第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5th Generation Mobile Communication Technology,簡(jiǎn)稱5G)是具有高速率、低時(shí)延和大連接特點(diǎn)的新一代寬帶移動(dòng)通信技術(shù),是實(shí)現(xiàn)人機(jī)物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)定義了5G的三大類應(yīng)用場(chǎng)景,即增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)、超高可靠低時(shí)延通信(uRLLC)和海量機(jī)器類通信(mMTC)。增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)主要面向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量爆炸式增長(zhǎng),為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶提供更加極致的應(yīng)用體驗(yàn);超高可靠低時(shí)延通信(uRLLC)主要面向工業(yè)控制、遠(yuǎn)程醫(yī)療、自動(dòng)駕駛等對(duì)時(shí)延和可靠性具有極高要求的垂直行業(yè)應(yīng)用需求;海量機(jī)器類通信(mMTC)主要面向智慧城市、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)等以傳感和數(shù)據(jù)采集為目標(biāo)的應(yīng)用需求。
為滿足5G多樣化的應(yīng)用場(chǎng)景需求,5G的關(guān)鍵性能指標(biāo)更加多元化。ITU定義了5G八大關(guān)鍵性能指標(biāo),其中高速率、低時(shí)延、大連接成為5G最突出的特征,用戶體驗(yàn)速率達(dá)1Gbps,時(shí)延低至1ms,用戶連接能力達(dá)100萬連接/平方公里。深圳從2017年10月開通首個(gè)5G試驗(yàn)站點(diǎn)以來,5G產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展快速推進(jìn)。
5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等在抗擊疫情的各類微觀領(lǐng)域雖然發(fā)揮著作用,但作為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和“十三五”規(guī)劃目標(biāo)的重要手段,5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施開始登上宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控的舞臺(tái)。
昨日,中央政治局會(huì)議召開,研究新冠肺炎疫情防控工作,部署統(tǒng)籌做好疫情防控和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展工作。其中,會(huì)議強(qiáng)調(diào),“要發(fā)揮好有效投資關(guān)鍵作用,加大新投資項(xiàng)目開工力度,加快在建項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度。加大試劑、藥品、疫苗研發(fā)支持力度,推動(dòng)生物醫(yī)藥、醫(yī)療設(shè)備、5G網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等加快發(fā)展”。
與本次疫情直接相關(guān)的生物醫(yī)藥、醫(yī)療設(shè)備是經(jīng)濟(jì)社會(huì)工作“消費(fèi)和投資”驅(qū)動(dòng)的核心領(lǐng)域,在疫情肆虐背景下這是無可爭(zhēng)議的選擇,而除此之外,將5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)領(lǐng)域?qū)iT提出來,與生物醫(yī)藥、醫(yī)療設(shè)備并列,在很大程度上凸顯了中央對(duì)5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的高度重視和寄予厚望,以及5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要性。近期,業(yè)界關(guān)注到5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在疫情防控各項(xiàng)工作起到重要支持作用,這些都是微觀經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的作用,那么未來5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在宏觀經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方面也將成為重要手段。
2018年6月3GPP發(fā)布了第一個(gè)5G標(biāo)準(zhǔn)(Release-15),支持5G獨(dú)立組網(wǎng),重點(diǎn)滿足增強(qiáng)移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)。2020年6月Release-16版本標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,重點(diǎn)支持低時(shí)延高可靠業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)5G車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用的支持。Release-17(R17)版本標(biāo)準(zhǔn)將重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)差異化物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)中高速大連接,計(jì)劃于2022年6月發(fā)布。
2022年MWC巴塞羅那大會(huì)正在如火如荼地進(jìn)行中,在2022年2月28日下午6:30 - 7:45(北京時(shí)間)召開的部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議上,GSMA代理頻譜總監(jiān)兼未來頻譜高級(jí)總監(jiān)Luciana Camargos作為部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議的主持人,與政治領(lǐng)袖、監(jiān)管機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人、技術(shù)專家和行業(yè)領(lǐng)袖就4G、5G以及未來演進(jìn)的頻譜戰(zhàn)略的討論,探討頻譜分配的當(dāng)前和未來需求,探索為所有人帶來創(chuàng)新和包容性的前瞻性戰(zhàn)略。
在5G發(fā)展持續(xù)深入的當(dāng)下,頻譜資源作為移動(dòng)產(chǎn)業(yè)最核心的戰(zhàn)略資產(chǎn),政府與產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)開始探索在未來的發(fā)展中需要如何考慮頻譜的創(chuàng)新使用來提高連接的可負(fù)擔(dān)性和質(zhì)量,同時(shí)支持制造業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療健康等行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,并勾畫5G未來演進(jìn)的頻譜政策需求。
GSMA預(yù)測(cè),到2030年,5G將為全球帶來超過9610億美元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。那么,怎么去更好地有效利用頻譜資源,實(shí)現(xiàn)普惠平等的連接的可能性。Luciana Camargos認(rèn)為,高頻、中頻、低頻三個(gè)重要的頻率資源對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展都非常重要。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速迭代,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量在不斷上升、帶寬消耗量也在上升,所以我們需要更多的頻譜資源,也希望更高效、合理地分配使用這些頻譜資源。在低頻段,600MHz~700MHz的資源非常重要,可以實(shí)現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,同時(shí),低頻段可以為當(dāng)?shù)氐耐ㄐ?、交通、農(nóng)業(yè)帶來幫助。“600MHz以下的頻譜能夠更好地突破瓶頸,讓更多偏遠(yuǎn)地區(qū)的人與城市中的人獲取一樣的網(wǎng)絡(luò)資源,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的普惠性、包容性?!盠uciana Camargos如是說。
除了低頻段,中頻段的應(yīng)用也非常重要。到2030年,中頻段的價(jià)值將達(dá)到6100億美元,占總GDP的65%。未來,希望3.3GHz-4.2GHz的頻段資源最大化。
Luciana Camargos強(qiáng)調(diào),中波段和5G技術(shù)對(duì)于高度工業(yè)化的國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的未來經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)潛力非常關(guān)鍵,無線連接和5G技術(shù)都是將來全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石。
該協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),在最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)造的9600億美元社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值中,中頻范圍的5G頻譜將占很大一部分。GSMA認(rèn)為經(jīng)濟(jì)效益最大的領(lǐng)域包括醫(yī)療、教育、制造業(yè)和智慧城市等服務(wù)業(yè)。
然而,GSMA警告稱,如果頻譜限制在目前可用的水平,預(yù)計(jì)由中頻5G推動(dòng)的GDP增長(zhǎng)可能會(huì)損失3600億美元,并指出隨著需求增長(zhǎng),網(wǎng)絡(luò)擁塞加劇和部署成本可能會(huì)“扼殺”這項(xiàng)技術(shù)。
它補(bǔ)充說,如果沒有足夠的頻譜,網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量將受到影響,限制5G的采用,并阻礙其經(jīng)濟(jì)影響。該報(bào)告分析了各國(guó)政府頻譜政策對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的影響。
根據(jù)IHS預(yù)測(cè),美國(guó)、中國(guó)、日本、德國(guó)、韓國(guó)、英國(guó)和法國(guó)7個(gè)國(guó)家將處于5G發(fā)展的前沿。而美國(guó)和中國(guó)有望在這16年間主導(dǎo)5G研發(fā)與資本性支出,兩國(guó)將分別投入1.2萬億美元和1.1萬億美元。美國(guó)的投入將約占全球5G投入的28%,中國(guó)將約占24%。
我國(guó)將成為自韓國(guó)、美國(guó)、瑞士、英國(guó)之后,全球第5個(gè)開通5G服務(wù)的國(guó)家,并且達(dá)到全球第一梯隊(duì)。全球5G商用可能將分四波推進(jìn),韓國(guó)、美國(guó)、中國(guó)等引領(lǐng)。
5G的發(fā)展過程有望經(jīng)歷“政策驅(qū)動(dòng)-商業(yè)驅(qū)動(dòng)”的過程,目前仍處于政策驅(qū)動(dòng)階段。
中國(guó)5G預(yù)計(jì)2019Q3起小范圍商用,2020年規(guī)模商用,2019年部分商用城市可能包括北京、上海、深圳、廣州、杭州、雄安等50多個(gè)。
頻譜分配競(jìng)爭(zhēng)——低、高頻美國(guó)領(lǐng)先 中頻西班牙領(lǐng)先
在頻譜分配方面,美國(guó)目前在分配給5G的低頻段和高頻段頻譜數(shù)量方面居世界領(lǐng)先地位。由于分配的低頻段頻譜為716MHz,雖然速度較慢,但距離較遠(yuǎn),美國(guó)至少略高于排名第2的澳大利亞(690MHz)和排名第3的德國(guó)(689MHz)。
對(duì)于毫米波高頻頻譜,美國(guó)已經(jīng)分配了2500MHz的短距離高速頻率。但美國(guó)在分配中間波段頻譜方面處于最底層,西班牙已經(jīng)分配了360MHz頻譜,意大利、中國(guó)、韓國(guó)和英國(guó)也都采取了行動(dòng),而美國(guó)已分配給5G的專用中段頻譜依然為零。
講完5G對(duì)全球各國(guó)帶來各方面變化后,接著再看看5G對(duì)中國(guó)的影響——
5G帶動(dòng)我國(guó)GDP增長(zhǎng)
根據(jù)中國(guó)信通院,預(yù)計(jì)2020年5G將創(chuàng)造約920億元的GDP,間接拉動(dòng)的GDP增長(zhǎng)將超過4190億元,這部分貢獻(xiàn)主要來自于5G建設(shè)初期電信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支出。
2025年,預(yù)計(jì)5G將拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增加值約1.1萬億元,對(duì)當(dāng)年GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率為3.2%,間接拉動(dòng)的GDP將達(dá)到2.1萬億元。
2030年,預(yù)計(jì)5G對(duì)經(jīng)濟(jì)增加值貢獻(xiàn)將超過2.9萬億元,10年間的年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到41%,間接經(jīng)濟(jì)增加值貢獻(xiàn)進(jìn)一步增長(zhǎng)至3.6萬億元,10年間的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為24%。