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我國5G研發國際領先 產業發展需提前佈局

时间:2015-01-28   来源:    浏览次数:0

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我国通訊化社會的快速發展,資訊通信技術(ICT)在人類社會中所發揮的作用越來越大,而承載資訊傳輸的通信技術(CT)已經成為整個資訊化社會生態系統賴以正常運作的基石。當前,加快5G技術研發和標準制定的步伐已成為國際主流共識,而我國自去年成立IMT-2020(5G)推進組以來,一直在大力推進5G的研發進程。如何在5G技術研發和標準制定的競賽中取得先發優勢,並且利用先發優勢佔領未來產業制高點,是值得我們在推進5G研發中思考的問題。
 

  推進5G研發符合資訊社會發展的大趨勢

  為了在未來資訊消費中提供一個多場景、無縫式傳輸通道,必須推進5G研發。

  (一)移動數據流量猛增是推進5G研發的內在驅動

  過去的幾十年裏,行動通訊技術逐漸從1G演進到如今的4G。行動通訊的應用場景從滿足簡單的語音通話,到如今已經可以實現移動多媒體互動式的高速體驗。這種技術的演變也影響了行動通訊業務結構的巨大變化——目前行動通訊的主要業務已經由以前的語音和短信演變為現在的“數據流量”。近年來,全球移動數據流量的爆炸式增長勢頭持續增長,預計2010年到2020年全球移動數據流量增長將超過200倍,2010年到2030年將增長近2萬倍。中國的移動數據流量增速高於全球平均水準,預計2010年到2020年將增長300倍以上,2010年到2030年將增長超4萬倍。發達城市及熱點地區的移動數據流量增速更快,2010年到2020年上海的增長率可達600倍,北京熱點區域的增長率可達1000倍(如圖所示)。在移動數據流量持續猛增的大背景下,現在商用的3G或者4G在未來都難以滿足如此大的增長需求,因此必須前瞻性地開展5G研發。

  (二)未來資訊消費的快速增長需要以5G為基石

  根據工信部相關統計數據顯示,2014年上半年,我國資訊消費整體規模達到1.34萬億元,網路購物規模達到1.1萬億元,用戶規模達到3.32億。由此可見,加大資訊消費推進力度,是推動我國經濟產業轉型、提升國民經濟發展水準的重要舉措。

  寬頻是推進資訊化建設、促進資訊消費不可或缺的重要手段,2013年8月14日國務院發佈的《國務院關於促進資訊消費擴大內需的若干意見》(國發〔2013〕32號)中明確指出,要完善寬頻網路基礎設施,實施“寬頻中國”戰略,加快資訊基礎設施演進升級,進一步肯定了寬頻在加快資訊化推進、拉動資訊消費中的作用。而作為寬頻網路中的重要成員之一,無線寬頻在加快資訊化推進、拉動資訊消費中的重要性日益凸顯。據工信部專家估計,目前每年約有幾千億元的投資是用於無線寬頻為主的資訊網路基礎設施建設,並能進一步衍生出高達幾萬億元的資訊產品銷售,成為資訊消費的重要推手。隨著資訊消費形態的不斷增多和用戶體驗需求的不斷攀升,今後對於行動通訊網路的性能要求勢必會持續增強。正因為此,為了在未來資訊消費中提供一個更快速、更穩定和更安全的多場景、無縫式傳輸通道,必須推進5G研發。

  (三)5G將加速現實世界和數字世界的完美融合

  隨著ICT技術的不斷進步,尤其是行動通訊技術在提升傳輸通道性能方面的優異表現,人們不僅僅只滿足於“人”與“人”之間的移動互聯互通,更希望能在“人”與“物”、“物”與“物”之間都建立起可靠的連接,實現更智慧化的生活和工作。近幾年興起的物聯網,就是為了實現萬物互聯這一目標。按照物聯網概念的一般解讀,物聯網可劃分為感知層、傳輸層和應用層,感知層獲取的資訊能不能快速、準確、可靠地傳輸到應用層,完全依賴於傳輸層的性能。可以說,傳輸層在感知層與應用層之間起到了非常重要的橋梁作用。雖然傳輸層的資訊傳輸可以採用有線和無線兩種技術方式來實現,但是由於用戶的應用場景往往是移動和多樣的,因此無線通信方式在傳輸層的重要性在某種程度上來說是唯一的解決方式。在現實和數字世界完美融合的網路裏,不僅需要公眾行動通訊網的廣域覆蓋,更需要短距離資訊交互的通信方式,如WiFi、RFID、NFC等等,異構網路的融合已成為無線通信研究的熱點和難點,而異構網路的融合正是5G的核心。

  在5G時代,“人”與“人”、“人”與“物”和“物”與“物”之間將打破原有的互聯互通界線,所有的“人”和“物”都將存在於一個有機的數字生態系統裏,數據或者資訊將通過最優化的方式進行傳遞。5G將是移動化ICT(M-ICT)時代資訊承載的基礎,其將吸收蜂窩網路和諸如WiFi等無線局域網的優秀特性,形成一個真正能夠“海納百川”的泛網無線通信網路。

  (四)改善頻譜效率和能源效率需要推進5G研發

  在“十七大”的報告中,首次提出了生態文明建設的倡導,進一步明確了把“生態文明”作為全面建設小康社會目標的新要求。對於行動通訊業來說,要滿足生態文明建設的要求、實現可持續發展的目標,首先必須解決頻譜資源短缺的問題。據相關研究結果顯示,2020年我國將存在約1000MHz的頻率缺口,未來的頻譜缺口較大,可能會成為我國行動通訊業未來發展的掣肘。其次要解決高能耗問題。在全國範圍內大規模部署基站的今天,尤其是目前正在推進LTE網路建設,由於LTE能耗佔比大、增速快,已成為業內在能耗問題上重點關注和研究的問題。以中國移動為例,其2012年能耗達到149億度,其中基站能耗佔比達到了64%,可見行動通訊的能耗問題比較突出。

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