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  來源：《經濟日報》，2013年11月20日

  更高、更快、更強，不僅是一句奧林匹克格言，也是移動通信不斷追求的目標。近日隨著4G發放牌照期限的逼近，5G（第五代移動通信）的研究悄然升溫。

   那么，究竟什么是5G，它有哪些特性？5G時代，我們的生活會有哪些變化？如今5G的研發進展如何，還有哪些需要邁過的坎兒？近日在京召開的“未來5G信息通信技術”峰會上，相關專家就此展開討論并接受了記者的采訪。

  改變的不只是速度

  盡管5G公眾知名度頗高，但事實上截至目前沒有人能清楚描述5G究竟是什么。“現在業內做的都是基礎領域的研究，各方專家只是說出了自己的愿景。”中國863計劃5G專家組組長尤肖虎向記者透露。

  雖然5G的概念尚無定論，但一些基本共識正逐漸達成。一些專家認為，5G應具備一些基本特性：超高的頻譜利用率和超低的功耗；在傳輸速率和資源利用率等方面比4G系統提高10倍；無線覆蓋性能和用戶體驗顯著提高；滿足未來10年移動互聯網流量增加1000倍的需求。

  對普通用戶而言，最直觀的感覺是5G比4G更快了。“未來5G網絡可提供10Gbps的終端用戶下載速率，比今天的網速要快100倍，這種極致的終端用戶體驗，就好像是在使用固定光纖網絡一樣。”華為一位專家認為。這意味著用戶幾乎可以不受限制地傳輸大量數據文件，瞬間即可完成一部高清電影的下載，同樣，在線視頻、3D電影和游戲等高寬帶的應用也變得暢通無阻。正如工信部科技司副巡視員代曉慧憧憬的那樣，在5G時代，用戶將永遠在線，用戶在任何地方任何時間都可以保證獲得100Mbps的端到端通信速率。

  速度的提升無疑是通信技術與網絡升級的重要方面，但在專家們看來，5G改變的并非只是傳輸速率。“除技術上一個臺階外，更重要的是全新的用戶體驗，比如，可以實現隨時隨地高清視頻；滿足云服務的需求等等。”尤肖虎稱，5G與3G、4G的一個重要區別，即第一次將用戶體驗作為研究的重要核心。

  移動通信經歷了從1代到4代的發展，歷代移動通信系統都有其典型業務需求。工信部科技司司長聞庫認為，第1代語音需求為主，第2代短信等數據業務需求為主，第3代圖片需求為主，第4代視頻需求為主。5G呢？“它將滿足人們虛擬現實的需求。何謂虛擬現實？它既包括3D可能也包括觸覺、味覺，甚至包括高分辨率的大畫面視頻。”聞庫表示，全面提升用戶體驗應是5G的題中應有之義。

  在聞庫看來，5G還是多種網絡的融合，它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，而是采用“以體驗為中心”的方式——不同于之前“以技術為中心”的方式，通過集成多種新型無線接入技術和現有無線接入技術提供極限體驗滿足用戶需求。

  歐盟METIS 5G項目總體負責人、愛立信研究員Afif Osseiran博士則用“快、密、全、佳、實”五個字描述5G：快，即“前所未有的高速率”，5G將確保為未來移動寬帶用戶提供更高的數據速率；密，即“支持人口密集地區的優質通信”，5G將確保人口密集地區也能獲得高質量移動寬帶接入；全，即“支持各類聯網設備”，5G致力于高效處理形形色色的各類終端設備；佳，即“最佳體驗如影隨形”，5G致力于為移動用戶提供更好的用戶體驗；實，即“超實時、超可靠”，5G將支持推出對延時和可靠性有更嚴格要求的新應用。

  “一部手機完成所有事”

   “一部手機就可以幫你完成所有事情”，是業內人對5G時代勾畫的一幅藍圖，現有的4G提出鏈接全球50億個物品，而5G能實現1000億海量鏈接，幾乎所有的消費品、工業品、物流等都可以連在網上，實現萬物互聯互通。
不過3G尚未完全普及，4G剛剛嶄露頭角，此時談論5G是否為時過早？對此，聞庫表示：“10年商用一代，10年預研一代，在4G即將走向商用之際，開啟下一代移動通信技術——5G的序幕正當其時。”

  這主要源于未來移動數據的爆炸性增長。根據歐盟的預測，隨著電子銀行、電子教學和電子醫療等核心服務將繼續普及并變得更具移動性，網絡社會發展將帶來移動和無線通信業務量的爆發式增長，預計全球無線業務量在2020年將比2010年增長1000倍。由此一來，對大流量數據傳遞和高速率的需求就大了。“現有的4G網絡只能滿足未來5年的增長需求。”貝爾實驗室稱。

   與此同時，物聯網時代的即將來臨也對4G提出了挑戰。業界分析師預計到2020年，智能電話和平板電腦產生的數據傳輸只會占到全部網絡的小部分，人機交互產生的混合通信量將大幅增長，高效、便捷和安全地訪問和共享信息變得至關重要。物聯網和其他新型創新應用的出現將催生數百億個互聯設備出現，產生前所未有的多樣性要求和與無線連接性相關的應用場景。

   此外，隨著全球范圍內移動用戶數與高速數據業務應用的增長以及信息技術系統能源消耗所占比例的不斷增加，降低移動通信網絡系統的能源消耗已逐漸成為移動通信發展的重要需求。“滿足上述需求，需要更高速更高效更智能也更低成本的新一代5G移動通信來實現。”尤肖虎說。

   高速移動通信的快速發展意味著巨大的市場蛋糕。“加快促進信息消費，能夠有效拉動需求，催生新的經濟增長點，促進消費升級、產業轉型和民生改善，是一項既利當前又利長遠、既穩增長又調結構的重要舉措”。工信部部長苗圩稱。

  工信部統計數據顯示，2012年中國信息消費市場規模達1.7萬億元，同比增長29%，帶動相關行業新增產出近9300億元。經測算到2015年，我國信息消費規模將超過3.2萬億元，年均增長20%以上，帶動相關行業新增產出超過1.2萬億元；基于互聯網的新型信息消費規模達到2.4萬億元，年均增長30%以上。潛在的經濟效益，可見一斑。

  “無論如何界定5G技術，制定一個什么樣的標準，可以肯定的是它將成為一項提高生產力和服務水平的重要技術，同時也是創新的一個引擎。”歐盟駐中國和蒙古代表團信息社會媒體部主任Frank Greco說。

  2020年或將實現商用

  雖然有關5G的發展標準等一系列問題尚未達成統一共識，但毫無疑問的是，5G已成為各國移動通信競相發展的下一個“戰場”。“為了提早布局技術和服務，國際以及國內很早就開始了5G的研發。”尤肖虎稱。

   今年5月，韓國三星電子宣布率先在全球開發出首個基于5G核心技術的移動傳輸網絡，并計劃2020之前實現5G商用，該技術可在28GHZ（赫茲）超高端頻以1Gbps以上的速度傳送數據，且最長傳送距離可達2公里。與韓國目前4G技術的傳送速度相比，5G技術要快數百倍。早在2009年華為即開始了5G的研究投資，除公司研發的投入外，還依托其在全球的研發優勢與超過20所大學開展5G合作。

  一些國家和地區關于5G研究的大幕也早已拉開。2012年底歐盟啟動了總投資2700萬歐元的5G研究項目——“構建2020年信息社會的無線移動通信關鍵技術”（METIS），計劃于2015年完成對5G發展愿景、需求及關鍵技術的研究。項目研究組由愛立信等通信設備商、運營商、歐洲部分學術機構等共9個成員構成。日本、韓國、英國也相繼立項支持5G的研究與開發工作，并且成立了專門的推進組織。2015年世界無線電大會將為5G移動發展擬定業務需求和頻譜資源需求。

   在經歷了2G跟隨、3G突破，TD-LTE引領發展之后，我國也已經開始迎接移動通信領域新一輪的技術競爭，積極布局5G系統技術的研發工作。今年年初，科技部與工信部、發展改革委等部門共同發起成立了MIT—2020（5G)推進組，并于近期正式啟動了國家863計劃“第五代移動通信系統研究開發一期”重大項目。

  “在2020年之前，國家863計劃5G移動通信研究項目將系統地研究5G體系架構、無線組網、無線傳輸、新型天線與射頻以及新頻譜開發與利用等關鍵技術，完成性能評估及原型系統設計，并且進行技術試驗與測試。”尤肖虎說。

  既然關于5G的技術研究已經開啟，那么5G離我們的生活還有多遠？“5G還處在初級的研究階段，對移動通信系統來講，在頻率、運營、技術這三方面面臨巨大挑戰。”電信科學技術研究院無線移動通信國家重點實驗室秦飛介紹，頻率方面的挑戰主要體現為分配足夠的頻段支持業務發展，以及更加靈活的頻率使用方式；運營方面的挑戰主要是網絡寬帶和能力提升后，運營商需要打破傳統的電信運營模式，尋求新的盈利模式和運營模式以支持未來無線移動產業生態；技術方面的挑戰，包括系統和技術融合、容量和頻譜效率提升、物聯網和業務靈活性、網絡能耗降低、終端、產業生態這6個方面。

  華為公司預測，作為移動通信產業未來10年的重要里程碑，首批應用于5G的新頻譜將于2015年世界無線電頻譜大會確定下來，2020年或將推出商用5G網絡。