5G成全球研發(fā)競爭的新戰(zhàn)場

中國布局5G研發(fā)：6年后商用

2014年剛開年，韓國和中國臺灣地區(qū)紛紛宣布將投入對5G的研發(fā)。韓國計劃投入15億美元，中國臺灣表示要成立專職的推進小組。中國大陸雖說4G剛啟動商用，但也早在去年初就已成立了IMT-2020（5G）推進組，科技部共投入1.6億元先期啟動了國家863計劃第五代移動通信系統(tǒng)前期研究開發(fā)重大項目。在今年年初的全國科技工作會議上，5G被列為今年重點突破的核心關鍵技術之首。

在對5G時代展望的描繪中，5G的網速將是4G的100倍，1秒鐘就可以下載一部高清電影。在5G高速網絡中，人們可應用大量的虛擬現實，進行多媒體互動。5G時代也許所有的數據都存儲在云端，智能手機和平板電腦將成為主要或惟一的接入設備。

“一秒內傳送一部超高清電影”

5G是第五代移動通信技術。目前，包括中國在內的絕大部分國家對5G的研發(fā)處于非常前期的階段。按照業(yè)界預計，2016年全球將會啟動5G標準化工作，目前推進的是對5G的需求論證、頻譜規(guī)劃等前期工作。

經過對每種場景下的分析發(fā)現，在一些場景下，無線技術成為瓶頸，存在挑戰(zhàn)的主要場景存在于密集住宅區(qū)的用戶體驗速率、辦公室場景下的高流量密度、地鐵場景下的連接數密度、高鐵環(huán)境的高速移動性等指標。

因此，該院得出結論，5G系統(tǒng)設計與4G相比較，需滿足以下關鍵技術指標：一、5G的傳輸速率較4G需提高10-100倍，用戶體驗速率可達到1Gbps，用戶峰值速率可達10Gbps；二、時延降低5-10倍，達到毫秒量級；三、連接設備密度提升10-100倍，大約在600萬個/平方公里；四、流量密度提升100-1000倍，達到20Tbps/平方公里以上；五、移動性達到500km/h，實現高鐵環(huán)境下的良好用戶體驗。

若這些關鍵技術指標均在5G商用后得到實現，那么人們無線上網時的網速要大大提高，在人群密集區(qū)不會出現連接不上網絡，即使在高鐵上也能流暢上網，而不是像現在這樣信號時斷時續(xù)。

去年5月，韓國《朝鮮日報》報道，韓國三星電子在全球首次開發(fā)出比4G技術快20倍的5G移動通信技術，一秒內傳送或接收一部超高清電影或將實現。

韓國未來創(chuàng)造科學部日前表示，該部門計劃于2015年12月進行pre-5G核心服務的試運行，在2017年12月提供5G核心服務的模擬服務后，于2018年平昌冬奧會期間試運行。

5G演進路線及時間表

2012年，國際電信聯(lián)盟（ITU）已啟動5G應用需求、頻譜及技術趨勢等研究。歐盟、韓國等政府紛紛開始啟動5G研究項目，引導技術發(fā)展，爭取在新一輪國際競爭中占據優(yōu)勢地位。

王志勤稱，根據國際整體情況，預計2015年將形成5G愿景、關鍵能力需求及頻譜規(guī)劃，2016年將啟動5G標準化工作，在2020年后，5G商用應用。因此，中國“十三五”（2016-2020年）期間將是5G概念提出、技術標準形成、產品研發(fā)的關鍵期。

王志勤、羅振東、魏克軍三人共同署名的一篇題為《5G業(yè)務需求分析及技術標準進程》的文章中指出，4G向5G的技術產業(yè)發(fā)展緊密銜接，存在三條演進路線。首先，LTE/LTE-A是事實上的全球統(tǒng)一4G標準，將會在5G階段繼續(xù)演進。其次，WLAN具有良好的產業(yè)和用戶基礎，下一代WLAN將提升運營商業(yè)務支撐能力，是一種重要補充技術。此外，還應特別關注可能出現的革命性5G技術。

LTE-A的技術標準主要由3GPP國際標準化組織制定。業(yè)界初步認為在3GPP R14階段（2016年）將啟動5G技術的標準研究工作。上述文章指出，5G無線關鍵技術的主要方向包括：1.研究新型信號處理技術，如：更先進的干擾消除信號處理技術；新型多載波技術等。2.超密集網絡和協(xié)同無線通信技術，例如：小基站（Small Cell）的優(yōu)化。3.新型多天線技術，例如：有源天線陣列、三維波束賦形、大規(guī)模天線等。4.新的頻譜使用方式，例如：TDD/FDD的融合使用；實現頻譜共享的認知無線電技術等。5.高頻段的使用，例如：6GHz以上高頻段通信技術等。

愛立信中國首席市場官常剛曾稱，5G與LTE、3G、2G不同，5G并不是一個單一的無線接入技術，也不是幾個全新的無線接入技術，而是現有無線接入技術（包括2G、3G/4G和WiFi）的技術演進和一些新增的補充性無線接入技術集成后的解決方案總稱。

“從某種程度上講，5G是一個真正意義上的融合網絡。以融合和統(tǒng)一的標準，提供人與人、人與物，以及物與物之間高速、安全和自由的聯(lián)通。除了要滿足超高速的傳輸需求，5G還需要滿足超大帶寬、超高容量、超密站點、超可靠性、隨時隨地可接入性等要求。”常剛說。