1. 什么引發(fā)了5G通信技術革命？

IBM前首席執(zhí)行官郭士納曾提出一個重要的觀點，認為計算模式每隔15年發(fā)生一次重要變革。1965年前后開啟了“大型機”時代、1980年前后開啟了“個人計算機”時代、1995年前后開啟了“互聯(lián)網(wǎng)”時代、2010年前后開啟了“物聯(lián)網(wǎng)”時代，這一判斷像摩爾定律一樣準確，人們把它稱為“十五年周期定律”。過去10年，隨著3G、4G網(wǎng)絡的部署應用，移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，滲透到了經(jīng)濟社會各個領域，移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)已成為經(jīng)濟社會發(fā)展重要基礎設施，應用的快速普及帶來了用戶數(shù)、連接設備數(shù)、數(shù)據(jù)量均持續(xù)呈指數(shù)式增長。

移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，千億設備連接、海量數(shù)據(jù)傳輸、所觸即所得的用戶體驗對基礎通信網(wǎng)絡提出了新的發(fā)展要求，然而現(xiàn)有2G、3G和4G網(wǎng)絡在應對移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)式發(fā)展面臨著能力不足等眾多瓶頸限制，主要表現(xiàn)為以下幾點：一是現(xiàn)有網(wǎng)絡在精確監(jiān)控網(wǎng)絡資源、有效感知業(yè)務特性等方面能力不足，無法智能地滿足未來用戶、業(yè)務需求多樣化趨勢。二是能耗、每比特綜合成本、部署和維護的復雜度等，難以高效應對未來千倍業(yè)務流量增長和海量設備連接等需求。三是多種制式網(wǎng)絡共存造成了復雜度的增長和用戶體驗急劇下降。四是無線頻譜從低頻到高頻跨度很大，分布較為碎片化，干擾復雜，整合利用難度高。五是小區(qū)密集化以及移動設備的增加導致的干擾，制約了網(wǎng)絡容量增長和傳輸速率增加。

此外，多頻段、多接入模式、小的覆蓋半徑給網(wǎng)絡技術帶來新挑戰(zhàn)：有限的頻譜資源制約著無線通信系統(tǒng)性能大幅提升；信道在高速移動條件下的惡化、高頻段信道的開發(fā)為高傳輸速率技術帶來挑戰(zhàn)；海量設備帶來的能耗增加為綠色通信發(fā)展要求帶來挑戰(zhàn)；新型通信技術和高頻段開發(fā)給半導體技術帶來挑戰(zhàn)。

面臨新的發(fā)展趨勢，新一代移動通信必須解決好上述問題，才能更好地滿足移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模應用時代業(yè)務發(fā)展需求。對新一代移動通信5G網(wǎng)絡建設、部署和運營維護提出了新要求，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

網(wǎng)絡建設和部署方面。對5G網(wǎng)絡的新要求：一是提供更高網(wǎng)絡容量和更好覆蓋，同時降低網(wǎng)絡部署、尤其是超密集網(wǎng)絡部署的復雜度和成本。二是具備靈活可擴展的網(wǎng)絡架構以適應用戶和業(yè)務的多樣化需求。三是靈活高效地利用各類頻譜，包括對稱和非對稱頻段、重用頻譜和新頻譜、低頻段和高頻段、授權和非授權頻段等。四是更強的設備連接能力來應對海量物聯(lián)網(wǎng)設備的接入。

網(wǎng)絡運營維護方面。對5G網(wǎng)絡的新要求：一是改善網(wǎng)絡能效和比特運維成本，以應對未來數(shù)據(jù)迅猛增長和各類業(yè)務應用的多樣化需求。二是要降低多制式共存、網(wǎng)絡升級以及新功能引入等帶來的復雜度。三是支持網(wǎng)絡對用戶行為和業(yè)務內(nèi)容的智能感知并作出智能優(yōu)化。四是提供多樣化的網(wǎng)絡安全解決方案，以滿足各類移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)設備及業(yè)務的需求。

總得來講，5G網(wǎng)絡是時代發(fā)展的要求，5G發(fā)展新要求和新特性，主要是用來移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)時代2G、3G、4G等網(wǎng)絡的能力不足，更好地支撐新時代新業(yè)務發(fā)展需求，滿足更好地業(yè)務服務體驗。

2. 5G如何領跑4G、3G、2G？

移動通信技術經(jīng)歷了幾十年歷程發(fā)展，第一代移動通信(1G)于20世紀70年代末推出，80年代初投入使用。從那時起，新一代通信技術和無線標準每隔十年左右就會推出一次，上世紀80年代初推出1G，90年代初推出2G，2000年左右推出3G，2010年左右推出4G，預計到2020前后全球主要國家會大規(guī)模部署5G。移動通信已經(jīng)經(jīng)歷了四代更迭，其中1G是模擬電話技術，2G是數(shù)字電話技術，提高了抗干擾和保密能力，并實現(xiàn)了短信功能；3G重要的突破發(fā)展是實現(xiàn)了網(wǎng)絡連接，開啟了移動互聯(lián)網(wǎng)時代；4G大幅提升了網(wǎng)絡傳輸速率，支撐了移動互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)式增長；第五代移動通信將促進萬物互聯(lián)，有可能帶動生活生產(chǎn)發(fā)生巨大變革。

2015年國際電信聯(lián)盟ITU對5G應用場景進行了明確定義，將5G大體劃分為三類典型應用場景。一是增強型移動寬帶(eMBB)，主要用于提升VR、超高清視頻等移動大寬帶業(yè)務的用戶體驗。二是大連接物聯(lián)網(wǎng)(mMTC)，主要用于智能電表等大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)應用。三是低時延、高可靠通信(uRLLC)，用于支撐無人汽車、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等對網(wǎng)絡時延和可靠性要求極高的業(yè)務。

5G將解決多樣化應用場景下差異化性能指標帶來的挑戰(zhàn)，不同應用場景面臨的性能挑戰(zhàn)有所不同，用戶體驗速率、流量密度、時延、可靠性、能效和連接數(shù)都可能成為不同場景的挑戰(zhàn)性指標。從移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)主要應用場景、業(yè)務需求及挑戰(zhàn)出發(fā)，大體可將應用場景歸納出連續(xù)廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接和低時延高可靠4個5G主要技術場景。其中，連續(xù)廣域覆蓋和熱點高容量場景主要滿2020年及未來的移動寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務發(fā)展需求。低功耗大連接和低時延高可靠場景主要面向物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務需求，是5G新拓展的場景，重點解決傳統(tǒng)移動通信無法很好支持地海量物聯(lián)網(wǎng)連接及垂直行業(yè)大規(guī)模應用等問題。

一是連續(xù)廣域覆蓋場景，是移動通信最基本的覆蓋方式，以保證用戶的移動性和業(yè)務連續(xù)性為目標，為用戶提供無縫的高速業(yè)務體驗。該場景主要技術要求是在于能夠隨時隨地，特別是包括小區(qū)邊緣、偏遠農(nóng)村地區(qū)、高速移動等惡劣環(huán)境下都能為用戶提供100Mbps以上的用戶體驗速率。

二是熱點高容量場景，主要面向局部熱點區(qū)域，為用戶提供極高的數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足網(wǎng)絡極高的流量密度需求，比如，1Gbps用戶體驗速率、數(shù)十Gbps峰值速率，數(shù)十Tbps/km2的流量密度需求等等。

三是低功耗大連接場景，主要面向智慧城市、環(huán)境監(jiān)測、智能農(nóng)業(yè)、森林防火等以傳感和數(shù)據(jù)采集為目標的應用場景，具有數(shù)據(jù)包小、低功耗、海量連接等特點。這類終端分布范圍廣、數(shù)量眾多，不僅要求網(wǎng)絡具備超千億連接的支持能力，能夠滿足100萬/km2連接數(shù)密度指標要求，而且還要保證終端的超低功耗和超低成本。

四是低時延高可靠場景，主要面向車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制等垂直行業(yè)的特殊應用需求，這類應用對時延和可靠性具有極高的指標要求，需要為用戶提供毫秒級的端到端時延和接近100%的業(yè)務可靠性保證服務能力。

另外，5G相比4G在頻譜效率、能源效率和成本效率方面也有提升需求，按照設計需求，頻譜效率需要提高5～15倍，能源效率和成本效率也需要有百倍以上提升。

3. 5G的關鍵技術有哪些？

為了支撐5G網(wǎng)絡多種場景不同性能要求，5G需要更多新的技術來支撐新業(yè)務需求，相比2G、3G、4G網(wǎng)絡，5G網(wǎng)絡主要有以下8大關鍵技術。

一是多輸入多輸出技術。該技術建成MIMO技術（MIMO：Multiple-Input Multiple-Output）。該技術指在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。該技術通過充分利用空間資源，通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍地提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯的優(yōu)勢，被視為下一代移動通信的核心技術。

二是超密集組網(wǎng)技術。該技術主要用于滿足2020年以及未來移動數(shù)據(jù)流量需求。超密集組網(wǎng)通過更加“密集化”的無線網(wǎng)絡基礎設施部署，可獲得更高的頻率復用效率，從而在局部熱點區(qū)域?qū)崿F(xiàn)百倍量級的系統(tǒng)傳輸容量的提升。超密集組網(wǎng)的典型應用場景主要包括：辦公室、密集住宅、密集街區(qū)、校園、大型集會、體育場、地鐵、公寓等。

三是全頻譜接入技術。該技術涉及6GHz以下低頻段和6GHz以上高頻段，其中低頻段是5G的核心頻段，用于無縫覆蓋；高頻段作為輔助頻段，用于熱點區(qū)域速率的提升。全頻譜接入采用低頻和高頻混合組網(wǎng)，充分挖掘低頻和高頻的組合優(yōu)勢，共同滿足無縫覆蓋、高速率、大容量等5G業(yè)務新需求。

四是新型多址技術。多址技術是指實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)多用戶之間，小區(qū)內(nèi)外多用戶之間通信地址識別的技術。該技術主要通過多用戶信息在相同資源上的疊加傳輸，在接收側(cè)利用先進的接收算法分離多用戶信息，不僅可以有效提升系統(tǒng)頻譜效率，還可成倍增加系統(tǒng)的接入容量。典型新型多址接入技術包括稀疏碼多址接入（SCMA：Sparse Code Multiple Access）、圖樣分割多址接入技術（PDMA：Pattern Division Multiple Access）和多用戶共享接入（MUSA：Multi-User Shared Access）等技術。

五是新型多載波技術。載波技術是指利用載波傳輸信息的技術，主要方法是把表示信息的信號加到載波上,使載波的頻率、幅度或相位發(fā)生相應變化(稱為“調(diào)制”)，由于經(jīng)調(diào)制后的信號中包含有原始信號信息,傳輸?shù)綄Ψ胶?span style="overflow-wrap: normal; word-break: normal; line-height: 21px;">,經(jīng)解調(diào)、濾波等一系列過程后,可使原信號得以恢復。為了更好地支撐5G的各種應用場景，能更好地支持新業(yè)務、具有良好的可擴展性、和其他技術實現(xiàn)良好兼容等需求，業(yè)界已提出了多種新型多載波技術，例如：濾波正交頻分復用技術（F-OFDM：Filtered- Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、通用過濾多載波技術（UFMC：Universal Filtered Multi-Carrier）和過濾寬帶載波技術（FBMC：Filter Bank Multi-Carrier）等。

六是先進編碼調(diào)制技術。該技術是在不降低系統(tǒng)有效傳輸速率的前提下進行有效的編碼和調(diào)制，是未來寬帶移動通信系統(tǒng)中的關鍵技術之一。5G包括多種應用場景，性能指標要求差異很大。例如，熱點高容量場景對單用戶鏈路的速率要求極高，這就需要在大帶寬和信道好的條件下支持很高的頻譜效率和碼長。在密集部署場景，無線回傳會廣泛應用，這就需要有更先進的信道編碼設計和路由策略來降低節(jié)點之間的干擾。先進調(diào)制編碼包括鏈路級調(diào)制編碼、鏈路自適應、網(wǎng)絡編碼三大領域。

七是虛擬化技術。該技術是一種資源管理技術，是將通信系統(tǒng)各種實體資源，如服務器、網(wǎng)絡、內(nèi)存及存儲等，予以抽象、轉(zhuǎn)換后呈現(xiàn)出來，打破實體結(jié)構間的不可切割的障礙，使用戶可以比原本的組態(tài)更好方式來應用這些資源。利用網(wǎng)絡虛擬化技術，可以在同一基站平臺上同時承載多個不同類型的無線接入方案，完成接入網(wǎng)邏輯實體的實時動態(tài)功能遷移和資源伸縮，可以實現(xiàn)無線接入網(wǎng)內(nèi)部各功能實體動態(tài)無縫連接，便于配置客戶所需的接入網(wǎng)邊緣業(yè)務模式。

八是網(wǎng)絡切片技術。該技術讓運營商可以將公共網(wǎng)絡劃分為不同的專用虛擬網(wǎng)絡，并為每個虛擬網(wǎng)分配合適的資源，針對不同虛擬網(wǎng)的用戶和產(chǎn)品應用，提供與之匹配的總體功能和服務參數(shù)。一個網(wǎng)絡切片將構成一個端到端的邏輯網(wǎng)絡，按切片需求方的需求，靈活地提供一種或多種網(wǎng)絡服務。網(wǎng)絡切片是5G時代將多樣化的網(wǎng)絡特性高效使能到不同行業(yè)的關鍵技術。

4.5G的國際標準有哪些？

5G國際標準是一個標準集合，包括關系網(wǎng)絡整體架構的組網(wǎng)標準、安全技術標準、信道編碼標準、融合業(yè)務標準。5G標準不是一個靜態(tài)的概念，是一個不斷升級演進的過程。

按照國際電信聯(lián)盟（ITU）IMT-2020(5G)工作計劃：2015年中完成IMT-2020國際標準前期研究，2016年開展5G技術性能需求和評估方法研究，2017年底啟動5G候選方案征集，2020年底完成標準制定。

一、組網(wǎng)方面標準

2017年12月21日，國際電信標準組織3GPP 無線接入網(wǎng)第78次全體會議上，5G非獨立組網(wǎng)（NSA：Non-Standalone）首發(fā)版本正式凍結(jié)并發(fā)布，這是全球第一個可商用部署的5G標準。5G NSA組網(wǎng)是一種過渡方案，主要以提升熱點區(qū)域帶寬為主要目標，沒有獨立信令面，依托4G基站和核心網(wǎng)工作。

2018年6月14日，國際電信標準組織3GPP在美國舉行全體會議，第五代移動通信技術標準5G獨立組網(wǎng)(SA：Standalone)方案獲得批準并發(fā)布，這標志著首個真正完整的國際5G標準正式出爐，5G完成第一階段全功能標準化工作，進入了產(chǎn)業(yè)發(fā)展新階段。不同于此前的非獨立組網(wǎng)的5G Release15 NSA版本，5G Release15 SA(獨立組網(wǎng))，是采用嶄新設計思路的全新架構，在引入全新網(wǎng)元與接口的同時，還將大規(guī)模采用網(wǎng)絡虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡等新技術。R15協(xié)議版本中，主要是聚焦增強移動寬帶（eMBB：Enhanced Mobile Broadband），而超可靠、低時延通信（uRLLC：Ultra Reliable Low Latency Communication）及海量機器類通信（mMTC：massive Machine Type of Communication）會在后續(xù)版本進一步研究。

在非獨立組網(wǎng)（NSA）模式中，4G基站（eNB：）和5G基站（gNB：）共用4G核心網(wǎng)（EPC：Evolved Packet Core Network），eNB為主站，gNB為從站，控制面信令走4G通道至EPC。獨立組網(wǎng)（SA）模式，基站為5G基站（gNB），核心網(wǎng)為5G核心網(wǎng)（NG）。

5G獨立組網(wǎng)可降低對現(xiàn)有4G網(wǎng)絡的依賴性，更好地支持5G大帶寬、低時延和大連接等各類業(yè)務，并可根據(jù)場景提供定制化服務，滿足各類嶄新業(yè)務需求。Release16將是下個5G標準，標準制定工作預計將于2019年12月完成。

此外，在2018年2月舉辦的國際電信聯(lián)盟第15研究組全會上，我國代表團提交的切片分組網(wǎng)（SPN：Slicing Packet Network）、面向移動優(yōu)化的光傳送網(wǎng)（M-OTN：Mobile-optimized Optical Transport Network）等5G傳送網(wǎng)絡解決方案正式獲準立項研究，標志著5G承載網(wǎng)研究進入新的階段，也是中國企業(yè)推動5G傳送網(wǎng)標準研究的里程碑。其中，SPN概念由中國移動提出，并主導完成標準立項，獲得了全球超過16家運營商和廠商的支持，體現(xiàn)了我國運營商及設備商在5G傳輸領域研究的領先優(yōu)勢。

二、安全技術規(guī)范方面標準

在2018年2月舉行的3GPP會議上，3GPP完成了5G一階段的安全技術規(guī)范，定義了5G系統(tǒng)中的認證、加密、完整性、切換安全、互操作安全、網(wǎng)絡域安全和信令核心網(wǎng)安全等安全要求，為5G的實施提供了安全保障。在2018年3月舉辦的國際電信聯(lián)盟第17研究組（ITU-TSG17）會議上，中國移動成功主導了“5G系統(tǒng)量子安全算法應用指引”標準立項，這是ITU-T第一個關于5G安全的標準立項。

三、信道編碼方面標準

2016年11月17日，在3GPP 無線接入網(wǎng) 187次會議的5G短碼方案討論中，中國華為公司主推的Polar Code（極化碼）方案，成為5G控制信道eMBB場景編碼最終方案，美國高通助推的LDPC（Low Density Parity Check）碼成為eMBB場景數(shù)據(jù)信道的上行和下行短碼方案。

四、融合業(yè)務方面標準

2018年5月，在ITU-TSG12及SG20全會上，中國移動在多媒體、交通、醫(yī)療、家庭等領域牽頭完成視頻通話業(yè)務質(zhì)量監(jiān)控模型研究、5G網(wǎng)絡新業(yè)務用戶體驗研究、AR業(yè)務用戶體驗研究、5G網(wǎng)聯(lián)無人機、智慧醫(yī)療蜂窩無線網(wǎng)絡能力、智能家庭設備空閑計算能力開放、基于網(wǎng)絡的自動汽車輔助駕駛相關的功能或參考架構等七個項目立項，這些項目將為5G網(wǎng)絡下新型多媒體業(yè)務的質(zhì)量評估提供評測標準體系，推動蜂窩網(wǎng)在相關垂直行業(yè)的深度融合發(fā)展和應用。

5.5G技術在世界主要國家的進展如何？

2017年12月，5G非獨立組網(wǎng)（NSA：Non-Standalone）首發(fā)版本正式凍結(jié)并發(fā)布。2018年6月14日，5G獨立組網(wǎng)(SA：Standalone)方案獲得批準并發(fā)布，首個真正完整的國際5G標準正式出爐，5G完成第一階段全功能標準化工作，進入了產(chǎn)業(yè)發(fā)展新階段。2018年以來，全球主要國家加快了5G推進步伐，中國、美國、日本、韓國紛紛頒發(fā)5G商用牌照，推動運營商全面開展5G網(wǎng)絡部署。

一、中國

我國5G技術在政府的大力推動下，從2016-2018年完成了5G關鍵技術試驗、5G技術方案驗證和5G系統(tǒng)驗證三個階段技術研發(fā)試驗。2018年12月6日，工信部明確了三大運營商全國范圍5G中低頻段試驗頻率使用許可，中國移動將獲得2.6GHz頻段，而中國聯(lián)通與中國電信分食3.5GHz頻段。2019年6月6日，工業(yè)和信息化部向中國移動、中國電信、中國聯(lián)通和中國廣電四家公司正式發(fā)布了5G商用牌照，運營商正式進入5G網(wǎng)絡大規(guī)模建設部署階段。當前，我國已建成全球最大5G試驗網(wǎng)，2018年8月，北京、上海、天津、重慶、廣州、武漢、成都、杭州、南京、福州、沈陽、鄭州、深圳、青島、蘭州、蘇州、貴陽、雄安等18個城市成為三大運營商首批5G試點地區(qū)。另外，根據(jù)三大運營商推進計劃，2019年中國電信、中國移動、中國聯(lián)通今年將分別在至少40個城市覆蓋網(wǎng)絡，并在部分城市推出5G服務。

二、美國

特朗普政府提出了一系列倡議和指令，強調(diào)了5G的重要性，并制定了明確的路線圖。特朗普政府支持由私營部門主導的5G計劃，而不是由政府主導的國有化5G計劃。2018年9月，白宮發(fā)布了“關于制定美國未來可持續(xù)頻譜戰(zhàn)略的總統(tǒng)備忘錄”，強調(diào)美國需要領導5G，以促進國家安全和公共及私營領域的創(chuàng)新。美國聯(lián)邦通信委員會于2018年9月發(fā)布了“促進美國在5G技術計劃中的優(yōu)勢”全面的5G戰(zhàn)略，該計劃重點關注三個主要目標：推動更多頻譜進入市場，更新基礎設施的政策和在現(xiàn)代化中過時的法規(guī)，促進美國的5G發(fā)展。2018年底美國聯(lián)邦通信委員會舉行了首次5G頻譜拍賣，開啟了28GHz頻段。第二次拍賣于2019年4月拍賣了24GHz頻段。在美國政府的支持下，美國通信行業(yè)正在努力組織5G在美國開發(fā)和部署，Verizon，AT＆T，Sprint和T-Mobile都在開發(fā)自己的5G網(wǎng)絡和5G設備，Verizon和AT＆T專注于開發(fā)高頻毫米波網(wǎng)絡，并且正在各種測試城市中為移動和固定應用部署小型蜂窩，Sprint采用毫米波和中頻頻譜的聯(lián)合方法來構建其網(wǎng)絡，T-Mobile專注于毫米波和低頻段頻譜。

二、韓國

韓國政府制定了明確的5G發(fā)展路線圖，2008年韓國政府啟動了“以射束分割多址（BDMA）為基礎的5G移動通信系統(tǒng)”的IT研發(fā)計劃。2013年5月，韓國正式成立5G論壇，該論壇是整合韓國各界力量的5G發(fā)展平臺。2013年末，韓國未來創(chuàng)造科學部發(fā)布了“5G移動通信先導戰(zhàn)略”，計劃于2020年開始提供5G商用服務。2017年，韓國發(fā)布了國家寬帶和頻譜規(guī)劃（“K-ICT”），根據(jù)K-ICT計劃，韓國科學和信息通信技術部將Sub-6GHz和毫米波頻段中超過1000MHz的頻譜拍賣給SK電信、KT、LG三大電信服務提供商。2018年12月1日，韓國SK電信、KT、LG三大電信服務提供商同時發(fā)布5G電波，拉開了“5G時代”序幕。2019年4月，韓國宣布5G正式商用，用戶可以辦理5G套餐。

三、日本

2014年，日本成立了5G移動論壇，以推動5G的研究和發(fā)展，協(xié)調(diào)各組織的5G工作，提升5G的普遍認知。2016年，日本內(nèi)政和通信部（MIC）發(fā)布了一份“2020年實現(xiàn)5G的無線電政策”的戰(zhàn)略文件，該文件展示了其對5G的承諾和未來部署。2019年4月，日本政府向都科摩、KDDI（au）、軟銀及樂天移動4家公司分配了5G頻段以及頒發(fā)了基站開設認定書，4家公司計劃從2020年春季開始陸續(xù)推出全面的高速大容量服務，力爭于2020年度內(nèi)在所有都道府縣提供5G服務。

四、世界其他地區(qū)

雖然中國，韓國，美國和日本在該領域處于領先地位，但世界其他地區(qū)仍在追趕5G部署。英國，德國和法國可以被視為“第二梯隊”5G發(fā)展領域的國家，而新加坡，俄羅斯和加拿大則構成“第三梯隊”。這些國家開始計劃在不同的時間線和頻譜范圍上拍賣頻譜帶寬，但許多國家缺乏任何正式的政策或戰(zhàn)略來實現(xiàn)5G，并且大多數(shù)國家預計在2020年之后實現(xiàn)5G的商用，晚于其他國家的2020年時間框架。

6.中國是如何推進5G技術發(fā)展的？

我國5G技術研發(fā)試驗推進是在政府的領導下，依托國家科技重大專項，由IMT－2020（5G）推進組負責實施，其主要目標是支撐5G國際標準制定，推動5G研發(fā)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進全球5G技術標準形成。

我國自2013年開始就啟動了5G需求、頻譜及技術趨勢的研究工作，2016年完成了技術評估方法研究，2018年完成了IMT-2020標準征集，2019年發(fā)放了5G商用牌照，2020年將最終確定5G標準。

2013年我國政府成立了IMT-2020（5G）推進組，組織架構基于原IMT-Advanced推進組，是聚合移動通信領域產(chǎn)學研用力量、推動第五代移動通信技術研究、開展國際交流與合作的基礎工作平臺，該組織主要職能是推進5G在戰(zhàn)略研究、關鍵技術研發(fā)、試驗與應用示范、標準轉(zhuǎn)化、知識產(chǎn)權、對外合作交流等工作。2016年1月7日，工業(yè)和信息化部啟動了5G技術研發(fā)試驗，此舉意味著我國5G發(fā)展進入技術研發(fā)及標準研制的關鍵階段。

我國5G技術研發(fā)試驗在2016-2018年進行，分為5G關鍵技術試驗、5G技術方案驗證和5G系統(tǒng)驗證三個階段實施，2018年完成5G系統(tǒng)的組網(wǎng)技術性能測試和5G典型業(yè)務演示。根據(jù)總體規(guī)劃，我國5G試驗分兩步走：第一步，2015年到2018年進行技術研發(fā)試驗，由中國信息通信研究院牽頭組織，運營企業(yè)、設備企業(yè)及科研機構共同參與；第二步，從2018年到2020年，由國內(nèi)運營商牽頭組織，設備企業(yè)及科研機構共同參與。

第一階段試驗核心內(nèi)容是關鍵技術驗證。截至2016年9月，我國完成了5G技術試驗第一階段測試工作，充分驗證了大規(guī)模天線、新型多址、超密集組網(wǎng)、網(wǎng)絡切片、移動邊緣計算、控制承載分離、網(wǎng)絡功能重構等關鍵技術在支持Gbps用戶體驗速率、毫秒級端到端時延、每平方公里百萬連接等多樣化5G場景需求的技術可行性。

第二階段試驗核心內(nèi)容是5G技術方案驗證。截止2017年底，第二階段測試完成了面向5G新空口的無線技術測試，測試結(jié)果表明，利用現(xiàn)有5G新空口的關鍵技術和方案設計，可全面滿足ITU所確定的峰值速率、時延、用戶連接能力、流量密度等性能指標需求。2017年底前還完成網(wǎng)絡部分的測試。

第三階段試驗的核心內(nèi)容是5G系統(tǒng)驗證。第三階段試驗于2017年底、2018年初啟動，在2018年底前完成，遵循5G統(tǒng)一的國際標準，并基于面向商用的硬件平臺，重點開展預商用設備的單站、組網(wǎng)性能及相關互聯(lián)互通測試。

另外，我國已經(jīng)明確了5G中低頻段試驗頻率使用許可。2018年12月6日，工信部明確了三大運營商全國范圍5G中低頻段試驗頻率使用許可，中國移動將獲得2.6GHz頻段，而中國聯(lián)通與中國電信分食3.5GHz頻段。

2019年6月6日，工業(yè)和信息化部向中國移動、中國電信、中國聯(lián)通和中國廣電四家公司正式發(fā)布了5G商用牌照，運營商正式進入5G網(wǎng)絡大規(guī)模建設部署階段。

網(wǎng)絡部署上，當前我國已建成全球最大5G試驗網(wǎng)，處在5G商用全球第一梯隊，2018年8月，北京、上海、天津、重慶、廣州、武漢、成都、杭州、南京、福州、沈陽、鄭州、深圳、青島、蘭州、蘇州、貴陽、雄安等18個城市成為三大運營商首批5G試點地區(qū)。另外，根據(jù)三大運營商推進計劃，2019年，中國電信、中國移動、中國聯(lián)通今年將分別在至少40個城市覆蓋網(wǎng)絡，并在部分城市推出5G服務。

7.5G在國際競爭中承擔著怎樣的角色？

信息通信技術作為通用目的性技術，與經(jīng)濟社會融合發(fā)展，具有很強的經(jīng)濟社會溢出效應，每次信息通信網(wǎng)絡的迭代升級，都會促進經(jīng)濟社會發(fā)生跨越式發(fā)展。5G作為下一代移動通信網(wǎng)絡，其大規(guī)模部署應用，將極大促進車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、無人機網(wǎng)絡等領域跨越式發(fā)展，另外，5G還將進一步應用到工業(yè)、醫(yī)療、安全等領域，將極大地提升這些領域生產(chǎn)效率，以及創(chuàng)新出新的生產(chǎn)方式，推動這些領域變革性創(chuàng)新。

在信息通信領域，標準和專利是產(chǎn)業(yè)競爭的制高點，掌控了必要標準和專利，就等于掌握了移動通信技術產(chǎn)業(yè)的命脈。5G標準和專利技術會對信息通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生重大影響，甚至對全球經(jīng)濟乃至世界格局對產(chǎn)生影響。

為搶占未來市場，當前全球多個國家已競相展開5G網(wǎng)絡技術開發(fā)，都在投入大量資金用于5G網(wǎng)絡技術的研發(fā)。中美兩國更是展開了激烈爭奪，中美都大力投入資源開發(fā)5G技術，希望最終由自己來定義和控制5G的模式、架構、議程和產(chǎn)業(yè)鏈。近兩年來，中美發(fā)生貿(mào)易戰(zhàn)的其中主要原因之一在于爭奪5G主導權。由于5G被視為從無人駕駛汽車到未來智能城市等系列智慧應用的技術支柱，因此中美兩國都在力爭成為5G的領導者，期望自己能夠定義這一新一代移動通信的標準。

全球5G競爭已經(jīng)超越了技術產(chǎn)業(yè)競爭范疇，美國把發(fā)展新一代移動通信技術作為贏得新一輪國際競爭的重要抓手，不惜以政治、經(jīng)濟、外交等各種手段為本國企業(yè)贏得5G競爭助力。2018年以來，美國及其盟國頻頻以國家安全為由，對我國5G產(chǎn)業(yè)相關重點企業(yè)實施打壓。2018年8月1日，美國將我國5G中高頻器件領域多家骨干研究機構列入“出口管制清單”；2018年8月13日，美國總統(tǒng)特朗普簽署法案，禁止美國政府部門采購華為等中國企業(yè)的產(chǎn)品服務；2018年8月23日，澳大利亞宣布禁止華為和中興供應5G網(wǎng)絡設備。2018年11月19日，美國商務部工業(yè)與安全局提出了一份針對關鍵技術和相關產(chǎn)品的出口管制框架方案，并將面向公眾進行為期一個月的意見征詢，該文件列出了14個考慮進行管制的領域，包括生物技術、人工智能（AI）、數(shù)據(jù)分析、量子計算、機器人、腦機接口等在內(nèi)的前沿技術，其中跟5G相關的許多重要技術都被列為出口管制清單范圍之內(nèi)。

為了阻止華為參與全球5G競爭，2019年5月2日，以美國為首的30多個國家的代表就5G安全達成“布拉格提案”，將企業(yè)5G技術產(chǎn)品的安全和企業(yè)所在國家的意識形態(tài)、治理模式、法制建設等外在因素綁架在一起，力圖將華為阻擋在全球5G發(fā)展門外。5月15日美國總統(tǒng)特朗普簽署行政命令，宣布進入國家緊急狀態(tài)，允許美國禁止被“外國對手”擁有或掌控的公司提供電信設備和服務。5月16日，美國商務部工業(yè)與安全局(BIS)將華為及其非美國附屬68家公司納入“實體清單”，禁止美國企業(yè)和相關關聯(lián)企業(yè)向華為出口芯片等相關產(chǎn)品和技術，華為要想購買或通過轉(zhuǎn)讓獲得美國技術必須要經(jīng)的美國政府許可，從而禁止華為從美國企業(yè)那里購買技術或配件。

5G競賽隨之而來的是針鋒相對的監(jiān)管舉措，目的是確保各國的優(yōu)勢。今年3月，特朗普政府阻止了位于新加坡的博通公司收購美國芯片巨頭5G行業(yè)領導者高通公司的要求，援引的理由是擔憂博通可能削減公司研發(fā)經(jīng)費、令中國公司在5G行業(yè)超前。

8.5G時代的生活是什么樣？

從2G到4G一路走來，人們溝通和娛樂的方式徹底被改變，打電話發(fā)短信逐漸演變成了微信、微博、直播、小視頻等多元化社交方式，手機里面的游戲從貪吃蛇變成了“農(nóng)藥”和“吃雞”，而在即將到來了的5G時代，一場萬物互聯(lián)的革命即將全面展開，5G將對大眾生活產(chǎn)生重大影響。

隨著工信部5G牌照的發(fā)放，以及三大運營商在5G領域的相繼布局，5G與我們生活越走越近，4G的普及使得我們感受到了網(wǎng)速提升在以視頻為主的娛樂、通信方面給我們帶來的極大便利。5G使得信息交換速度得到了大幅提升，5G理論傳輸速度可達4G的數(shù)百倍，速度的大幅提升可以進一步拓展信息資源的采集、上傳、下載的速度和效率。5G不僅有高速率，5G主要有三大特點：高速率、大容量、低延時，每個其獨特的特點都會對大眾生活產(chǎn)生新的影響。

一是體驗更好的移動影音服務。傳統(tǒng)影音媒體、視頻下載速度的提升，將使得移動視頻播放將可在隨時隨地進行，體驗更為順暢，讓更多的人享受移動影音帶來的樂趣。例如,目前智能手機終端的VR/AR應用多數(shù)是基于獨立的APP運行,就觀看VR視頻為例，一段幾秒鐘的高清全景視頻便可達到幾十兆甚至幾百兆,在4G網(wǎng)絡的傳輸速度下，用戶是難以流暢觀看VR視頻的,5G網(wǎng)絡速率將解決VR最嚴重的網(wǎng)速問題。此外，在大型室外活動現(xiàn)場直播中，過去采用直升飛機進行拍攝不僅價格昂貴，而且直播受限無線傳輸速率影響，5G可以使無人機的高清拍攝和實時播出的效果大幅度提升。

二是促進個人云服務的普及應用。以目前常見的多終端云同步的發(fā)展來看，雖然解決了資源在多終端之間同步的問題，但其下載上傳速度仍然非常慢，一個文檔打開有時也需要數(shù)秒、數(shù)十秒時間，更不談圖片文件、視頻文件。5G網(wǎng)速的極大提升，我們的工作和生活一切皆可從云而來，隨取隨用，云端辦公服務將會極大普及。

三是享受更為便捷的遠程醫(yī)療服務。4G通信時代，遠程醫(yī)療遇到需要傳輸高清影像等大宗檢查數(shù)據(jù)的時候，往往采用提前預傳輸方式，遇到急危重癥會診，傳輸時間是極大問題，更不用提多通道、高通量的數(shù)據(jù)共享模式。5G網(wǎng)絡完全可以解決這些瓶頸問題，在遠程應急救援、微創(chuàng)和超聲等專項技術培訓、遠程手術指導、健康扶貧等方面都具有明顯的優(yōu)勢。

四是加速無人駕駛技術應用。無人駕駛需要網(wǎng)絡提供低時延、高可靠、高流量、高移動等支持，高精地圖是無人駕駛車的重要一環(huán)，它提供的路線規(guī)劃、軌跡規(guī)劃至關重要。高精地圖需要實時更新，通過傳感器、攝像頭采集到的信息通過網(wǎng)絡通訊手段與云端做深度交互和智能，能使得地圖更加智能。高精地圖的數(shù)據(jù)量巨大，能達到Gbit/公里級別或以上，為了盡量用少的時間完成更新，特別需要5G能力的超高速帶寬支持。

五是加速大眾生活的萬物互聯(lián)。到了5G時代，不僅手機、電話、電視機連接互聯(lián)網(wǎng)，就連冰箱、洗衣機、空氣凈化器、抽油煙機、環(huán)境監(jiān)測產(chǎn)品以及馬桶、眼鏡、衣服、鞋帶等都是聯(lián)網(wǎng)的，每個家庭至少有30個到50個設備是實時聯(lián)網(wǎng)的，人們生活處在一個無處不聯(lián)網(wǎng)的時代，大眾的生活方式將發(fā)生巨大變化。

總之，5G時代生活將會充滿想象，目前所能預見的僅僅是5G對生活改變的一部分，隨著5G的普及應用，以及5G創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的全面深入，相信未來將會有更多新的未知5G業(yè)態(tài)給生活帶來難以估量的變化。

9.5G時代的產(chǎn)業(yè)是什么樣？

5G部署和推廣應用，不僅會對大眾生活帶來巨大的變革，同時對推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展也是一次重要機遇。首先，5G推進將會帶動以集成電路為代表的網(wǎng)絡科技行業(yè)實現(xiàn)新突破發(fā)展，通過5G基站建設和5G應用推廣，將會帶動核心電子元器件、高端芯片、操作系統(tǒng)、應用服務、智能終端等產(chǎn)業(yè)的全面升級，為我國在5G時代實現(xiàn)信息通信產(chǎn)業(yè)全面趕超提供重要的市場動力。其次，相比4G網(wǎng)絡條件下，5G網(wǎng)絡具有的大流量、大連接、低時延等特性，將給傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新動能，從目前應用情況來看，5G會促進車聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智慧城市等相關產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展。

一是促進車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。C-V2X技術是車聯(lián)網(wǎng)核心技術，該技術核心在于實現(xiàn)車輛與萬物的互聯(lián)，車輛與車輛，車輛與云端，車與交通設施，讓車輛具備“看見”與“感知”的能力，提升交通效率和安全性。自動駕駛車輛在自動行駛的過程中會通過大量的攝像頭和傳感器收集到海量數(shù)據(jù)，同時需要與交通設施和其他交通參與者進行交互，數(shù)據(jù)通信就需要足夠?qū)拸V通道來傳輸。C-V2X技術需要通過移動蜂窩網(wǎng)絡進行通訊，5G網(wǎng)絡部署則為C-V2X技術開辟了一條高速信息傳輸通道，滿足自動駕駛車輛實時感知和動態(tài)交互需求。

二是促進智能制造發(fā)展。在智能制造自動化控制系統(tǒng)中，低時延的應用尤為廣泛，比如對環(huán)境敏感高精度的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)、化學危險品生產(chǎn)環(huán)節(jié)等。智能制造閉環(huán)控制系統(tǒng)中傳感器獲取到的信息需要通過極低時延的網(wǎng)絡進行傳遞，最終數(shù)據(jù)需要傳遞到系統(tǒng)執(zhí)行器件完成高精度生產(chǎn)作業(yè)的控制，并且在整個過程需要網(wǎng)絡極高可靠性，來確保生產(chǎn)過程的安全高效。傳統(tǒng)網(wǎng)絡無法保持高可靠的服務質(zhì)量，5G網(wǎng)絡能為企業(yè)提供毫秒級的端到端時延和接近100%的業(yè)務可靠性保證。

三是促進智慧城市接入應用發(fā)展。智慧城市建設要通過以移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術應用，實現(xiàn)全面感知、泛在互聯(lián)、普適計算與融合應用。與智慧家居多以近距離物聯(lián)覆蓋為主不同，智慧城市則需要集成城市的各個組成系統(tǒng)和服務，以廣域物聯(lián)覆蓋為主。5G作為基礎性的移動通信網(wǎng)絡，可以成為智慧城市各個元素進行廣域互聯(lián)的方式之一，并且可以為智慧城市的各類行業(yè)應用提供一個統(tǒng)一的接入平臺，為行業(yè)提供專業(yè)化的應用管理服務輸出能力。5G網(wǎng)絡可以加速城市交通運輸、公共安全、環(huán)境保護、市政園林等多個角度實現(xiàn)智慧化管理和運行，推動城市管理模式全方位變革。

四是促進3D產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，3D視覺是和人眼最接近的感知方式，但是由于3D視覺成像包含深度信息，因此數(shù)據(jù)量較目前的2D視覺會高很多，3D靜態(tài)圖片和動態(tài)影像的實時傳輸，對于通信的速率提出了更高的要求。5G的高速率將望成為3D視覺通行的“快車道”，從而推動機器視覺從2D向3D時代的跨越。

總之，5G時代產(chǎn)業(yè)將會發(fā)生什么樣的變革性變化，一些充滿想象，目前所能預見的僅僅是5G對產(chǎn)業(yè)發(fā)展改變的一部分，隨著5G的深入應用，以及5G大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的全面深入，相信未來將會有更多新的未知5G業(yè)態(tài)涌現(xiàn)出來，給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來難以估量的變化。

10.5G技術會帶來哪些經(jīng)濟和社會效益？

5G具有強大的經(jīng)濟社會溢出效應，加快推進5G網(wǎng)絡部署和5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展，將會為我國經(jīng)濟社會全面創(chuàng)新和提速發(fā)展注入新的動能。5G技術會帶來經(jīng)濟和社會效益主要表現(xiàn)在以下幾點：

一是為經(jīng)濟發(fā)展注入新動能。加快推動5G發(fā)展，有利于推動我國信息通信產(chǎn)業(yè)全面迭代升級，通過發(fā)展和應用5G技術，將會帶動核心電子元器件、高端芯片、操作系統(tǒng)、應用服務、智能終端等全面升級，為信息通信產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造新的市場空間，注入發(fā)展新動能，促進我國相關企業(yè)實現(xiàn)后發(fā)趕超。加快推動5G發(fā)展，有利于推動我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，通過5G和現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的全面深度融合，將會培育出5G服務下產(chǎn)業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài)，通過釋放流量和連接紅利，將進一步促進新服務業(yè)態(tài)發(fā)展。

二是為社會發(fā)展增添新活力。本世紀以來，我國每次移動通信網(wǎng)絡的迭代升級都為社會發(fā)展增添了新活力。2G網(wǎng)絡的部署開啟了全民移動通信新時代，隨時隨地能夠?qū)崿F(xiàn)與其他人通話，降低了社會溝通成本，極大地提高了溝通效率。3G網(wǎng)絡的部署開啟了全民移動互聯(lián)網(wǎng)時代，手機不再只是通話，成為了人信息獲取的重要渠道。4G網(wǎng)絡的部署開了“移動互聯(lián)網(wǎng)+”時代，各種移動服務無處不在，深刻地改變了人們的生產(chǎn)生活模式。相比4G網(wǎng)絡，5G移動通信網(wǎng)絡區(qū)分業(yè)務服務能力更強，能夠支持大流量、大連接、低時延等各種應用場景，必將會促進各種場景5G應用的爆發(fā)式增長，極大改變社會形態(tài)和生活模式，進而帶動社會全面進步。

三是為國際競爭贏得新籌碼。全球5G網(wǎng)絡的部署和應用將創(chuàng)造一個10萬億美元級別的市場，世界主要大國和重點企業(yè)都不愿意錯失這塊大蛋糕，都在圍繞這個大市場的爭奪以各種方式展開最后殊死搏斗，力圖在爭奪中贏得發(fā)展主導權。2018年以來美國政府以各種借口和手段打壓我國5G提供商華為和中興，就是全球5G競爭白日化的標志性事件。大力發(fā)展5G產(chǎn)業(yè)，支持5G重點企業(yè)走出國門，為國際合作伙伴提供5G基礎網(wǎng)絡建設、應用服務和安全保障，不僅有助于5G時代我國贏得全球信息通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權，更加有助于吸引更多地國際合作伙伴加入以我為核心的國際競爭隊伍中，擴大我國國際影響力。

四是為國家安全筑牢新基石。數(shù)字經(jīng)濟時代基礎通信網(wǎng)絡安全性是國家安全中的重中之重。5G是基礎性通信承載網(wǎng)絡，未來隨著數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展和數(shù)字社會的推進，各類信息傳輸都離不開5G網(wǎng)絡。網(wǎng)絡中關鍵核心部件不自主可控，就有可能存在網(wǎng)絡被其他國家滲透、監(jiān)聽和中斷、以及重要信息被竊取等風險。斯諾登事件就暴露了美國政府利用美國信息產(chǎn)業(yè)八大金剛、通過信息網(wǎng)絡監(jiān)聽其他國家信息黑惡行徑。發(fā)展5G技術和產(chǎn)業(yè)，推進5G網(wǎng)絡、設備、應用的全面自主可控，可進一步夯實我國在數(shù)字經(jīng)濟時代國家安全的基石。

5G是一場不容錯失和回避的戰(zhàn)略競爭。過去20年，我國經(jīng)濟社會發(fā)展已經(jīng)從移動通信技術和網(wǎng)絡的屢次迭代升級中獲得了了巨大的發(fā)展紅利，尤其4G網(wǎng)絡的快速部署，讓整個經(jīng)濟社會步入了利用互聯(lián)網(wǎng)全面融合創(chuàng)新的發(fā)展快軌，為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、服務升級、社會提檔注入了強有力的支撐。1G和2G時代我國移動通信技術和產(chǎn)業(yè)處在跟跑狀態(tài)；3G和4G時代我國移動通信技術和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向了并跑；5G時代，我國要充分利用好創(chuàng)新政策措施、加快部署應用、鼓勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、加強國際合作這四個發(fā)展驅(qū)動輪子，加快發(fā)展5G技術產(chǎn)業(yè)，為我國信息通信產(chǎn)業(yè)提檔升級、經(jīng)濟社會跨越發(fā)展、國際競爭全面提升提供堅強支撐。

11.5G時代如何應對網(wǎng)絡安全挑戰(zhàn)？

5G網(wǎng)絡新的發(fā)展趨勢，尤其是5G新業(yè)務、新架構、新技術，對網(wǎng)絡安全和用戶隱私保護都提出了新的挑戰(zhàn)。5G安全機制除了要滿足類似2G、3G、4G等網(wǎng)絡基本通信安全要求之外，還需要為不同業(yè)務場景提供差異化安全服務，能夠適應多種網(wǎng)絡接入方式及新型網(wǎng)絡架構安全保障需求。5G時代網(wǎng)絡安全挑戰(zhàn)較為復雜，主要挑戰(zhàn)大體可以分為以下幾類：

一是場景安全挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡將來不僅用于人與人之間的通信，還會用于人與物以及物與物之間的通信。目前5G業(yè)務大致可以分為3種場景：eMBB（增強移動寬帶）、mMTC（海量機器類通信）、和uRLLC（超可靠低時延通信）。面對多種應用場景和業(yè)務需求，5G網(wǎng)絡需要一個統(tǒng)一的、靈活的、可伸縮的5G網(wǎng)絡安全架構，來滿足不同應用的不同安全級別的安全需求，即5G網(wǎng)絡需要一個統(tǒng)一的認證框架，用以支持多種應用場景的網(wǎng)絡接入認證；同時5G網(wǎng)絡應支持伸縮性需求，如網(wǎng)絡橫向擴展時需要及時啟動安全功能實例來滿足增加的安全需求，網(wǎng)絡收斂時需要及時終止部分安全功能實例來達到節(jié)能的目的。

二是接入安全挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡的多種應用場景中涉及不同類型的終端設備、多種接入方式和接入憑證、多種時延要求、隱私保護要求等，因此5G網(wǎng)絡安全應保證：提供統(tǒng)一的認證框架，支持多種接入方式和接入憑證，從而保證所有終端設備安全地接入網(wǎng)絡。提供按需的安全保護，滿足多種應用場景中的終端設備的全生命周期安全要求、業(yè)務的時延要求。提供隱私保護，滿足用戶隱私保護以及相關法規(guī)的要求。

三是架構安全挑戰(zhàn)。為提高系統(tǒng)的靈活性和效率，并降低建設和運營成本，5G網(wǎng)絡架構將引入新的IT技術，如軟件定義網(wǎng)絡（SDN：Software Defined Network）和網(wǎng)絡功能虛擬化（NFV：Network Function Virtualization）等新技術的引入，新技術引入也為5G網(wǎng)絡安全保障帶來了新的挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡架構中的重要特征包括NFV/SDN、切片以及能力開放，因此5G安全應保證NFV/SDN引入移動網(wǎng)絡的安全，包括虛擬機安全、軟件安全、數(shù)據(jù)安全、切片安全等。

四是開放安全挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡重要特征是能力開放，可以向第三方或者垂直行業(yè)開放網(wǎng)絡安全能力，如認證和授權能力，第三方或者垂直行業(yè)與運營商建立了信任關系，當用戶允許接入5G網(wǎng)絡時，也同時允許接入第三方業(yè)務。能力開放的安全，既要保證開放的網(wǎng)絡能力能安全地提供給第三方，也要保證網(wǎng)絡的安全能力（如加密、認證等）能夠開放給第三方使用。

五是隱私安全挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡是一個異構的網(wǎng)絡，使用多種接入技術，各種接入技術對隱私信息的保護程度要求不同。同時，5G網(wǎng)絡中的用戶數(shù)據(jù)可能會穿越各種接入網(wǎng)絡及不同廠商提供的網(wǎng)絡功能實體，從而導致用戶隱私數(shù)據(jù)散布在網(wǎng)絡的各個角落，而數(shù)據(jù)挖掘技術還能夠讓第三方從散布的隱私數(shù)據(jù)中分析出更多的用戶隱私信息。因此，在5G網(wǎng)絡中，必須全面考慮數(shù)據(jù)在各種接入技術以及不同運營網(wǎng)絡中穿越時所面臨的隱私暴露風險，并制定周全的隱私保護策略，包括用戶的各種身份，位置，接入的服務等。

總之，網(wǎng)絡安全問題往往是在發(fā)展中不斷出現(xiàn)的，很多安全問題都是難以預見的，5G時代網(wǎng)絡較為復雜，網(wǎng)絡安全問題更為復雜，除了應對好可預見的網(wǎng)絡安全問題之外，還需要不斷應對新涌現(xiàn)的網(wǎng)絡安全問題。

12.5G是否意味著WiFi的終結(jié)？

近期，網(wǎng)上關于5G時代到來意味著WiFi終結(jié)的話題吵得沸沸揚揚，5G是否意味著WiFi的終結(jié)？4G時代，受限于移動數(shù)據(jù)連接不穩(wěn)定、沒有充足的流量等多種因素，無論家里還是公共場合，Wifi網(wǎng)絡相對來說是大流量應用的首先網(wǎng)絡。但Wifi也有眾多缺陷，比如只能在特定區(qū)域使用、無法支持高速移動、需要由固定網(wǎng)絡轉(zhuǎn)換而來、連接終端數(shù)量有限、安全性能低等眾多問題，盡管5G網(wǎng)絡可以在一定程度上解決部分上述大部分問題。但5G時代的到來，也并不意味著Wifi網(wǎng)絡的終結(jié)，Wifi網(wǎng)絡仍然有其生存發(fā)展空間，在未來很長一段時間內(nèi)，Wifi將始終存在，與4G、5G等網(wǎng)絡形成互為補充，主要原因有以下幾點：

一是5G商用初期流量資費不會迅速下調(diào)，至少不會與網(wǎng)速提升相匹配的級別來下調(diào)流量資費，基于流量資費考慮，在室內(nèi)使用免費Wifi還會是絕大部分用戶首要選擇。從歷史來看，從2G到3G到4G的改變，三大電信運營商的流量資費并沒有快速下調(diào)，4G商用初期流量資費貴是普遍存在的問題，即使目前認為4G流量資費貴的聲音還是不絕于耳。即使5G商用初期流量資費會大幅下調(diào)，相對5G大流量應用來講，短期內(nèi)流量資費能否跑贏速率提升還得拭目以待，因此相對免費的Wifi任然是較為經(jīng)濟的選擇。

二是從5G商用到網(wǎng)絡全面深度覆蓋還需要若干年。5G正式商用初期，家庭和公共場合室內(nèi)5G信號也未必立即覆蓋。另外，如果蜂窩內(nèi)的很多用戶連接同一個5G基站同時高速下載大流量視頻或文件，5G的上網(wǎng)速度也會大打折扣的，甚至有可能出現(xiàn)短時擁塞等情況。因此，與室內(nèi)固定光纖網(wǎng)絡相連的室內(nèi)Wifi具有信號充足、網(wǎng)速快、流量不受限等眾多優(yōu)點，還是用戶上網(wǎng)的重要選擇。

三是隨著移動網(wǎng)絡的發(fā)展，WiFi技術也在不斷更新?lián)Q代，穿透力更強、覆蓋更廣、支持移動的WiFi技術正在出現(xiàn)。隨著技術的不斷發(fā)展，WiFi正以獨特思路和成本優(yōu)勢被應用到經(jīng)濟社會各個領域。比如，在飛機、高鐵上航空、鐵路公司為乘客提供安全高速的WiFi上網(wǎng)服務等，尤其在高速移動或萬米高空這些場合，Wifi是彌補移動網(wǎng)絡空白的重要手段。

總之，WiFi具有靈活、低成本、信號穩(wěn)定、流量不受限等特性優(yōu)勢，讓它仍然是5G時代室內(nèi)和公共場合重要的網(wǎng)絡接入手段之一，并且還存長期持續(xù)存在。此外，第三代合作伙伴計劃3GPP組織也在討論5G和WiFi的融合問題，3GPP組織希望通過兩種網(wǎng)絡無縫融合來提升用戶體驗，當用戶從室外來到室內(nèi)時，可以平滑無感知地從5G網(wǎng)絡切換到WiFi網(wǎng)絡。另外，隨著無線通信技術和移動通信技術不斷發(fā)展，Wifi技術走向移動化方向發(fā)展，蜂窩移動通信技術走向?qū)拵Щ较虬l(fā)展，兩者相向而行，最終蜂窩移動通信網(wǎng)絡和無線通信網(wǎng)絡將實現(xiàn)全面融合。未來，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，要求網(wǎng)絡終端實現(xiàn)“永遠在線/始終連接”，WiFi甚至可能和物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，與5G互補，來完成這種“永遠在線/始終連接”的無縫連接的切換。