chǎn)品的設(shè)計和優(yōu)化,以及測試儀器儀表的成熟。實驗室測試和外場試驗、演示力爭在2017年四季度完成。目前,已在2017年6月的MWCS期間,完成在上海和廣州的5G組網(wǎng)能力和業(yè)務(wù)能力的演示。
第三階段,2018-2019年將面向預(yù)商用產(chǎn)品和成熟的3GPP標(biāo)準(zhǔn)開展“規(guī)模試驗及預(yù)商用試驗”,確保在2020年實現(xiàn)5G有效商用。通過硬件平臺的優(yōu)化迭代、以及面向3GPP標(biāo)準(zhǔn)的軟件迭代,推出預(yù)商用的5G產(chǎn)品,通過多廠商、多網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通,以及4G與5G的互通等試驗測試,推進(jìn)5G端到端的成熟,并力爭在2019年下半年提供友好用戶體驗。
中國率先商用5G,證明了中國在這一相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的的領(lǐng)先性。
5G的應(yīng)用場景在物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
1月20日,工業(yè)和信息化部部長苗圩在國新辦舉行的新聞發(fā)布會上表示,5G更大的“藍(lán)?!痹谖锫?lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
苗圩介紹,2019年我國正式啟動5G商用,下一步要穩(wěn)步推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),打造高品質(zhì)5G通信網(wǎng),深化5G應(yīng)用發(fā)展,培育海量垂直行業(yè)應(yīng)用。粗略估計,5G約20%是用在傳統(tǒng)消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)上,80%用在物聯(lián)網(wǎng)特別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上。5G超高速率將使手機(jī)刷屏更快,滿足部分高端消費(fèi)群體對虛擬現(xiàn)實、超高清視頻、大型網(wǎng)絡(luò)游戲的需求,也可以通過5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)解決一些城市熱點地區(qū)網(wǎng)絡(luò)擁塞的現(xiàn)象。
苗圩強(qiáng)調(diào),5G更大的“藍(lán)海”在物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,要利用5G技術(shù)更好地幫助工業(yè)企業(yè)建立起內(nèi)網(wǎng),推進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化進(jìn)程,推動5G應(yīng)用從物流、監(jiān)控等生產(chǎn)外圍環(huán)節(jié)向仿真、控制等內(nèi)部環(huán)節(jié)延伸,使應(yīng)用深度不斷拓展。
【源自zhangbijun1230同名文章,略有修改】