2018年12月15日，鄔賀銓院士在“改革的規則與創新——2018光華·騰訊經濟年會暨風雲演講”論壇上進行了主題演講，本文根據演講速記稿整理。
我們走過了第一代移動通信。它是一個蜂窩小區，用頻率區分用戶。GSM以時序區分用戶，3G以碼道區分用戶，4G是把多個維度利用起來。現在到5G，我們進入移動化社會，移動通信差不多十年一代，峰值速率已經是十年1000倍。
如果說1G到4G是面向個人的，5G會面向產業互聯網和智慧城市服務。移動互聯網、工業互聯網，將帶動我們進入一個智能社會。
5G主要有三個應用場景，一個是增強移動寬帶，一個是超可靠低時延，一個是廣覆蓋大連接。移動通訊發展這麼多年來，物理層技術改進提高了5倍，頻譜展寬提高了20倍，主要是靠小區分裂，就是把蜂窩做得越來越小，容量越來越大。基本上按照通信定理，把蜂窩做得很小，基站很密，天線做得很多，頻段展得比較寬，也有一些物理層的改進。
5G跟4G比，5G的峰值速率比4G提高了30倍，用戶平均體驗數據率提高了10倍，頻譜效率提高3倍，能支持500公里時速的高鐵，接口延時減少了90%。連接密度做到一平方公里能有100萬個傳感器連到一個網上，能效提高100倍，流量密度提高100倍。4G的時候峰值速率只有600多兆，平均速率只有10兆，而5G峰值速率做到20G，平均速率做到100兆。
整個5G的移動接入網，過去從2G、3G向扁平化走，後來又進一步分解，有一個無線單元的基站，傳到分佈單元，然後再到集中單元。
為什麼要這樣分開呢？我們可以看到傳統的蜂窩很密，每個蜂窩的忙閒是不均勻的，有些蜂窩比較忙，有些蜂窩比較閒，現在我們把基帶處理集中，做成基帶池，集中、合作、綠色、雲化，這樣一來就可以做到很好的資源調度。DU是對應每個微蜂窩的，CU是集中性管理，5G的網絡和4G是有很大不一樣。
另外一個很大不一樣是大規模天線，我們是兩發一收，一發兩收，為什麼要這樣多天線呢？如果只有一發一收，可能是藍色的信號，它在傳播當中會受到削弱，可能很多時候不好。
第二個信號是綠色的，它走的路徑會稍有不一樣，所以發生削弱的時間不一樣，兩個合起來基本上就是紅線，基本上是平的，可以降低無線傳輸的影響。實際上我們現在不是兩發一收、一發兩收，是多發多收。多到什麼程度？128根天線，或者256根天線，好處可以做到波束成型。
原來天線發射，它不知道你在哪裡，你收到的信號可能就是其中之一，現在是對著用戶發送，因此能量大大節省，而且減少彼此之間的干擾，這個圖上60×64的天線，我們的效率就會比正常情況下提升了300%，所以應該說5G是靠很多新技術支持的。
另外基站很密。5G目前工作頻率一段是6GHz以下，一段是6GHz以上，目前我們會先做6GHz以下，它比4G的頻率高得多，這時候傳播的損耗就比較大，傳得不那麼遠。這種情況下，它的基站就很密，很密的基站體驗就不太好。你開車一會就切換，體驗肯定不好。所以我們現在要改成什麼呢？
用戶數據走的是微基站，信令數據走的宏基站，宏基站的半徑比較大，也就說你在微基站之間穿越的時候，你的信令並沒有變，所以你並沒有切換，但是用戶數據量已經從一個微基站轉到另一個微基站了，所以5G的基站架構也是不一樣的。中國現在的移動通信基站數已經是670萬，5G的時候，頻率要比4G高得多。一般5G的基站數是4G的4到5倍。到時候有3000多萬的基站，基站數量會增加。
另外，我們說所有業務都走一個傳輸路徑實際上不合適，5G有手機業務、智慧工廠業務、高速移動的汽車業務、高鐵業務，這些業務帶寬不一樣，要求可靠性也不同，都走到一個物理設施上面，質量是沒法保證的。
所以我們需要把它分別處理，但是物理設施不能變。所以，在物理設施不變的基礎上，我們通過切片的辦法把不同業務通過雲平臺，通過協同調度，按照它的業務要求，組織網絡的資源來適應它的需要。所以，虛擬化的切片技術是5G的重要技術。
另外，傳統的路由器有轉發功能，有控制功能，過去路由器收到IP包，查一下地址，按最短路徑優先轉發，並不管全網的優化。現在大數據時代，我們要把路由器改成什麼？把控制功能集中成為網絡操作系統，把應用功能抽出來，路由器純粹承擔一個轉發功能，整個路由由網絡操作系統收集大數據以後，全網來佈局，這樣做到全網優化。
另外一點，過去路由器是專用的硬件、專用的操作系統、專用的中間件，交換機、網關也一樣，網絡設備品種很多。現在我們要考慮到把它硬件統一，這個設備究竟既當交換機，又要當路由器，還要當網關，由軟件來變化。可以在實際的在線情況下，來改變它。
這有什麼好處呢？傳統我們互聯網是把所有的信號都變成IP，然後IP包是很碎的。它的好處是靈活、碎片化，但時延比較大。而5G需要支持很多寬帶視頻的業務，一個視頻業務甚至可能半個小時，一個小時，有無數無數IP包。可能一個IP包本來是同一個源地址到同一目的地地址，結果被拆成了很多包，一個一個包處理，這實際上效率很低，時延大。
我們根據業務的需求，有些要換成交換機來交換，有些放到以太網，這樣可以大大提升效率。也就意味著我的網絡設備有些時候是要當交換機用，對某些業務當路由器用。所以網絡設備是要虛擬化的，硬件是一樣，但是我通過軟件的辦法讓它需要當交換機的時候當交換機，需要當路由器的時候當路由器，需要當以太網的時候當以太網。
5G更重要是為車聯網設計的，我們汽車到汽車，汽車到雲，汽車到紅綠燈等。現在攝像頭跟紅綠燈都裝在一個電線杆上，物理上裝在一起，實際上他們沒有關聯，攝像頭看到沒有車了，紅綠燈還是紅燈。
通過我們5G的車聯網，我們可以靈活調度整個交通，真正支撐智慧城市和智能交通。5G本身一毫秒的時延，還有基於邊緣計算能夠快速響應。現在4G，看到剎車，到車停下來還要花很長時間，而5G通過自動反應，而不完全是人的反應。
另外帶寬很寬，我們是幾比特的帶寬。高清地圖準確到釐米一級，都可以動態下載到車上。還有高可靠，5G的可靠性是99.999%。車聯網需要重視安全。還有大連接，不管一個馬路上有多少車，一平方公里有100萬個傳感器，都可以連起來。所以，5G對於未來車聯網是一個很重要的發展。
現在標準化進行得很快，原來標準化進程沒這麼快，現在加速了。去年年底完成了非獨立主網的標準，今年6月份完成了5G獨立主網的標準，明年9月份5G的標準就要完成了。在5G標準完成以後就開始研究6G了，所以第六代移動通信研發也就已經開始起來了，它要做到更多地服務於實體經濟，並且能夠跟天空地連起來，能夠更安全。
我們全世界的移動數據發展，平均每年增加47%，主要是視頻。2016年智能手機佔整個流量的13%，2021年的時候大約是33%，PC的佔比是下降的。3G的時候，全球每個用戶每個月大概是3個GB的流量，相當於看一部高清電影。到5G的時候，一個月是30GB的流量，相當於看10部高清電影。
這是中國移動用戶的數據，豎線是整個我們網絡的移動流量。今年上半年網絡移動流量就超過了去年全年，到這個月份，我們平均中國每個移動用戶，每人每個月的流量平均是5GB。
5G也是高科技戰略的必爭高地，美國在今年9月份，特朗普召集了4個運營商發佈了“5G FAST”計劃，要額外給5G多分配頻率，並且要每個州和地方為5G的基站部署提供方便，而且要發動民間投資，但是他還有一句，要阻止納稅人用於可能構成國家安全威脅的公司，就是封鎖華為和中興。
特朗普說5G能為美國創造300萬個新工作崗位，刺激2000多億美元投資，產生5000億美元經濟收入。所以希望快速部署5G，所以美國11月就發佈了5G新的頻率。到2035年，5G的市場規模會給全世界經濟產出增加4.6%，約12.3萬億美元。在全世界，2035年5G將促使全世界GDP增加7%，約35000億美元，新增就業崗位2200萬。對中國來講，到2035年5G將會增加GDP近1萬億美元，增加就業崗位近1000萬。
（內容只代表作者個人觀點，不代表論壇立場）
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