中国移动研究院副院长黄宇红近日表示：“计划推出的标准将不再具有多个技术版本，而是形成统一融合的唯一标准。”众所周知，、、、时代，都是有多个版本的技术标准。为什么5G将形成统一融合的单一标准?

答案似乎只有一个，就是产业的发展趋势决定。

首个版本的5G标准预计在2018年完成并推出，5G的各位前辈是怎样的，本期《》我们就来盘点一下那些事。

1G时代，傻白甜时代只能语音不能上网
1G作为移动通信的鼻祖，为类比式系统，是以模拟技术为基础的蜂窝无线电话系统。1G系统采用频分多址（FDMA）的模拟调制方式，将介于300Hz到3400Hz的语音转换到高频的载波频率MHz上（一般在150MHz或以上）。

二十世纪六十年代由美国贝尔实验室等单位提出蜂窝系统的概念和理论，但是受到硬件的限制，七十年才在正式向产业化发展。移动通信的变革在北美、欧洲、和日本几乎同时进行，但在这些区域采用的标准是不同的。

1971年12月，AT&T向FCC提交了蜂窝移动服务提案；1978年，美国贝尔试验室研制成功全球首个移动蜂窝电话系统AMPS；1982年，AMPS被FCC批准，分配了824-894MHz频谱，投入正式商业运营。

1979年，由NET在日本东京开通了第一个商业蜂窝网络，使用的技术标准是日本电报电话（NTT），后来发展了高系统容量版本Hicap。

北欧于1981年9月在瑞典开通了NMT(Nordic 移动电话)系统，接着欧洲先后在英国开通TACS系统，德国开通C－450系统等。

1G通信存在众多弊端，保密性差、系统容量有限、频率利用率低、只能进行进行通信无法进行数据传输、设备成本高、体积重量大等。由于受到传输带宽的限制，不能进行移动通信的长途漫游，只能是一种区域性的移动通信系统。

• AMPS：高级移动电话系统，运行于800MHz频带，在北美，南美和部分环太平洋国家广泛使用

• TACS：总接入通信系统，由摩托罗拉公司开发，是AMPS系统的修改版本，运行于900MHz频带，分为ETACS(欧洲)和JTACS(日本)两种版本。英国、日本和部分亚洲国家广泛使用此标准，我国邮电部于1987年确定以TACS制式作为我国模拟制式蜂窝移动电话的标准

• NMT：北欧移动电话，运行于450、900MHz频带，应用于曾在北欧国家、瑞士、荷兰、东欧及俄罗斯等国。NMT450 由爱立信和诺基亚公司开发，服务于北欧国家。是世界上第一个多国使用的蜂窝网络标准，运行于 450 MHz频段；NMT900为升级版本有更高的系统容量，并能使用手持的终端产品

• C-Netz：运行于450MHz频带，应用于西德、葡萄牙及奥地利

• C-450：与C-Netz基本相同，运行于450MHz频带，二十世纪八十年代部署在非洲南部

• RTMS：运行于450MHz频带，应用于意大利

1G时代就是一个傻白甜的时代，以AMPS为代表，只能语音通信不能上网，网络容量也严重受限，除此之外还有众多弊端，比如保密性差、系统容量有限、频率利用率低、设备成本高、体积重量大等。

由于受到传输带宽的限制，不能进行移动通信的长途漫游，只能是一种区域性的移动通信系统，只有"国家标准"没有"国际标准"，系统制式混杂不能国际漫游成为一个突出的问题。这些缺点都随着第二代移动通信系统的到来得到了很大的改善。

虽然1G时代并不区分移动、联通和电信，却有着A网和B网之分，而在这两个网背后就是主宰模拟时代的爱立信和摩托罗拉。通信设备就像砖头一样，但却昂贵无比，这便是财富的象征的“大哥大”。

我国移动通信的时代来的比较晚，1987年才开始，并以TACS为标准。

2G时代，跨时代的经典一代

20世纪70年代进入了2G时代，开启数字蜂窝通信，摆脱了模拟技术的缺陷，有了跨时代的提升，虽然仍定位于话音业务，但开始引入数据业务。并且手机可以发短信、上网。2G的天下，也呈现出“抱团”的现象，与1G时代的乱战在相比，天下被分割为GSM（基于TDMA）与CDMA两种形式。

既生瑜何生亮？既然有了GSM为何还要费大力气研发CDMA?

随着移动通信用户数的增加，TDMA依靠大力压缩信道带宽的做法已经显现出弊端的时候，美国高通便投入到了CDMA的研发中，并证实CDMA用于蜂窝通信的容量巨大，且频率利用率高、抗干扰能力强，所以应用前景也被看好。

• GSM：全球移动通信系统，基于TDMA，源于欧洲并实现全球化，使用GSN处理器。GSM系统通过SIM卡来识别移动用户，这位发展个人通信打下了基础

• IDEN：基于TDMA，美国独有的系统，被美国电信系统商Nextell使用

• IS-95﹙CDMAOne﹚：基于CDMA，美国最简单的CDMA系统，用于美洲和亚洲一些国家

• PDC：基于TDMA，仅在日本普及

2G时代开始了移动通信标准的争夺战，1G时代各国的通信模式系统互不兼容迫使厂商要发展各自的专用设备，无法大量生产在一定程度上抑制了产业的发展。2G时代虽然标准也比较多，但已经有“领导性”的网络制式脱颖而出。GSM也让全球漫游成为可能。

伴随着1989年GSM统一标准的商业化，欧洲起家的诺基亚与爱立信开始攻占美国和日本市场，仅仅10年功夫诺基亚力压摩托罗拉，成为全球最大的移动电话商。

我国内2G网络的建设始于1994年中国联通的成立，2000年4月中国移动成立了。

3G时代，CDMA的家族狂欢 2G在发展后期暴露出来的FDMA的局限，让通信厂商找到了3G发展的方向。3G移动网络必须要面对新的频谱、新的标准、更快的数据传输。而CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。

可见3G虽然标准还是有多家，但是也快成为CDMA的“家族企业”了。WiMAX定位是取代WiFi的一种新的无线传输方式，但后来发现WiMAX定位比较像3.5G一样，提供终端使用者任意上网的连结，这些功能3.5G/LTE都可以达到。

WCDMA（欧洲）：基于GSM发展而来，欧洲与日本提出的宽带CDMA基本相同并进行了融合。该标准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G）的演进策略，机遇GSM的市场占有率情况，WCDMA具有先天的市场优势，是终端种类最丰富3G标准，占据全球80%以上市场份额。WCDMA的支持者包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电，以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。

CDMA2000（美国）：由窄带CDMA(CDMA IS95）技术发展而来的宽带CDMA技术，美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和韩国三星都有参与，但韩国成为该标准的主导者。CDMA2000可以由CDMAOne结构直接升级到3G，成本低廉。但使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。

TD-SCDMA（中国）：中国大陆独自制定，于1999年6月中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU提出，但技术发明始于西门子公司。TD-SCDMA因辐射低被誉为绿色3G。该标准可不经过2.5代的中间环节直接向3G过渡，适用于GSM系统向3G升级，但相对于另两个主要3G标准CDMA2000和WCDMA它的起步较晚，技术不够成熟。

WiMAX：微波存取全球互通，又称为802·16无线城域网，是又一种为企业和家庭用户提供“最后一英里”的宽带无线连接方案。

日本是世界上3G网络起步是最早的，2000年12月日本以招标方式颁发了3G牌照，2001年10月NTT DoCoMo在世界第一个开通了WCDMA服务。落后于日本9年，我国终于在2009年的1月7日颁发了3张3G牌照，分别是中国移动的TD-SCDMA，中国联通的WCDMA和中国电信的WCDMA2000。

中国移动的TD-SCDMA为自主研发，因此在3G用 户数量、终端数量、运营地区上都存在一定的劣势，所以失去了领跑的机会只能将翻身的希望寄予4G时代。

4G时代，真正自由沟通 3G是高速IP数据网络，虽然上网已经变成不是什么奢侈的事情，但是并不能满足人们的需求。所以在3G普及度并不高的时候，4G的研发已经走在路上了。4G系统可称为广带接入和分布网络，可将上网速度提高到超过3G移动技术50倍，可实现三维图像高质量传输。

2009年初，ITU在全世界范围内征集IMT-Advanced候选技术。2009年10月，ITU共计征集到了六个候选技术。这六个技术基本上可以分为两大类，一是基于3GPP的LTE的技术；另外一类是基于IEEE 802.16m的技术。

• LTE：它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准

由于WCDMA网络的升级版HSPA和HSPA+均能够演化到FDD-LTE，我国自主研发的TD-SCDMA也可绕过HSPA直接向TD-LTE演进，所以这一4G标准获得的支持是最大的。

• WiMax：全球微波互联接入，另一个名字是IEEE 802.16。WiMAX的技术起点较高，能提供的最高接入速度是70M，这个速度是3G所能提供的宽带速度的30倍

美国最大的移动运营商Verizon选择的是LTE，布局了上百个城市，后期开始向LTE-Advanced演进；第二大移动运营商AT&T采取HSPA+和LTE技术并驾齐驱；第三名的Sprint则重压 WiMax，不过后来也开始布局LTE走双战略。欧洲和美国类似，选择WiMax以及LTE两种网络标准制式居多。

全世界走得最快的是韩国,2011年开始，韩国三大电信运营商SKT、KT和LGU+就开始部署LTE 4G网络。日本4G的情况跟韩国差不多，日本4G的发展虽然没有造成运营商格局变化，但却成就了异常繁荣的移动互联网市场。

5G时代，大统一的天下

从2G到3G，再从3G到4G，中间的过渡时间越来越短。在4G刚刚从实验室走出来的时候就有专家预测：在3G向4G过渡的过程中，如果4G通信因为系统或终端的短缺而导致延迟的话，那么号称5G的技术随时都有可能威胁到4G的赢利计划，此时4G漫长的投资回收和赢利计划会变得异常的脆弱。

虽然4G已经拥有了可观的用户数，但是5G到来的步伐也加快了。关于5G可以带给我们的上网感受可以用一张图表示了。

3G手机用户在全球范围都可以进行移动通信，但是由于没有统一的国际标准，各种移动通信系统彼此互不兼容，给手机用户带来诸多不便。这个问题也遗留给了4G来解决，但是4G并没有把这个问题解决好，那个这个问题就留给了5G。这也是“计划推出的5G标准将不再具有多个技术版本，而是形成统一融合的唯一标准”的原因。

中国(华为)、韩国(三星电子)、日本、欧盟都在投入相当的资源研发5G网络。华为计划在2018年与合作伙伴建设5G试验网，2019年完成5G互操作测试，并于2020年率先实现5G商用。关于5G我们更多的是期待与等待。

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　　本文主要聊一聊，这一年来3GPP在4G向5G演进的路上，都忙了些啥？

　　为了满足不断增长的流量需求，WiFi成为流量卸载的重要补充。为此，3GPP定义了两种流量卸载到未授权频谱的选项：

　　①LTE与WiFi协同工作

　　关于LTE与WiFi协同，在LTE标准的第一个版本已经提出，在release 12开始讨论RAN层面的两者协同工作。为了进一步满足运营商的需求，在Release 13版本里，3GPP定义了一些新的互联功能：

　　●允许聚合LTE和WLAN下行无线链路

　　●LWA由LTE eNB控制；基于UE的测量报告；无需与LTE核心网交互；无需WLAN专用的核心网络节点

　　●相互协同更紧密，可在两种无线链路间快速切换

　　●LWIP由LTE eNB控制；基于UE的测量报告

　　●eLWA：支持上行链路，增强了移动性，并对802.11技术的高数据速率进行了优化

　　●eLWIP：流量控制，支持新接口（Xw）之上的测量报告

　　LAA的全称是Licensed Assisted Access，即在非授权频段中使用LTE网络技术， 基于载波聚合的架构，由授权频段载波作为主小区（PCell），非授权频段载波只能作为辅小区（SCell）。同时为了保证和其他在非授权频段工作的技术共存，采用了先听后说（Listen-Before-Talk）的信道竞争接入机制。

　　主小区传递重要消息和保障QoS，而从小区主要功能是提升数据速率。

　　eMTC，即MTC的增强版本，在R12中叫Low-Cost MTC，有时统称为LTE-M，是基于LTE演进的物联网技术。

　　NB-IOT，即窄带物联网，可直接部署于GSM网络和LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

　　在R14版本，主要对eMTC和NB-IOT的一些功能进行了完善，包括组播、移动性增强、新的功率等级和接入/寻呼功能增强（NB-IOT）、支持高速率数据传输和VoLTE（eMTC）等。

　　三种物联网标准的技术参数对比：

　　在R14，3GPP定义了LTE支持V2X应用，以推动车联网商机。V2X包括V2V、V2P和V2I，V2V即车辆对车辆，V2P是车辆对行人，V2I则是车辆对基础设施。

　　V2X包括两种互补的传输模式：

　　基于LTE D2D（Device-to-Device）技术，并对其在支持高速移动、高可靠的多用户调度和低时延上进行了改善。

　　V2X服务器可发送广播消息给汽车，同时，汽车也可通过组播方式发送消息给服务器。

　　在车辆对车辆安全应用上的基本功能已于2016年9月完成，V2X标准将于2017年3月最终完成。

　　为了提升网络性能和用户体验，扩展LTE应用场景，3GPP正致力于缩短LTE空口时延，主要目标有两个：缩短处理时延和T，分别将于2017年3月和6月完成。

　　前面LTE工作是为了向5G演进。下面这部分将单独介绍3GPP在5G方面的一些进展。

　　5G标准制定工作分为两个阶段：

　　●5G标准第一个版本将于2018年9月完成（Release-15），主要为了满足比较急迫的商业需求。

　　●5G标准第二个版本将于2020年3月完成（Release-16），将满足IMT 2020提出的目标和所有可识别的用例与需求。

　　关键需求：5G-NR的设计在核心网应该是先前兼容的，以便于在后期版本中加入新功能。

Network）负责制定无线接入部分的功能、需求和接口等。另外一个群组TSG SA（Service and System Aspects）负责有关整体网络架构和系统服务能力相关工作，具体任务包括制定整体架构、服务框架和系统安全框架等。

　　1）定义了下一代接入技术的场景和需求

　　这三大场景分别对应的频谱分配是：

　　（5G频谱分为6GHz以下和6GHz以上两类）

　　对应的网络部署场景：

　　室内点场景：室内高流量和高用户密度。

　　密集城区：密集城区高流量和高用户密度区域（宏站和小基站联合覆盖，或宏站单独覆盖）

　　农村：农村大面积连续覆盖（需重点关注高速行驶的汽车）

　　城区宏站：城区连续覆盖

　　高速场景：高铁、动车等连续覆盖

　　超偏僻超远覆盖场景：为低ARPU和用户稀少区域提供基本通信服务，包括荒野和公路沿线部署的物联网。

　　城区大规模连接覆盖场景：主要针对城区大规模物联网实现连续覆盖

　　公路或高速路场景：对高速行驶的车联网实现覆盖

　　车联网城区网格场景：密集城区车联网

　　从省电状态到数据传输状态的控制面时延：10ms

　　eMBB用户面时延：4ms

　　非频发小数据包时延：10s

　　移动性中断时间：0ms

　　非频发物联网小数据包流量模式的电池寿命：15年

　　无线接入网应该具备最小化回传和信令负荷的能力

　　2）完成了6GHz以上频段信道模型讨论

　　由于5G将运行于 6GHz以上的毫米波频段和更复杂的应用场景，比如500公里/小时的高速移动或大规模天线系统，这些使得现在的信道模型不再适用，因此，3GPP讨论了频段从6GHz到100GHz的新一代信道模型和建模方法等，以满足未来5G需求。

　　其中信道模型的研究场景包括：城区微蜂窝（Urband Microcell， UMi）、室内办公室和购物商城、城区宏蜂窝（Urband Macrocell， Uma）等。

　　非独立NR组网就是将NR控制面锚定于现有的LTE核心网，而独立NR组网是指NR的用户面和控制面独立部署于5G。

　　各成员提出了多种组网选项，比如德国电信提出了12种，但哪些选项将被列入标准，将在2016年12月或2017年3月确定。

　　另外，关于用户面和控制面的分离、C-RAN功能分离和前传接口等讨论将在2017年1月完成。

　　SMARTER主要归纳了五大应用范围

　　●增强型移动宽带（Enhanced Mobile Broadband， eMBB）：包括增强现实、虚拟现实等需要高速率高容量的网络应用。

　　●关键通信（Critical Communications， CriC）：包括工业控制、云端机器人、无人机对可靠性要求极高的应用。

　　●网络运营（Network Operation， NEO）：包括网络切片等需要更加灵活的运维网络。

　　2）下一代通信的网络结构和安全

　　主要包括QoS构架、策略管理、对话管理、计费、鉴权、切片管理等等内容。

　　比如网络切片是一个很热门的话题，其目的就是网络根据不同的场景或服务需求提供不同的切片，因为它可以将不同UE隔离，当这些不同类型的UE连接网络时，彼此不会相互影响，即使当某个切片中的UE断线，或某一个网络切片服务中断，都不会影响到其它网络切片的连接服务。

　　但是，这样一来，无线接入网如何识别和选择UE就变成了一大挑战。UE如何接收所属切片的信息？无线接入网如何识别切片并将UE的信息传送到其所属的切片？UE如何连接不同类型的切片？等等，这些都属于这一部分要讨论的内容。

　　5G无疑是2017年通信领域最热门的词汇，不仅仅是速度的提升，在某种程度上5G也被赋予了改变社会的能力。

　　作为公众而言，你是否还记得4G广泛普及带来那些冲击和快感.如果当时的你是欣喜的，那么，当5G到来带给你前所未有的变化时，你可能会更加惊讶不已。但对于5G，有的人可能会说：“不就是速度变快了嘛!”如果你仅仅是这样去认识5G时代，那你可就OUT了!

　　5G网络环境下，超高清视频直播、VR(虚拟现实)/AR(增强现实)以及裸眼3D等高速率应用将得以实现。同时5G具备的高可靠低时延和低功耗大连接两个特性将有力推动远程医疗、工业控制、远程驾驶、智慧城市、智慧家居等多种应用走进人们的生活。

　　去年年底，全球5G标准的第一部分落定。今年夏天，5G标准的第二部分也将完工。届时，5G将全面切入商用模式。而事实上，全球各大5G势力现在都已经在全力抢跑。上周，英国进行全球首个5G频谱拍卖。据悉，澳大利亚、韩国、奥地利也都有近期推动5G频率拍卖的计划。

　　不过，对于“5G热”，目前业界有另外一种冷静的声音。华为创始人任正非曾表示，当下5G可能被炒作过热，因为需求没有完全产生。对此，Andrew

　　Nix教授认为，目前5G在全世界处于襁褓期，任何一种技术刚兴起时难免会让人觉得充满噱头色彩。但5G是实打实的技术，它不是“演进”而是“革命”。当然，5G实现真正的商业落地需要时间。目前对于5G的应用场景，交通和医疗行业已经清晰看到了商业模式。“未来2-3年，我们可以看到5G应用的雏形;需要5-10年时间才能看到5G的广泛应用。”

　　近期，中国电信与华为公司合作，在深圳完成5G无人机首飞试验及巡检业务演示。这是国内第一个基于端到端5G网络的专业无人机测试飞行，成功实现了无人机360度全景4K高清视频的实时5G网络传输。

　　据介绍，远端操控人员获得第一视角VR体验，通过毫秒级低时延5G网络，进行无人机远程敏捷控制，高效完成巡检任务。

　　随着无人机与行业应用结合越来越紧密，对移动网络带宽和时延要求也越来越高，特别是测绘、巡检、公共安全等领域。中国电信与华为合作，基于5G商用小型化CPE终端进行无人机空中数据传输，成功解决了行业应用早期验证难题。

　　把5G关键技术和创新产品形态应用于数字化低空覆盖，也是此次联合演示的一个亮点。深圳5G实验项目采用华为有源天馈系统，在增强现有水平区域覆盖能力的同时，大幅增加了垂直空间的容量和覆盖。

　　三大运营商多城市试点5G

　　昨日(18日)，三大运营商内部人士证实，三家均已获国家相关部门批准，将在北京等部分城市试点建设5G网络。

　　据了解，中国联通将在北京、天津、青岛、杭州、南京、武汉、贵阳、成都、深圳、福州、郑州、沈阳等16个城市开展5G试点。中国移动方面，将在杭州、上海、广州、苏州、武汉等5个城市开展5G外场测试，每个城市将建设超过100个5G基站。除了以上5个城市外，中国移动还将在北京、成都、深圳等12个城市进行5G业务应用示范。中国电信方面的5G试点城市，目前暂定为“6+6”，除此前已确定的雄安、深圳、上海、苏州、成都、兰州6个城市外，还将根据国家相关部委要求继续扩大试点范围，再增6个城市。

　　值得一提的是，不久前联通方面确认，该公司已在多个省市部署开展2G用户换机工作及基站减频工作。中国联通表示，此举是为了向用户提供质量更好、速度更快的网络服务。2G减频地区用户不必担心原有的2G手机卡不能继续使用，中国联通会通过免费更换手机卡、赠送体验流量、登网优惠购机等优惠活动，协助2G用户向3G、4G迁转，使用户体验到更加实惠、流畅的通信网络服务。

　　2G已是过去式，3G渐成过去式，4G作为进行时，5G正是将来时！它究竟会为我们带来什么，又会有给生活带来怎样的变化，让我们拭目以待!