移動通信發展進程:十年一個周期的代際更迭。從20 世紀80 年代以來,全球無線通信以每10 年一個周期的進度經歷了從1G-4G 的變遷。1984 年,基于模擬蜂窩技術的1G 無線通信出現。1990 年開始,2G 主流技術標準GSM 和CDMAOne 相繼發布,全球進入數字通信時代; 2000 年,國際電信聯盟(ITU)將WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA 以及WiMAX 確定為3G 的四大主流無線接口標準;2010 年,TDD-LTE 和FDD-LTE 兩種制式下的4G 技術開始成熟并商用。目前,5G 技術正在標準制定和系列產品的開發應用中,預計2020 年將開啟全面商用。
應用需求走在前頭,5G 將解決移動高清視頻、物聯網、VR/AR 的痛點。早在4G 時代,移動互聯網流量爆發,高清視頻、物聯網(車聯網)、VR/AR 技術的應用已經出現,隨之帶來對增強型移動寬帶、海量連接、低延時高可靠通信技術的需求。5G 時代應用需求走在前面,現有通信行業基礎設施不能滿足,5G 是需求引領基建的時代。
中國移動通信:2G 跟隨、3G 突破、4G 同步、5G 引領。1G-4G 我國移動通信建設進度落后于歐美日韓,基本表現出“2G 跟隨、3G 突破和4G 同步”的特征。1993 年,我國首個GSM 建成開通,正式進入2G 時代;2000 年,由中國大唐電信主導推出的TD-SCDMA 標準被ITU 確立為3G 主流制式,2009 年初工信部正式頒發3G牌照,我國進入3G 周期;2013 年底工信部正式頒發4G 牌照,我國進入4G 周期。
5G 是由多項差異化技術所構成的系統級解決方案。未來,用戶對于差異化、多場景化的通信需求將有所增加,這對4G 這種以單一技術(高速率)為基礎的移動網絡將是很大的挑戰。舉例來說,物聯網應用屬于控制類業務,對于時延的要求更為苛刻,要求時延低于毫秒量級,才能確保業務的可靠與安全性,這是4G 技術難以支撐的。而5G 是將創新的多個核心技術(包括了大規模天線陣列、超密集組網、新型多址以及全頻譜接入等)有效結合與應用,達到對連續廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接等場景通信要求。
5G 技術的關鍵能力指標更為豐富,包括了用戶體驗速率、連接數密度、端到端時延、峰值速率和移動性等。據NGMNA 稱,5G 技術的關鍵能力之一是能為大規模移動用戶提供在熱點區域1Gbps 的數據的傳輸速率。據IMT 2020 數據顯示,5G 比4G 具備更高的性能,體現在用戶體驗速率、時延、流量密度、移動性以及峰值速率上。而對于3G、4G 等前代通信技術而言,通信速率是唯一的作為判斷技術能力的指標。