5G時代：經濟增長新引擎

《5G時代：經濟增長新引擎》作者孫松林，基于對通信行業二十多年的研究與思考，對國家相關政策的長期跟蹤與分析，從技術創新、產業鏈重構、融合應用等維度，對5G在做大、做強產業、推動經濟增長方面的支撐作用進行了深入解讀，對關鍵信息給出了獨到而準確...

　　5G時代：經濟增長新引擎

　　【基本信息】

　　書名：《5G時代：經濟增長新引擎》

　　作者：孫松林

　　出版時間：2019年12月

　　書號：978-7-5217-1133-2

　　出版社：中信出版集團 

　　【內容簡介】

　　2017年和2018年《政府工作報告》指出，中國要加快5G技術的研發與轉化，推動相關產業的發展。5G帶來的機遇，更是被視為經濟增長的新引擎。2019年以來，與5G相關的政策研究、技術發展預測、商業場景應用，出現井噴式現象，新華網、人民日報等主流媒體論斷，中國進入5G時代。

　　《5G時代：經濟增長新引擎》作者孫松林，基于對通信行業二十多年的研究與思考，對國家相關政策的長期跟蹤與分析，從技術創新、產業鏈重構、融合應用等維度，對5G在做大、做強產業、推動經濟增長方面的支撐作用進行了深入解讀，對關鍵信息給出了獨到而準確的闡述。

　　【作者簡介】

　　孫松林，主要研究方向為智能信號處理、視頻編碼與通信。在移動互聯網安全技術國家工程實驗室、可信分布式計算與服務教育部重點實驗室從事科研工作。現任國家自然科學基金評審專家、教育部學位與研究生教育發展中心評審專家、北京航天飛行控制中心評審委員會專家。曾連續獲得2014年、2015年中國產學研合作創新成果獎。

　　【精彩書摘】

　　5G不平凡的誕生

　　2017年《政府工作報告》中首次提道：加快新材料、人工智能、集成電路、生物制藥、第五代移動通信等技術研發和轉化。隨后，2018年《政府工作報告》進一步指出，推動集成電路、第五代移動通信、飛機發動機、新能源汽車、新材料等產業發展。2019年6月6日，工信部頒發了4張5G商用牌照，引發了全社會前所未有的關注。

　　為什么5G如此重要？它會給我們的日常生活帶來什么樣的影響？

　　移動互聯網在4G時代的巨大成功，讓人們的生活狀態被徹底改變了。人們享受著移動通信帶來的便利服務，享受著生活質量的提升。今天，在中國，很多人成為“低頭一族”——刷短視頻、玩在線游戲、用微信聊天、購物、打車……只需一部手機就可以搞定吃穿住用行的一切需求。我們無法想象，通信技術還能如何讓我們的生活更美好。對于這個問題，可以用一句話解釋：“貧窮限制了我們的想象力。”

　　1999年9月3日14點至6日14點，中國首屆網絡生存大賽在北京、上海、廣州同時進行，大賽的目標是要依靠互聯網解決現實世界中的生存問題。除了1名參賽者退賽外，其余11名參賽者艱難完賽。那時的人們在為互聯網的偉大而歡呼時，估計無法想象今天用一部手機就可以創造美好生活。

　　其實，在大賽一年后的2000年，國際電信聯盟（International Telecommunication Union，ITU）就發布了IMT–2000（International Mobile Telecommunications，國際移動電信）標準，即我們所說的3G。在3G時代，人們只是用手機刷微博、收郵件等，大量的信息溝通還是通過電話短信完成，因為那時的網絡帶寬太窄，能夠支持的數據傳送速率有限，人們不敢奢望更高的訴求。

　　移動互聯網時代由3G開啟，但其真正迎來大發展是在4G出現后。4G的官方名稱是“IMT–Advanced”，4G技術的標準確定和后續的商用，使用戶驚訝于100Mbps（兆位每秒）的峰值接入速率已超越當時的普遍需求。而技術專家也已預見到4G將引發一場顛覆性的革命，但他們的確尚未想好4G之后的技術如何能有更加革命性的進步，所以將4G命名為“IMT–Advanced”。

　　在4G剛剛商用的時候，因為相應的應用和服務沒有被開發出來，人們感覺百兆帶寬太奢侈了，高速率帶來的大流量也讓大家心疼資費。然而短短幾年后，移動支付和短視頻應用帶來的巨大流量需求不由得令人感慨世事難料！

　　香農定律規定了特定信道下通信容量的極限，只要不突破香農定律，人類可以達到的通信邊界是非常明確的！然而，夢想是人類前進的最大動力！雖然4G在很多技術細節上已非常接近香農定律的極限，但通信學術界和產業界專家依然堅定前行，深入探索，總結并優化各種最新技術，最終，大家震驚地發現，原來我們的技術還可以繼續向前邁一大步！

　　2015 年9月，國際電信聯盟一錘定音，正式確定5G的官方名稱是“IMT–2020”，其中“2020”是預期在2020年可以實現商用。5G在技術性能指標上全面超越了4G，提出了三大應用場景，打開了移動通信的新篇章。

　　3GPP（3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴計劃）、3GPP2（3rd Generation Partnership Project 2，第三代合作伙伴計劃 2）和IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers，電氣和電子工程師 協會）等都是制定移動通信標準的重要力量，他們基于不同的技 術理念和利益，將移動通信標準變成了精彩的競技場，各方彼此競爭，又相互合作，演繹了精彩的移動通信標準演進史。

　　在2G時代，3GPP一枝獨秀，其力挺的GSM（Global System for Mobile Communications，全球移動通信系統）標準不但將移動通信帶入了數字通信時代，而且成功地給出了標準制定流程，實現了國際化進程。2G時代，美國高通公司首度登場，提出了IS–95（Interim Standard 95，暫時標準95）標準。

　　到了3G時代，CDMA（Code Division Multiple Access，碼分多址）技術大放異彩，移動通信系統主流的三個標準無一例外地使用了CDMA 技術。這不但體現了技術潮流的不可阻擋，同時也是高通公司成功進行商業運作的結果。此時，IEEE 基于當時最先進的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiple，正交頻分復用多址）技術，提出了無線城域網標準IEEE 802.16e。雖然該標準最終成為追加的3G標準，但未能實現大規模商用。

　　4G時代，業界曾期望將通信標準統一為一種制式，即LTE （Long Term Evolution，長期演進）系列標準，但最終還是分成了TD–LTE（Time Division Long Term Evolution，分時長期演進）和FDD–LTE（Frequency Division Duplexing–Long Term Evolution，頻分雙工長期演進）兩大陣營。雙方各有優劣：時分方式相對節省帶寬，頻分方式有助于降低時延。在4G之前，頻譜還相對比較寬裕的時候，實現起來相對較為簡單的頻分方式更受青睞。

　　到了5G時代，時分和頻分兩種制式終于統一。因為只有一種制式，所以申請寫入標準的提案沒有其他選擇，全部投向了這里，目標過于集中導致標準制定過程中經常發生激烈討論甚至標準延遲的情況。5G在技術選擇上的考慮及其優劣，將在本書第三部分進行探討。

　　移動通信發展的規律是“先鋪路后致富”，在沒有體驗到網絡資源優勢的情況下，人們無法想象5G的豐富應用。