鄔賀銓人民日報撰文：5G，當代移動(dòng)通信技術(shù)制高點(diǎn)

     ICCSZ訊 目前全球97%的人口生活在有移動(dòng)蜂窩信號覆蓋的地方，說(shuō)移動(dòng)通信技術(shù)改變人類(lèi)社會(huì )毫不為過(guò)。而5G，正是當代移動(dòng)通信技術(shù)的制高點(diǎn)，也是新一代信息技術(shù)的重要支柱。

     2019年被稱(chēng)為“5G商用元年”，隨著(zhù)5G商用牌照正式發(fā)放，中國進(jìn)入5G時(shí)代。5G對中國的科技與經(jīng)濟發(fā)展是難得的機遇，將為社會(huì )治理、經(jīng)濟發(fā)展和民生服務(wù)提供新動(dòng)能，催生新業(yè)態(tài)，成為數字經(jīng)濟的新引擎。

移動(dòng)通信迭代是中國科技變革和科技創(chuàng )新的縮影

     20世紀70年代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)出現以后，中國開(kāi)始接觸這一高科技領(lǐng)域，但直到20世紀80年代末才正式開(kāi)通蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )。坦率地說(shuō)，我國移動(dòng)通信的起步相對世界領(lǐng)先國家是較晚的。

     1G時(shí)代，幾萬(wàn)元一個(gè)的“大哥大”，讓普通人望塵莫及。2G時(shí)代，國家大力發(fā)展移動(dòng)通信，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )覆蓋率和用戶(hù)普及率快速提升，并嘗試推出我們自己的產(chǎn)品，讓普通老百姓用上手機。3G時(shí)代，移動(dòng)通信與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)全面結合，智能手機興起。中國擁有自主知識產(chǎn)權的TD—SCDMA標準成為3G三大國際標準之一，實(shí)現我國百年通信史上“零的突破”。4G時(shí)代，我們建成全球最大4G網(wǎng)絡(luò )，移動(dòng)通信全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展壯大，華為、中興成為全球領(lǐng)先的移動(dòng)通信設備供應商，中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通也走在全球運營(yíng)商前列。

     5G是最新一代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，特點(diǎn)是廣覆蓋、大連接、低時(shí)延、高可靠。和4G相比，5G峰值速率提高30倍，用戶(hù)體驗速率提高10倍，頻譜效率提升3倍，移動(dòng)性能達到支持500公里時(shí)速的高鐵，無(wú)線(xiàn)接口延時(shí)減少90%，連接密度提高10倍，能效和流量密度各提高100倍，能支持移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的各方面應用。

     截至今天的5代移動(dòng)通信技術(shù)，其發(fā)展幾乎遵循“每10年一代”的規律。目前，無(wú)論是從基站覆蓋率、手機擁有率，還是光纖入戶(hù)率來(lái)看，中國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)與應用水平都走在世界前列，這樣的發(fā)展著(zhù)實(shí)不易。從完全不了解移動(dòng)通信，到發(fā)展為移動(dòng)通信用戶(hù)大國、移動(dòng)通信制造大國、移動(dòng)通信應用大國，移動(dòng)通信是新中國成立70多年來(lái)科技變革的縮影、科技創(chuàng )新的典范，也是高科技造福人民的代表性行業(yè)。

     截至2018年3月，中國提交的5G國際標準文稿占全球32%，牽頭標準化項目占比達40%，推進(jìn)速度、推進(jìn)質(zhì)量均位居世界前列。值得自豪的是，中國打造了相對完整的5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)。當然，這并不意味中國在產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節都很強，我們還有很多需要努力、需要突破的環(huán)節，一些短板也較為突出，特別是在5G毫米波器件與移動(dòng)終端操作系統等方面，距離世界先進(jìn)水平還有一定差距。

從消費互聯(lián)網(wǎng)到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，5G開(kāi)啟互聯(lián)網(wǎng)下半場(chǎng)

     移動(dòng)通信跟互聯(lián)網(wǎng)相伴而行。3G的出現催生智能手機，帶火移動(dòng)電子商務(wù)，同時(shí)興起微信等自媒體業(yè)務(wù)和社交應用。4G激發(fā)視頻業(yè)務(wù)和移動(dòng)支付，催生社交電商，支撐移動(dòng)智能搜索和推送業(yè)務(wù)，點(diǎn)燃共享經(jīng)濟，加快移動(dòng)短視頻業(yè)務(wù)發(fā)展。這些互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)跟移動(dòng)通信的能力、規模、部署息息相關(guān)。

     5G出現在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最需要的時(shí)候。中國互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數增長(cháng)速度在下降，移動(dòng)電話(huà)用戶(hù)普及率接近天花板，社會(huì )生活的快節奏激活了網(wǎng)民對短平快新業(yè)態(tài)的追求，提速降費減輕了寬帶上網(wǎng)的資費壓力，短視頻、小程序風(fēng)頭正起，但還是很難擔當互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)態(tài)的大任?；ヂ?lián)網(wǎng)下一步發(fā)展需要新動(dòng)能、新模式來(lái)破解難題。被看作互聯(lián)網(wǎng)下半場(chǎng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)目前剛起步，它的新動(dòng)能還不足以彌補消費互聯(lián)網(wǎng)動(dòng)能的減弱，現在處在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展新舊動(dòng)能的接續期，在消費互聯(lián)網(wǎng)需要深化、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要起步的時(shí)候，5G來(lái)得正好。

     相比前4代移動(dòng)通信技術(shù)，5G最重要的變化是從面向個(gè)人擴展到面向產(chǎn)業(yè)。如果說(shuō)5G的商用前期還是以消費互聯(lián)網(wǎng)為主，擴大移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在消費領(lǐng)域的優(yōu)勢；那么，商用后期將發(fā)力產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，在工業(yè)等各行各業(yè)大展身手，由此才有一種說(shuō)法——“4G改變生活，5G改變社會(huì )”。5G將與實(shí)體經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，實(shí)現共贏(yíng)。

     相比我國快速發(fā)展的消費互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的門(mén)檻要高得多。消費互聯(lián)網(wǎng)終端品種簡(jiǎn)單，使用門(mén)檻低，易普及、易升級，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及生產(chǎn)設備類(lèi)型多，業(yè)務(wù)鏈條長(cháng)、服務(wù)模型復雜，對響應速度、可靠性和安全性要求高。要想將工業(yè)設備聯(lián)網(wǎng)，布放光纖存在困難，使用無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)又存在擴展性低、低速率和抗干擾弱等問(wèn)題，只有高可靠、高帶寬、大連接的5G才能適應工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要求。以上海飛機制造有限公司為代表，中國現在已經(jīng)出現將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深入應用的企業(yè)，顯著(zhù)證明5G技術(shù)對提升產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率非常有幫助。

5G推動(dòng)新一代信息技術(shù)融合，成為未來(lái)數字經(jīng)濟增長(cháng)新引擎

     5G技術(shù)目前主要有三大應用場(chǎng)景。一是增強移動(dòng)寬帶，提供大帶寬高速率的移動(dòng)服務(wù)，面向3D/超高清視頻、AR/VR（增強現實(shí)、虛擬現實(shí)）、云服務(wù)等應用。二是海量機器類(lèi)通信，主要面向大規模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，智能家居、智慧城市等應用。三是超高可靠低延時(shí)通信，將大大助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)中的新應用。

     需要看到，5G商用處在大數據、人工智能、云計算、區塊鏈等新技術(shù)發(fā)展勢頭正旺時(shí)期。信息技術(shù)作為通用技術(shù)已經(jīng)滲透到社會(huì )生活和生產(chǎn)的方方面面，其中移動(dòng)通信技術(shù)使用普及率最高，而5G作為新一代移動(dòng)寬帶傳輸技術(shù)，構成各種信息技術(shù)與各類(lèi)垂直產(chǎn)業(yè)技術(shù)無(wú)縫融合的通道，大大擴展移動(dòng)通信的應用廣度與深度，成為新技術(shù)應用的關(guān)鍵基礎設施和新技術(shù)發(fā)展的催化劑。超高清視頻和AR/VR因為5G而激活，物聯(lián)網(wǎng)和人工智能因為5G而無(wú)縫融合，AI跟IoT（物聯(lián)網(wǎng)）結合形成AIoT，將開(kāi)啟智聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)會(huì )因為5G而突破傳輸瓶頸，車(chē)聯(lián)網(wǎng)會(huì )因為5G而大大加速。

     把應用5G技術(shù)的VR攝像頭放在鏡子上，人們可以“試穿”衣服，大大優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )購物體驗。5G+云端搜索匹配，讓你馬上知曉心儀商品的生產(chǎn)公司、面料、價(jià)格甚至打折信息。就餐時(shí)對著(zhù)菜譜“掃一掃”，可以看到廚師加工菜品過(guò)程。即將到來(lái)的北京2022年冬奧會(huì )上，在運動(dòng)員頭盔、雪橇等裝備布置5G終端傳感器，將更好捕捉實(shí)時(shí)場(chǎng)景，讓觀(guān)眾直觀(guān)感受冰雪運動(dòng)的“速度與激情”。8K電視、智慧城市、遠程醫療、自動(dòng)駕駛……可以說(shuō)，5G一方面引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng )新，另一方面也將拓展這些新技術(shù)的業(yè)務(wù)應用。從移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展歷史來(lái)看，許多我們曾經(jīng)難以想象的應用場(chǎng)景都是在網(wǎng)絡(luò )能力具備后產(chǎn)生的。未來(lái)5G一定會(huì )催生出我們目前想象不到的新應用。

     據估計，到2025年中國將擁有4.3億個(gè)5G連接，中國移動(dòng)用戶(hù)使用5G比例將達到28%，將占全球5G總用戶(hù)量的1/3，中國將成為全球最大5G市場(chǎng)。5G將與人工智能、大數據、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等協(xié)同融合，大幅豐富數字產(chǎn)業(yè)的業(yè)態(tài)和數字終端的類(lèi)型。5G、AI、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)三足鼎立，將支撐整個(gè)數字經(jīng)濟的快速發(fā)展。就GDP（國內生產(chǎn)總值）而言，據國際知名咨詢(xún)公司預測，到2035年，5G會(huì )帶動(dòng)全球GDP增加7%，帶動(dòng)中國增加GDP超過(guò)1萬(wàn)億美元，還會(huì )使中國新增將近1000萬(wàn)的就業(yè)崗位?？傊?，5G對經(jīng)濟增長(cháng)影響預計是很大的。

     5G的出現，對我國科技和經(jīng)濟發(fā)展來(lái)說(shuō)是難得機遇，圍繞5G技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的國際競爭，對我們也是嚴峻挑戰，創(chuàng )新正在路上。5G技術(shù)是我國邁進(jìn)新時(shí)代的代表性成果，相信在科學(xué)技術(shù)方面，會(huì )有更多這樣的技術(shù)產(chǎn)生，賦能高質(zhì)量發(fā)展。

（作者為中國工程院院士）