下一代移动网络国际组织

‘壹’ 5G时间表初定 5G时代，离我们还有多远

最新进展
根据目前各国研究，5G技术相比目前4G技术，其峰值速率将增长数十倍，从4G的100Mb/s提高到几十Gb/s。也就是说，1秒钟可以下载10余部高清电影，可支持的用户连接数增长到100万用户/平方公里，可以更好地满足物联网这样的海量接入场景。同时，端到端延时将从4G的十几毫秒减少到5G的几毫秒。
正因为有了强大的通讯和带宽能力，5G网络一旦应用，目前仍停留在构想阶段的车联网、物联网、智慧城市、无人机网络等概念将变为现实。此外，5G还将进一步应用到工业、医疗、安全等领域，能够极大地促进这些领域的生产效率，以及创新出新的生产方式。
中国工程院院士、中国互联网协会理事长邬贺铨介绍，随着5G网络的应用，各类物联网将迅速普及。他介绍，目前汽车与汽车之间还没有通讯。有了5G网络，就能让汽车和汽车、汽车和数据中心、汽车和其他智能设备进行通讯。这样一来不但可以实现更高级别的汽车自动驾驶，还能利用各类交通数据，为汽车规划最合理的行进路线。一旦有大量汽车进入这一网络，就能顺利实现智能交通。
欧盟研究认为，远程医疗也是5G重要的应用领域之一。目前，实施跨越国界的远程手术需要租用价格昂贵的大容量线路，但有时对手术设备发出的指令仍会出现延迟，这对手术而言意味着巨大的风险。但5G技术将可以使手术所需的“指令-响应”时间接近为0，这将大大提高医生操作的精确性。在不久的将来，病人如果需要紧急手术或特定手术，就可以通过远程医疗进行快速手术。
5G网络同样能让普通用户受益匪浅。除了多样化、不卡顿的各类多媒体娱乐外，智能家庭设备也会接入5G网络，为用户提供更为便捷的服务。
除上述应用外，众多物联网应用也将成为5G大显身手的领域。尽管目前物联网尚未大规模应用，但业界普遍认为，物联网中接入的设备预计会超过千亿个，对设备数量、数据规模、传输速率等提出很高的要求。由于当前的3G、4G技术不能提供有效支撑，所以物联网的真正发展离不开5G技术的成熟，同时也将成为推动5G技术发展的动力之一。
抢占通信技术革命先机
尽管5G技术前景广阔，但离正式商用仍有一段时间，5G标准也尚未正式确定。但毫无疑问，在5G标准制定中掌握话语权，将会在新一代移动通信技术革命中占据先机。
根据国际惯例，总部位于瑞士日内瓦、主管信息通信技术事务的联合国专门机构——国际电信联盟将是5G标准的最终决定机构。该机构负责分配和管理全球无线电频谱、制定全球电信标准，在全球信息通信领域发挥重要作用。
国际电信联盟已经启动5G标准研究工作，并明确了“IMT（国际移动通信系统）－2020及展望”项目的工作计划，其中2016年将开展5G技术性能需求和评估方法研究，2017年底启动5G候选方案征集，2020年底完成标准制定。在这个过程中，包括欧盟在内的各方均可向国际电信联盟递交申请。
欧盟已旗帜鲜明地强调，希望能确立全球统一的5G技术标准，而不再是多种标准并存，以实现全球互通性和规模经济。事实上，由于5G技术与未来的物联网产业息息相关，蕴含着巨大的经济和战略利益，欧美日韩等国都希望能在技术标准上占据主导权，因此也都早早进行了相应的技术研发和布局。
早在2012年11月，欧盟就已启动总投资达2700万欧元的大型科研项目METIS，研发5G技术。该项目组研发阵容强大，现阶段29个成员中包括阿尔卡特朗讯、爱立信、华为、诺基亚西门子等五家设备厂商，德国电信、DoCoMo、法国电信、意大利电信、西班牙电信五家运营商，以及欧洲众多的学术机构和宝马集团，还有大约80名专家全职参与该项目。
除了欧盟外，美国、韩国、日本也联合国内运营商和电信设备制造商，开展了相应的技术研究和产业布局。目前，各国在5G标准领域的争夺战正日益激烈。5月31日，在北京召开的首届全球5G大会，各国的5G标准制定机构均透露了各自研发的最新进展。
日本5GMF秘书长佐腾效平介绍，经过一年半的工作，日本近期推出了《5GMF白皮书》，其目标之一是到2020年，在东京奥运会期间使用5G服务。他认为，5G标准化工作还在开始阶段，目前日本运营商DoCoMo已经进行了一些网络试验，在提出5G标准时，日本将具有一定的优势。
韩国在5G发展上态度积极，韩国5G论坛执行委员会主席Youngnam Han表示，韩国的5G商用进程将以服务2018年平昌冬奥会为关键时间节点，未来两年5G论坛将着重研究第二阶段的测试工作，同时包括VR、AR以及系统开发等方面的工作。外界认为，如果韩国能够在2018年率先应用5G网络，将在5G标准制定方面占据主动。
美国5G Americas主席Chrispearson介绍，该组织成员已经进行了很多测试工作，运营商AT&T会在2016年下半年进行测试。
除了各国系统性的展开技术研发外，行业主流公司也已在5G领域发力。近期，手机芯片制造商高通就表示，正在加快5G芯片的研发，高通已经完成了各类技术测试，到2018年根据最终的5G国际标准，正式推出量产的5G手机芯片。此外，华为、中兴、诺基亚、爱立信等电信设备制造商也透露，正在加快5G关键技术的研发，并已和电信运营商展开相关合作。
中国加速布局5G网络
在5G这个没有硝烟的战场上，我国当然也不甘落后。工信部总工程师张峰此前就表示，我国将在2020年实现5G网络商用。
近期，张峰再度透露了下一阶段我国5G发展的相关工作：加快研发创新，加大5G技术、标准与产品研发的力度，构建国际化5G试验平台；强化频率统筹，依托国际电信联盟加强沟通和协调，力争形成更多5G统一频段；深化务实合作，建立广泛和深入的交流合作机制，在国际框架下积极推进形成全球统一的5G标准；促进融合发展，加强5G与垂直行业的融合创新研究，以工业互联网、车联网等重点行业应用为突破口，构建支撑行业发展的5G网络。
事实上，早在2013年2月，工信部、发改委、科技部就联合成立IMT-2020（5G）推进组，对我国5G愿景与需求、5G频谱问题、5G关键技术、5G标准化等问题展开研究和布局。这一推进组的组织架构基于原IMT-Advanced（4G）推进组，下设多个工作组，包括需求工作组、频谱工作组、无线技术工作组、网络技术工作组、若干标准工作组以及知识产权工作组。
IMT-2020（5G）组长单位国家无线电监测中心介绍，2013年开始，在IMT-2020（5G）推进组的部署下，中心深入开展了一系列5G研发工作，主要承担了频谱需求、候选频段、电磁兼容分析、频谱使用效率评估等研究任务，包括牵头承担“IMT-2020候选频段分析与评估”，重点参与“后IMT-Advanced移动通信技术及发展策略研究”等国家科技重大专项，以及“第五代移动通信（5G）系统前期研究开发”。
在候选频段方面，国家无线电监测中心频谱管理研究处处长赵栓来介绍，2014年9月，中心与GS协会联合召开未来移动通信频谱国际研讨会，就我国450MHz-5GHz无线电频谱监测分析、下一代移动通信与频谱等内容发布了合作研究报告。报告对下一代移动网络（NGMN）将要使用的450MHz-5GHz频谱资源提出了优化方案，并对我国NGMN可能使用的6GHz以上频谱资源进行了研究，提出我国NGMN频谱布局的建议。
国家无线电监测中心博士王坦介绍，在移动通信的演进历程中，我国不断转变角色，依次经历了“2G跟踪，3G突破，4G同步”的各个阶段。在5G时代，我国率先在亚太地区成立IMT-2020（5G）推进组，整合产、学、研、用精锐力量，积极向国际电信联盟等国际组织输出观点。
“目前，我国正在稳步推进5G研发工作，并已适当地领先于国际电信联盟工作时间表。相信中国在5G标准化过程中发挥的作用将比4G时期进一步提高，将为全球5G产业发展做出不可替代的贡献。”国家无线电监测中心副总工程师黄标这样表示。
除了国家层面的研究外，包括中移动、华为、中兴在内的中国企业都已积极展开5G技术的研发和布局。2014年2月，中国移动就公开表示，中国移动将全力支持5G项目发展，并希望通过努力引导产业界5G技术研发和技术标准的制定，在移动通信标准领域继续发挥引领性作用。而在2016年的多个世界级移动通信展会上，中国移动还与日本DoCoMo、韩国KT共同发布5G合作联合声明，宣布三家运营商将共同针对亚洲市场研究和丰富5G的需求，探索5G的新业务、新垂直市场，开展5G关键技术及系统验证，并与全球标准化组织合作，以实现全球协调一致的频谱规划和统一的5G标准。
国内三大运营商均已制定了2020年启动5G网络商用的计划，于2017年展开试验网络的建设和相关测试。如果前期工作进展顺利，三大运营商在2018年开始投入5G网络建设，到2020年正式启动商用。
也有业内人士表示，在5G战略制高点的争夺中，我国企业任重道远。北京鼎宏元正知识产权代理事务所高级合伙人李波对5G技术进行专利检索发现，截至2015年4月1日，相关申请人在中国提交的关于5G技术的专利申请为211件，在美国提交的专利申请为179件。世界主要申请人中，提交5G专利申请数量最多的是日本电报电话公司（NTT），申请量为61件；三星排在第二位，提交的专利申请量为53件；美国阿尔卡特朗讯公司作为传统的通信业领导者，也提交了41件专利申请。
“我国华为在5G技术方面提交的相关专利申请为30件，东南大学、中兴通讯、电信科学技术研究院等对5G技术也有一定的专利积累。从专利数量分布看，相较于日、韩、欧、美等国家和地区而言，我国的研发力量不够集中，研发水平有待进一步提升。”李波坦言，相比我国在2G时代技术全面落后的局面，以华为、中兴通讯和大唐电信等为代表的中国企业在5G时代正迅速缩小与世界先进水平的差距。
2018年2月23日， 在世界移动通信大会(MWC)召开前夕，沃达丰和华为宣布，两公司在西班牙合作采用非独立的3GPP 5G新无线标准和Sub6 GHz频段完成了全球首个5G通话测试。
沃达丰称，这次测试使用了测试网络和测试设备执行4G至5G双重连接的实时数据呼叫。这一连接开始于4G，之后在5G网络上建立了数据连接。沃达丰方面还称，工程师同时使用相同的方法成功测试了实时高清视频通话。
华为方面表示，这次测试结果表明基于3GPP标准的5G技术已经成熟。
2018年4月23日，重庆首张5G试验网正式开通，将推动5G产品的走向成熟，标志着重庆5G网络商用化之路的正式起步。5G是第五代移动通信技术的简称。重庆是国家发改委批复的全国首批承建5G规模组网建设及应用示范工程项目的城市之一。

‘贰’ 什么是5G

您好，5G网络就是第五代移动通信网络，简称5G。

其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb，比4G网络的传输速度快数百倍。

举例来说，一部1G超高画质电影可在3秒之内下载完成。

随着5G技术的诞生，用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质（UHD）节目的时代正向我们走来。

‘叁’ 下一代网络的背景

NGN 是“下一代网络（Next Generation Network）”或“新一代网络（New Generation Network）”的缩写。那它的“上一代”网络是什么？
其实，上一代网络就是普通的电话网。自从亚历山大·格拉汉姆·贝尔发明了世界上第一台电话机以来，在很长的一段时间，人们为之而兴奋。电话网，也就是以音声传导为目的的回线交换技术被使用至今。电话网的出现拉近了人们的距离，但在这个阶段，只能进行声音的传送。相信大家一定还记得当时装一部电话的费用非常高昂，打一个电话也得措辞得当，长话短说，否则电话费用将是一笔很大的账单。
随着技术的进步，以数据通信为主要目的的基于因特网的分组交换通信也渐渐被使用。至2000年为止，第1代以声音为主的网络通信量尚占有优势。而现今，因为数据通信大量增加的原因，更加节省费用的并同样可以支持音声传送的分组交换传送通信网络渐渐被使用。音声通信与数据通信相结合的一元化信息传送的第2代网络被赋予运用。因特网与电话网相比，简单性与安全性是一个弱点。于是，集合了ip网络的长处的下一代通信网络NGN出现了。
NGN是从传统的以电路交换为主的PSTN网络，逐渐迈向以分组交换为主的网络，它承载了原有PSTN网络的所有业务，把大量的数据传输卸载到IP网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。从某种意义上讲，NGN是基于TDM（Time Division Multiplexing，时分复用）的PSTN语音网络和基于IP/ATM的分组网络融合的产物，它使得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。如下图所示。
NGN的“诞生”具有划时代的意义，它不是原有网络的简单延伸及叠加，也不是革命而是演进！人们称之为“电信史上的一块里程碑，标识着新一代电信网络时代的到来。”
NGN网路除了以上说的电话网、IP网络以外，也包括播放网。以NGN为基础的流媒体服务和播放服务也在被标准化，融合了前两者网络的通信与播放的融合网络也正在被开发中。
2009年，中国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳。传感网标准化工作已经取得积极进展。传感网在国际上又称为物联网，这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。这一技术将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场。随着传感器、软件、网络等关键技术迅猛发展，传感网产业规模快速增长，应用领域广泛拓展，带来信息产业发展的新机遇。中国对物联网的发展也高度重视，并将此称为传感网。经过长期艰苦努力，中国相关机构和企业攻克了大量关键技术，取得了国际标准制定的重要话语权，传感网发展具备了一定产业基础，在电力、交通、安防等相关领域的应用也初见成效。《国家中长期科学与技术发展规划（2006-2020年）》和新一代宽带移动无线通信网重大专项中均将传感网列入重点研究领域。9月11日，经国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组。标准工作组聚集了中国科学院、中国移动等国内传感网主要的技术研究和应用单位，将积极开展传感网标准制订工作，深度参与国际标准化活动，旨在通过标准化为产业发展奠定坚实技术基础。