5G：通信業(yè)的下一個(gè)“戰(zhàn)場(chǎng)”

21ic通信網(wǎng)訊，10月24日，3G還未普及，4G才露尖尖角，通信業(yè)就將目光投向了第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）。我國(guó)提出信息消費(fèi)和“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略，已著手5G系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)和戰(zhàn)略布局。

5G是什么，有哪些特質(zhì)？5G時(shí)代，我們的生活會(huì)變成什么樣？

不只是速度

目前，沒人知道5G應(yīng)該用怎樣的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，它只是一個(gè)正在形成具體輪廓的概念，但一些基本的要素正逐漸形成共識(shí)。

據(jù)預(yù)測(cè)，2020年的數(shù)據(jù)流量將比2010年增長(zhǎng)1000倍。5G系統(tǒng)研發(fā)面向2020年移動(dòng)通信應(yīng)用需求，包含體系架構(gòu)、無(wú)線組網(wǎng)、無(wú)線傳輸、新型天線與射頻以及新頻譜開發(fā)與利用等關(guān)鍵技術(shù)。

華中科技大學(xué)光電子科學(xué)與工程學(xué)院副教授張敏明認(rèn)為，5G必須具備一些基本特性：一是實(shí)現(xiàn)無(wú)限的頻譜效率，相對(duì)4G提高10倍；二是所用頻譜總帶寬比4G提高10倍；三是基站數(shù)量是4G的10倍；通信網(wǎng)絡(luò)容量提高1000倍，以支撐急劇增長(zhǎng)的移動(dòng)通信需求。此外，能量效率要提升10倍，把能耗控制在可接受的水平。

“對(duì)普通用戶而言，5G技術(shù)最直觀的特性在于速率是4G的100倍，用手機(jī)上網(wǎng)的速率和目前家庭光纖網(wǎng)絡(luò)類似。”中國(guó)電信湖北分公司通信基地辦主任史軍說(shuō)。

5G技術(shù)將提供超級(jí)容量的帶寬，短距離傳輸速率達(dá)10Gbps，這意味著用戶幾乎不受限制地傳輸大量數(shù)據(jù)文件，瞬間下載一部電影，在線視頻、3D電影和游戲等高帶寬的應(yīng)用也暢通無(wú)阻。

一些研究人士認(rèn)為，除了速度，5G應(yīng)與建設(shè)更具復(fù)原能力的、更加一致的以及更加具備可用性的網(wǎng)絡(luò)有關(guān)，不僅要能支持龐大的數(shù)據(jù)流量，還能以遠(yuǎn)低于今天的成本來(lái)交付聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。并根據(jù)不同的需求使用不同的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。

獨(dú)立電信分析師付亮認(rèn)為，用戶使用的不是速度，而是體驗(yàn)。利用新的技術(shù)作為支撐，提供更多的應(yīng)用和更好的服務(wù)體驗(yàn)，是5G題中應(yīng)有之義。

事物互聯(lián)

“整個(gè)社會(huì)就像科幻片一樣，無(wú)所不在的感知、高清視頻，醫(yī)療、教育、消防、家庭智能系統(tǒng)……都可通過(guò)移動(dòng)終端輕松實(shí)現(xiàn)。”張敏明興奮地展望未來(lái)的5G生活。

4G提出鏈接全球50億個(gè)物品，而5G能實(shí)現(xiàn)1000億海量鏈接，幾乎所有的消費(fèi)品、工業(yè)品、物流等都可以連在網(wǎng)上，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)互通。

高速的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是擴(kuò)大消費(fèi)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的硬件條件和重要推手。以韓國(guó)為例，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)更新?lián)Q代，不僅帶動(dòng)了其國(guó)內(nèi)IT消費(fèi)，提高了智能手機(jī)普及率，還刺激了移動(dòng)支付手段的開發(fā)和移動(dòng)消費(fèi)的增長(zhǎng)。

美國(guó)市場(chǎng)調(diào)查機(jī)構(gòu)SA的報(bào)告顯示，去年韓國(guó)智能手機(jī)普及率達(dá)67.6％，韓國(guó)銀行移動(dòng)終端處理業(yè)務(wù)量占整體業(yè)務(wù)量的26％。2010年韓國(guó)移動(dòng)購(gòu)物市場(chǎng)規(guī)模為　200億韓元，2012年達(dá)到6000億韓元。

史軍認(rèn)為，技術(shù)的提升將刺激互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，也將極大帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。萬(wàn)物互聯(lián)的背景下，加上高速率的保證，移動(dòng)信息消費(fèi)潛力大。

工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2012年中國(guó)信息消費(fèi)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)1．7萬(wàn)億元，同比增長(zhǎng)29％，帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)新增產(chǎn)出近9300億元。預(yù)計(jì)到2015年，信息消費(fèi)規(guī)模有望超過(guò)3.2萬(wàn)億元，帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)新增產(chǎn)出超過(guò)1.2萬(wàn)億元。

5G有多遠(yuǎn)？

張敏明說(shuō)，2012年后4G的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)已經(jīng)成熟，學(xué)術(shù)界開始了較大規(guī)模的5G研發(fā)。2010年，貝爾實(shí)驗(yàn)室提出了大規(guī)模MIMO陣列天線技術(shù)，可使能量效率提升10倍，很可能成為5G網(wǎng)絡(luò)最具革命性的技術(shù)。

主流設(shè)備廠商也拉開陣勢(shì)搶占5G產(chǎn)業(yè)先機(jī)。“華為在海外已經(jīng)建立了16個(gè)獨(dú)立的研發(fā)中心，2009年就開始研發(fā)5G，目前已有數(shù)百人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在通信基礎(chǔ)研究領(lǐng)域進(jìn)入世界第一梯隊(duì)。”華為公司一位工程師說(shuō)。

韓國(guó)三星電子日前宣布，他們采用一種毫米波的技術(shù)，用64個(gè)天線組(用于確認(rèn)客戶端的位置并交換信號(hào))，克服“(高頻段)不利傳播難題”。測(cè)試中，三星5G技術(shù)在28GHz的頻段下下載速率達(dá)到1Gbps，而當(dāng)前的LTE網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率為75Mbps。

一些國(guó)家和地區(qū)也開始5G項(xiàng)目研發(fā)和戰(zhàn)略布局。歐盟日前宣布啟動(dòng)名為METIS的項(xiàng)目，旨在推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化?？萍疾恳惨验_始5G系統(tǒng)前期研究開發(fā)項(xiàng)目立項(xiàng)，吸納企業(yè)、大學(xué)和科研院所參與5G標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和技術(shù)研發(fā)。

“5G還處在很初級(jí)的研究階段，實(shí)驗(yàn)室技術(shù)研究和商用都有許多難點(diǎn)，頻譜效率提升、能耗及成本大幅降低等，都需要一些突破性的技術(shù)。”付亮說(shuō)。

華為公司預(yù)計(jì)，如果適當(dāng)?shù)念l譜或無(wú)線電頻率得以釋放，就能在2020年推出商用5G網(wǎng)絡(luò)。

“可以肯定的是，未來(lái)5到10年，5G將成為行業(yè)熱門的研究課題，中國(guó)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)必將在這上面大展拳腳。”張敏明說(shuō)。