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从4G到5G:信息所至,万物触及—新闻—科学网

发布时间:2017-12-03 阅读:

  从4G到5G:信息对所有东西的触动 - 新闻 - 科学网

  面对信息化的趋势,只有积极抢占制高点,才能赢得发展机遇。习近平总书记反复强调,抓住新一轮技术革命和产业变革的大好机遇,就是参与新体育场的建设,甚至主导部分体育场馆的建设,以便在新的竞争中成为重要的规则制造者,新竞赛场馆的重要参与者。

  自十八大以来,中国在移动通信领域的竞争一直沿着从场地参与者到规则制定者的方向发展。

  国际移动通信行业的发展保持了每十年,每一代系统采用更先进技术提供更高速数据传输和更多元化服务的原则。但是,制定每一代移动通信系统的国际标准是各国科学实力和行业技术水平之间激烈竞争和博弈的结果。在3G时代,中国的TD-SCDMA标准已经成为国际电联ITU批准的三大3G标准之一,这是中国电信史上一个重要的里程碑。中国充分利用TD-SCDMA在框架结构,智能天线,系统设计等方面形成的关键技术和自主知识产权,积极融合国际主流标准LTE。 2007年,最终导致了由国际标准化组织3GPP TD-LTE标准牵头的中国组建。截至2010年9月,TD-LTE的增强版和FDD LTE一起,正式成为国际电联4G的国际标准,标志着中国在技术实力和产业发展上迈出了新的台阶。移动通信领域。

  面对科技创新,中国正在赶超并力争超越。中国在4G标准方面所取得的成功,得益于国家层面的积极推动,采取了国际化,开放式的同步发展和融合创新的路线。在政府部门领导下成立的政府,产业界,学术界和科研联合平台,与数十所高校,科研院所,芯片设备和终端厂商,运营商紧密合作,积极吸引外商及厂商参与。在这个过程中,中国移动通信领域的基础科研能力显着增强,关键部件和集成电路芯片实现了重大突破,涌现出了一批以华为,中兴为代表的世界级影响力器材制造企业和培训,培养了一大批相关领域的创新人才。这些成就使得我们国家在有关国际标准化组织中的发言权不断提高,在国际工业联盟中的地位也有了明显的提高。

  2013年12月,工业和信息化部同时向中国移动,中国联通和中国电信发布了三个TD-LTE牌照,开启了中国4G商用阶段的序幕,与此同时,随着移动互联网的爆炸性增长,智能终端的普及推动了信息消费需求的快速发展,数据流量的持续快速增长进一步促进了我国4G网络的广泛部署。仅以中国移动为例,截至2016年11月底,中国移动已完成4G基站146万个,覆盖人口超过13亿,连续覆盖全国乡镇和行政热点无论是世界最高的珠穆朗玛峰,还是遥远的竹Island岛和常青岛,都覆盖了4G信号。三大运营商4G用户总数达到7.3亿,预计今年将突破10亿,占全球用户总数的47.6%,成为全球最大的4G网络和最大的4G市场。

  2017年3月,李克强总理在政府工作报告中提到,今年网络速度降低将进一步加快。在这一年里,手机的所有国内长途和漫游费将被取消,国际长途电话费将会减少。可以预见,这些举措将进一步提高4G用户的普及率。

  随着4G网络的大规模商业应用,对更高性能移动通信的追求并没有停止。为响应移动数据流量的爆炸性增长,大量设备连接以及新兴的新型业务和场景,第五代移动通信网络(5G)已经被全球学术界和工业界所加速。与4G LTE相比,5G不仅需要满足未来移动互联网的增长,未来将带来数千倍的移动流量。针对人工智能和AR / VR的需求,5G还为低功耗,低成本,覆盖物特性支持物联网应用增加了新功能。

  物联网将人与人之间的交流延伸到事物,事物和人的智能互联。面对2020和未来,移动医疗,汽车网络,智能家居,智能家居,工业控制和环境监控将推动物联网应用的爆炸性增长。数百亿设备将接入网络达到100万公里的连接数密度,实现真正的全互联网。这些应用对5G网络的频谱分配,峰值速率,传输时延等指标提出了较高的挑战。

  为了应对这些挑战,我国的5G技术研究也是与国际同步开展的,早在2013年2月,工业和信息化部,发改委和科技部联合成立了IMT -2020(5G)推进小组提出5G网络信息中心的愿景和全方位的触手,5G频谱分配和关键技术,标准化等问题展开研究和布局,为充分借鉴成功经验中国在4G发展中获得的5G技术仍然坚持政府的推动,产学研合作创新,积极深入参与国际合作的发展路线,制定了5G总体和关键技术研究(2013〜2016),5G国际标准制定(2016〜2018)和5G产品开发(2018〜2020)三步路线图。目前,5G已被列为中国制造2025战略和国家“十三五”重要研发内容。今年2月,工业和信息化部和发改委发布了“2017-2020年5G发展规划”,明确提出到2020年使中国在5G标准和技术方面成为全球领先的发展目标。

  目前,中国的5G发展已经进入了试点阶段,怀柔在北京怀柔建设了世界上最大的5G试验场,试验网由国内外行业领袖在企业中提供端到端端测试环境将有助于推动5G标准和产业发展的形成。

  在信息时代,随着高速信息和数据传输需求的爆炸性增长,移动通信和网络技术的研究浪潮在全球范围内爆发。移动通信技术在中国的研究经历了上个世纪的1G和2G时代以及新世纪的3G时代的学习模仿。终于领先4G时代,超越了5G。

  (西安交通大学电子与信息工程系教授)

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