1984年，又是一個(gè)春天，有一位老人在視察深圳后明確提出：“先把交通、通信搞起來，這是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的起點(diǎn)”。如老人所想，如老人所愿，中國(guó)移動(dòng)通信的滾滾浪潮席卷而來，在此后的30多年，移動(dòng)通信發(fā)生了翻天覆地的變化。 

 空白 

說起移動(dòng)通信還要從1G開始，先認(rèn)識(shí)一下西半球最強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)室“貝爾實(shí)驗(yàn)室”，1925年，美國(guó)電話電報(bào)公司AT&T收購(gòu)了西方電子公司的研究部門，成立了貝爾實(shí)驗(yàn)室。貝爾實(shí)驗(yàn)室是晶體管、激光器、太陽(yáng)能電池、發(fā)光二極管、數(shù)字交換機(jī)、通信衛(wèi)星、電子數(shù)字計(jì)算機(jī)、蜂窩移動(dòng)通信設(shè)備、長(zhǎng)途電視傳送、仿真語(yǔ)言、有聲電影、立體聲錄音，以及通信網(wǎng)等許多重大發(fā)明的誕生地。

貝爾實(shí)驗(yàn)室美國(guó)總部

1962 年貝爾實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)了蜂窩通信概念的專利，但到上世紀(jì)7 0 年代末期才研制出蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。蜂窩移動(dòng)通信由若干個(gè)無線小區(qū)組成，每個(gè)小區(qū)都設(shè)置有一個(gè)小功率基站，隨著用戶數(shù)的增加，可以通過小區(qū)分裂、頻率再用、小區(qū)扇形化等技術(shù)提高系統(tǒng)容量。蜂窩網(wǎng)絡(luò)解決了公共移動(dòng)通信系統(tǒng)的大容量需求與有限的頻率資源之間的沖突。

1978年，貝爾實(shí)驗(yàn)室在芝加哥完成了先進(jìn)移動(dòng)電話系統(tǒng)AMPS(Advanced Mobile Phone System)的實(shí)驗(yàn)，并且在1983年投入運(yùn)營(yíng)。AMPS 采用頻率復(fù)用技術(shù)，可以保證移動(dòng)終端在整個(gè)服務(wù)覆蓋區(qū)域內(nèi)自動(dòng)接入公用電話網(wǎng)，具有更大的容量和更好的語(yǔ)音質(zhì)量，很好地解決了公用移動(dòng)通信系統(tǒng)所面臨的大容量要求與頻譜資源限制的矛盾。

1979年，NET在日本東京開通了第一個(gè)商業(yè)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是日本電報(bào)電話(NTT)，由此拉開了第一代通信技術(shù)的爭(zhēng)奪。美國(guó)摩托羅拉公司的馬丁·庫(kù)帕博士率先研制出大哥大。大哥大手機(jī)后來席卷全球，馬丁·庫(kù)帕博士也被后人稱為移動(dòng)電話之父。

1G標(biāo)準(zhǔn)主要有四個(gè)：AMPS(1983 年于美國(guó))，TACS(1985 年于英國(guó))，NMT(1986 年于北歐)，C-Netz(西德)。1G無線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上只能傳輸語(yǔ)音數(shù)據(jù)，并遭到網(wǎng)絡(luò)容量的限制。1G主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途漫游，只能是一種區(qū)域性的移動(dòng)通信系統(tǒng)。

第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)模涮攸c(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒有加密和速度低。1G主要基于蜂窩結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，直接使用模擬語(yǔ)音調(diào)制技術(shù)，傳輸速率約2.4kbit/s。沒有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，只有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。不同國(guó)家采用不同的工作系統(tǒng)。

1G時(shí)期，我國(guó)的移動(dòng)電話公眾網(wǎng)由美國(guó)摩托羅拉移動(dòng)通信系統(tǒng)和瑞典愛立信移動(dòng)通信系統(tǒng)構(gòu)成。經(jīng)過劃分，摩托羅拉設(shè)備使用A頻段，稱之為A系統(tǒng);愛立信設(shè)備使用B頻段，稱之為B系統(tǒng)。移動(dòng)通信的A、B兩個(gè)系統(tǒng)即是人們常說的A網(wǎng)和B網(wǎng)。

1987年11月18日，在第六屆全運(yùn)會(huì)開幕前夕，我國(guó)第一個(gè)TACS模擬蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)在廣東省建成并投入商用，廣州開通了我國(guó)第一個(gè)移動(dòng)電話局，首批用戶只有700個(gè)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)移動(dòng)電話用戶“零”的突破。

1988年，我國(guó)移動(dòng)電話用戶僅3000戶，1990年達(dá)到1.8萬戶，1994年激增到了157萬戶。從中國(guó)電信1987年開始運(yùn)營(yíng)模擬移動(dòng)電話業(yè)務(wù)到2001年12月底中國(guó)移動(dòng)關(guān)閉模擬移動(dòng)通信網(wǎng)，1G系統(tǒng)在中國(guó)的應(yīng)用長(zhǎng)達(dá)14年，用戶數(shù)最高曾達(dá)到了660萬?？傮w上第一代通信技術(shù)格局是世界亂戰(zhàn)，中國(guó)落伍，一片空白。

跟隨 

頻譜是不可再生的資源，是移動(dòng)通信賴以生存的基礎(chǔ)，因此在第一代移動(dòng)通信投入商用后的幾年，以提高頻譜利用率為目標(biāo)的第二代移動(dòng)通信的研究逐步展開了。2G時(shí)代，開啟數(shù)字蜂窩通信，擺脫了模擬技術(shù)的缺陷，有了跨時(shí)代的提升，雖然仍定位于話音業(yè)務(wù)，但開始引入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并且手機(jī)可以發(fā)短信、上網(wǎng)。

雖然我國(guó)對(duì)2G的關(guān)注不算太晚，但因?yàn)樽陨硌邪l(fā)實(shí)力的問題，面對(duì)2G的發(fā)展，我國(guó)的技術(shù)發(fā)展還是以引進(jìn)為主。2G主要采用的是數(shù)字的時(shí)分多址(TDMA)技術(shù)和碼分多址(CDMA)技術(shù)。全球主要有GSM和CDMA兩種體制。

GSM

1982 年,在歐洲郵政電信管理委員會(huì)的組織下26 個(gè)國(guó)家的電信官員舉行了會(huì)議，該會(huì)議成立了移動(dòng)通信特別研究組(G S M ), 該組織的宗旨是要建立一個(gè)新的泛歐標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)泛歐公共陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)，并提出了高效利用頻譜、低成本系統(tǒng)、手持終端和全球漫游等要求。隨后幾年歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織(E T S I )以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)完成了GSM 900MHz 和1800MHz(DCS)的規(guī)范，1991年GSM系統(tǒng)正式在歐洲問世，網(wǎng)絡(luò)開通運(yùn)行。從此移動(dòng)通信跨入了第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，可以說 GSM 的產(chǎn)生是 2G 時(shí)代的一個(gè)重要里程碑。

1991 年美國(guó)高通公司開展基于擴(kuò)譜技術(shù)的碼分多址(C D M A)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，1993年CDMA被作為美國(guó)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)I S - 9 5 A ，它的通信協(xié)議仍然是基于 A M P S ，與GSM同樣采用電路交換體制，因而窄帶CDMA仍然屬于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)于1995 年在香港、韓國(guó)首先入網(wǎng)使用，然后在美推廣。在美國(guó)的CDMA、歐洲的G S M之間，我國(guó)最終選擇了GSM。

歐盟通過各種手段策略扶持GSM，確保GSM在歐洲的成功，使歐洲的制造商獲得經(jīng)驗(yàn)和資本，為GSM進(jìn)入全球市場(chǎng)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。按照2002年4月統(tǒng)計(jì)，全球移動(dòng)通信用戶為10.05 億，其中GSM 6.842 億，占68%，由此歐洲設(shè)備制造商成了最大的贏家。諾基亞與愛立信借助GSM攻占美國(guó)和日本市場(chǎng)，僅僅10年功夫諾基亞力壓摩托羅拉，成為全球最大的移動(dòng)電話商。

西方高速發(fā)展，中國(guó)蹣跚學(xué)步。我國(guó)對(duì)于2G的關(guān)注可以追溯到1987年模擬網(wǎng)起步的階段。當(dāng)時(shí)原郵電部提出要關(guān)注數(shù)字移動(dòng)技術(shù)發(fā)展的要求，并多次組團(tuán)到歐洲考察GSM技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。政府也把對(duì)2G的研究列入了“八五”攻關(guān)項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)的電子部和郵電部共同合作，組織了由上海一所、廣東7所、西安4所以及東南大學(xué)、北京大學(xué)等組成的產(chǎn)、學(xué)、研共同結(jié)合的項(xiàng)目攻關(guān)小組。

1992年，原郵電部批準(zhǔn)建設(shè)了嘉興地區(qū)全數(shù)字移動(dòng)電話(GSM)網(wǎng)絡(luò)，隨后搭建了臨時(shí)系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)備由上海貝爾公司和阿爾卡特公司提供。5月17日，該系統(tǒng)完成第一階段試驗(yàn)任務(wù)，包括網(wǎng)絡(luò)調(diào)試、測(cè)驗(yàn)等。1993年9月，嘉興GSM網(wǎng)絡(luò)正式向公眾開放使用，這是我國(guó)第一套GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)。我國(guó)自從1992年在嘉興建立和開通第一個(gè)GSM演示系統(tǒng)，并于1993年9月正式開放業(yè)務(wù)以來，全國(guó)各地的移動(dòng)通信系統(tǒng)中大多采用GSM系統(tǒng)，使得GSM系統(tǒng)成為90年代我國(guó)最成熟和市場(chǎng)占有量最大的一種數(shù)字蜂窩系統(tǒng)。

盡管 2G 技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源己接近枯竭，語(yǔ)音質(zhì)量不能達(dá)到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。 

突破 

在G S M 剛投入使用的1992年，歐盟委員會(huì)就著手布署3G 的研究， 1996 年歐洲成立通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)論壇專注于協(xié)調(diào)歐洲3G 的標(biāo)準(zhǔn)研究，1997年，國(guó)際電信聯(lián)盟開始征集3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)時(shí)的信產(chǎn)部在北京西北角的香山舉行一次專家研討會(huì)，內(nèi)部討論決定要不要向國(guó)際電聯(lián)提交中國(guó)的技術(shù)方案，畢竟1G和2G都是別人的。

大部分人都反對(duì)，認(rèn)為這是西方人玩得把戲，而且國(guó)內(nèi)沒有半點(diǎn)技術(shù)積累，別說要成為全球標(biāo)準(zhǔn)，就是單那幾百頁(yè)的英文文本，連開頭都不知道怎么寫。

但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，增加話語(yǔ)權(quán)確實(shí)應(yīng)該做，否則未來局面會(huì)變得非常被動(dòng)。最后，信產(chǎn)部領(lǐng)導(dǎo)一錘定音：“中國(guó)發(fā)展移動(dòng)通信事業(yè)不能永遠(yuǎn)靠國(guó)外的技術(shù)，總得有個(gè)第一次。第一次可能不會(huì)成功，但會(huì)留下寶貴的經(jīng)驗(yàn)。我支持他們把TD-SCDMA提到國(guó)際上去。如果真失敗了，我們也看作是一次勝利，一次中國(guó)人敢于創(chuàng)新的嘗試，也為國(guó)家作出了貢獻(xiàn)。信息產(chǎn)業(yè)部認(rèn)為能搞出來最好，搞不出來至少也積累了一些與國(guó)際對(duì)手打交道的經(jīng)驗(yàn)，甚至還能讓國(guó)外降低點(diǎn)專利費(fèi)。”

TD-SCDMA

這個(gè)事得到了當(dāng)時(shí)的郵電部科技司司長(zhǎng)周寰和電信科學(xué)技術(shù)研究院副院長(zhǎng)李世鶴的支持，周寰讓李世鶴在3個(gè)月時(shí)間內(nèi)主持標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)工作，拿出一個(gè)基于SCDMA的技術(shù)框架。李世鶴曾在美國(guó)讀博士，回國(guó)后曾在郵電部的研究所，還專門引進(jìn)了兩位智能天線的華人科學(xué)家。牽頭的企業(yè)最后落到了郵電部旗下的大唐電信頭上。光靠大唐電信憑空造一個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出來并不現(xiàn)實(shí)，大唐電信選擇了與歐洲的西門子合作，甚至還專門用自己研發(fā)的智能天線技術(shù)解決了很多西門子無法解決的問題。

1998年6月，終于在日期截止前，大唐電信向電信聯(lián)盟提交了TD-SCDMA通信標(biāo)準(zhǔn)，李世鶴開始了一場(chǎng)充滿艱辛的征途。中國(guó)一直希望發(fā)展自己的電信標(biāo)準(zhǔn)，一來電信事關(guān)國(guó)家信息安全，二來是利益考量，國(guó)外主導(dǎo)了標(biāo)準(zhǔn)制定，也幾乎壟斷了專利，國(guó)內(nèi)需要付出高昂的代價(jià)。老一輩電信人就是在這種心態(tài)下開始了參與到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定中。

當(dāng)時(shí)在3G標(biāo)準(zhǔn)上，歐美勢(shì)均力敵，互不相讓，誰也不服誰。這里不僅關(guān)乎歐羅巴和美利堅(jiān)的面子，背后是諸多利益的紛爭(zhēng)。但美歐包括日韓在內(nèi)的若干方案遭淘汰，年輕的TD-SCDMA也遭排斥。

周寰求助信產(chǎn)部給各外企駐中國(guó)機(jī)構(gòu)發(fā)函。終于，在2000年5月，國(guó)際電聯(lián)投票，大唐電信提出的TD-SCDMA正式被采納為國(guó)際3G標(biāo)準(zhǔn)，和歐洲提出的WCDMA、美國(guó)提出的CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)共同列為3G的三大標(biāo)準(zhǔn)。被納入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，只不過是拿到了一張“準(zhǔn)生證”，而更長(zhǎng)更難的路是讓這個(gè)技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中得到廣泛應(yīng)用。

轉(zhuǎn)折發(fā)生在2005年。

時(shí)任大唐集團(tuán)董事長(zhǎng)周寰找到了當(dāng)時(shí)的中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)、中國(guó)工程院院長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主席等重量級(jí)科學(xué)家，請(qǐng)他們聯(lián)名上書政府相關(guān)部門，支持中國(guó)“自主創(chuàng)新”的TD-SCDMA。在當(dāng)時(shí)舉國(guó)提倡自主創(chuàng)新的氛圍里，國(guó)內(nèi)三大科研機(jī)構(gòu)的領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)名上書，引起了決策層的重視。高層批示：此事重大，關(guān)系到我國(guó)移動(dòng)通信的發(fā)展方向。這被解讀為中國(guó)要“舉全國(guó)之力”搞好TD-SCDMA。一旦成為了國(guó)家意志，一切都不一樣了。

2006年1月，新世紀(jì)的首次全國(guó)科技大會(huì)召開，TD-SCDMA與神州五號(hào)載人飛船、水稻超高產(chǎn)育種等一起，被列為“十五”期間自主創(chuàng)新取得的最具代表性的重大科技成就。之后不到兩個(gè)星期，TD-SCDMA被明確定為中國(guó)3G通信標(biāo)準(zhǔn)。再接下來開展規(guī)模試驗(yàn)、劃撥研發(fā)基金、進(jìn)行友好用戶體驗(yàn)等，TD-SCDMA的商用化進(jìn)程明顯加快。

2006年3月，TD-SCDMA在廈門、保定、青島三市開始規(guī)模試驗(yàn)，真正由實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)應(yīng)用。但是，一旦開始了試驗(yàn)，TD-SCDMA的各種問題就暴露出來了。運(yùn)營(yíng)商更加失去了對(duì)TD-SCDMA的信心。盡管有高層表態(tài)，各大運(yùn)營(yíng)商仍然左躲右閃，希望避免被選中建網(wǎng)。

原來是打算讓鐵通來建TD-SCDMA網(wǎng)的，后來考慮到鐵通實(shí)在沒有這個(gè)實(shí)力，就作罷了。然后，就盯上了三大運(yùn)營(yíng)商。到底是大家一起用還是單獨(dú)給某家運(yùn)營(yíng)商使用?如果每家運(yùn)營(yíng)商都有兩種方案，腳踏兩只船的后果肯定是剛出生的TD被冷落。2009年1月7日，工信部為中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通發(fā)放3G牌照，工信部把TD給了實(shí)力最雄厚的中國(guó)移動(dòng)。

歷史選中了中國(guó)移動(dòng)，盡管移動(dòng)心里是十萬只羊駝飛馳而過。因?yàn)門D技術(shù)不成熟，產(chǎn)業(yè)鏈更不完善，算不上主流，時(shí)任移動(dòng)董事長(zhǎng)王曉初曾三番兩次對(duì)外表態(tài)，希望采用WCDMA，TD作為補(bǔ)充。當(dāng)時(shí)北京即將辦奧運(yùn)，但北京的3G網(wǎng)絡(luò)測(cè)試卻非常緩慢。李世鶴發(fā)現(xiàn)，在上海時(shí)3G信號(hào)都很好，一到北京卻差得要命。李世鶴很不爽，“在有成功可能性的時(shí)候，難道不應(yīng)該對(duì)自己的技術(shù)有一些感情嗎?”他是個(gè)性格直爽的人，敢怒敢言，經(jīng)常跑到領(lǐng)導(dǎo)辦公室拍桌子。

但每一個(gè)偉大的開始都是舉步維艱，血淚鋪路，TD標(biāo)準(zhǔn)也一度面臨流產(chǎn)的尷尬境地。甚至在3G牌照發(fā)放前夜，生產(chǎn)TD芯片的合資公司凱明宣布倒閉。這是一家由17家中外著名公司合資的企業(yè)，6年時(shí)間投資了兩個(gè)億，但TD產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，投資遲遲不見回報(bào)，17個(gè)股東意見不一，最終在紛爭(zhēng)中落幕。

政府是從國(guó)家利益和自主創(chuàng)新的角度去考量。有條件要上，沒有條件創(chuàng)造條件也得上，中國(guó)移動(dòng)就這樣成了全宇宙運(yùn)營(yíng)TD網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商，扛起自主創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化的大旗。

作為我國(guó)自主創(chuàng)新的3G通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),TD-SCDMA無論在研發(fā)時(shí)間、技術(shù)成熟度還是產(chǎn)業(yè)鏈支撐上都不如WCDMA和CDMA2000。但是在中國(guó)移動(dòng)的強(qiáng)有利推廣下，還是完成了逆襲。中國(guó)移動(dòng)花在TD-SCDMA上花了接近2000億元，如果當(dāng)時(shí)移動(dòng)沒有用TD-SCDMA，而是用WCDMA標(biāo)準(zhǔn)的化，差不多只要花1000億，然后很多人質(zhì)疑這個(gè)2000億值不值得。

其實(shí)是值得的，因?yàn)門D-SCDMA運(yùn)營(yíng)、終端、芯片、系統(tǒng)設(shè)備等產(chǎn)業(yè)各方直接拉動(dòng)GDP612億元，間接帶動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)其他行業(yè)GDP1768億元，創(chuàng)造就業(yè)崗位超過40萬個(gè)。有些事情是不能以經(jīng)濟(jì)價(jià)值來衡量的，這是中國(guó)在世界通信領(lǐng)域的發(fā)聲，無論賺錢不賺錢都要做的。TD標(biāo)志著我國(guó)在世界通信領(lǐng)域的一次重大發(fā)聲，中國(guó)實(shí)現(xiàn)了通信史上“零的突破”。

 并跑

 4G 是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)的簡(jiǎn)稱，4G是目前人們正在使用的通信技術(shù)。是集3G 與W LA N(無線局域網(wǎng))于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。講4G之前要說一下WiMax技術(shù)。

 WiMAX，就是Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access，全球微波互聯(lián)接入。由IEEE(電氣電子工程師協(xié)會(huì)) 提出的寬帶無線接入技術(shù)，是IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)系列的總稱，可能不懂，WiFI(無線局域網(wǎng))是802.11 ，WiMAX簡(jiǎn)單一點(diǎn)說就是增強(qiáng)版WiFI。WiMax采用OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交頻分復(fù)用)+MIMO(Multi-Input &Multi-Output，多輸入多輸出)技術(shù)，解決了多徑干擾，提升了頻譜效率，大幅地增加系統(tǒng)吞吐量及傳送距離。WiMAX要做的是3G三大標(biāo)準(zhǔn)做的事情，甚至WiMax聯(lián)盟認(rèn)為，“ WiMax”可取代GSM和CDMA等蜂窩電話技術(shù)，或者用作容量補(bǔ)充。

WiMAX

為什么有這樣的底氣呢?因?yàn)閃iMAX由一眾IT大廠英特爾、北電支持，技術(shù)、前景、產(chǎn)品，什么都有。英特爾更是聲明WiMAX芯片價(jià)格是傳統(tǒng)3G芯片的十分之一。美國(guó)上下也全力支持WiMAX發(fā)展。WiMAX發(fā)展的如火如荼，算是IT對(duì)CT的入侵。  

WiMAX這么火爆，然后3GPP(3G標(biāo)準(zhǔn)制定者)老大哥就感覺到危險(xiǎn)了，就覺得要弄個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)和WiMAX競(jìng)爭(zhēng)，于是在2004年12月，3GPP正式設(shè)立了LTE項(xiàng)目(Long Term Evolution，長(zhǎng)期演進(jìn))，值得一提的是，LTE系統(tǒng)也引入了OFDM和MIMO(Multi-Input &Multi-Output，多輸入多輸出)等關(guān)鍵技術(shù)，顯著增加了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳輸速率(20M帶寬2X2MIMO在64QAM情況下，理論下行最大傳輸速率為201Mbps。與ITU提出的4G技術(shù)要求相當(dāng)，因此后面歐美、日韓等國(guó)企業(yè)商業(yè)運(yùn)營(yíng)的時(shí)候，直接將LTE稱為4G技術(shù)。整個(gè)移動(dòng)通信行業(yè)變成雙雄爭(zhēng)霸，LTE VS WiMAX 。

 慶幸的是LTE和WiMAX 兩大陣營(yíng)里面，我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TDD技術(shù)成為兩大陣營(yíng)角逐的一個(gè)交匯點(diǎn)，不幸的是擴(kuò)張迅速擠壓了我國(guó)TDD技術(shù)演進(jìn)的上升空間。3G時(shí)代，全球?qū)拵б苿?dòng)通信包含F(xiàn)DD和TDD兩種制式，我國(guó)TD-SCDMA屬于TDD制式，美國(guó)主導(dǎo)的WiMAX也是TDD制式，然后歐洲的3GPP主導(dǎo)的LTE中規(guī)劃了LTE FDD 和 LTE TDD 兩種制式。  

能否正確認(rèn)識(shí)并把握全球重大技術(shù)機(jī)遇，將直接影響我國(guó)通信行業(yè)未來十年甚至更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展格局。當(dāng)年是選擇GSM還是選擇CDMA的抉擇如此，現(xiàn)在選擇LTE 還是 WiMAX亦是如此。  

美國(guó)那邊英特爾到處游說WiMAX的優(yōu)點(diǎn)好處，然后到中國(guó)，當(dāng)時(shí)我國(guó)正在艱苦推進(jìn)TD-SCDMA，如果在WiMAX網(wǎng)絡(luò)的802.16標(biāo)準(zhǔn)中加入TD-SCDMA核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)802.16與TD-SCDMA的兼容，無疑也是一個(gè)選擇。英特爾高管來中國(guó)和信息產(chǎn)業(yè)部談合作，然后所有都好談，就802.16m標(biāo)準(zhǔn)中的一項(xiàng)建議成為雙方合作的一大障礙，“實(shí)現(xiàn)802.16m對(duì)802.16e的雙向兼容”，這項(xiàng)提議直接切斷了TD-SCDMA向WiMAX技術(shù)演進(jìn)的可能?？萍妓咎岢?，如果刪除該建議，那么中國(guó)歡迎英特爾在中國(guó)使用TD-SCDMA的頻段建設(shè)WiMAX，經(jīng)過深入溝通，雙方達(dá)成初步共識(shí)。

但是在美國(guó)舊金山召開的IEEE會(huì)議上，卻給中國(guó)專家澆了一盆冷水。會(huì)上，我國(guó)的提議，除了英特爾工程師支持外，無人響應(yīng)，這意味著，WiMAX聯(lián)盟否定了我國(guó)的建議。雖然這個(gè)不成功，但中國(guó)此后還是頻繁派人到美國(guó)談判，溝通看能不能把TD-SCDMA納入WiMAX標(biāo)準(zhǔn)。最終還是沒有如愿。塞翁失馬焉知非福，慶幸沒有走選WiMAX，從2008年12月開始，WiMAX陣營(yíng)的成員感到WiMAX沒有希望，紛紛倒戈投向LTE陣營(yíng)，加拿大的北電也因選擇錯(cuò)誤斷送了最后一滴血。  

雖然一邊和WiMAX談判，另一方面也沒有閑著，我國(guó)從未放棄與LTE陣營(yíng)的合作，2007年，主導(dǎo)LTE標(biāo)準(zhǔn)的愛立信公司向中國(guó)伸出橄欖枝，同意支持TD 4G方案成為 LTE TDD的唯一方案。后面的故事，想必大家都知道了。

2013年12月4日，中國(guó)政府正式向國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商頒發(fā)了4G牌照，均為TD-LTE制式。2014年年末，我國(guó)正式進(jìn)入4G時(shí)代。2017年9月，工信部統(tǒng)計(jì)我國(guó)4G使用人數(shù)接近9.5億人，在移動(dòng)電話用戶中所占比例超過了67%，超過了國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的平均水平。  

4G 通信技術(shù)并沒有脫離以前的通信技術(shù)，而是以傳統(tǒng)通信技術(shù)為基礎(chǔ)，并利用了一些新的通信技術(shù)，來不斷提高無線通信的網(wǎng)絡(luò)效率和功能。與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，4G 通信技術(shù)最明顯的優(yōu)勢(shì)在于通話質(zhì)量及數(shù)據(jù)通信速度。數(shù)據(jù)通信速度的高速化的確是一個(gè)很大優(yōu)點(diǎn)。

根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟的定義，4G 技術(shù)可以允許用戶在靜止或步行狀態(tài)下的傳輸速率達(dá)到每秒1000M bit(兆比特)，在乘坐汽車或火車等高速移動(dòng)狀態(tài)下可以達(dá)到每秒100M bit。而3G 技術(shù)的速率通常只有每秒幾M bit。2G時(shí)代GSM 的上網(wǎng)速率只有9.6kbps的訪問速度，改良后的GPRS(2.5G )擁有171.2kbps的訪問速度，只能實(shí)現(xiàn)瀏覽網(wǎng)頁(yè)，讀書等低流量應(yīng)用。而1G時(shí)代則只能滿足通話的需求。  

4G網(wǎng)絡(luò)與3G網(wǎng)絡(luò)相比傳輸速度提高了約50倍，視頻圖像的傳輸效果可比擬高清電視?，F(xiàn)階段雖然4G技術(shù)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用，但是仍存在一些問題，舉例來說，缺乏統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)彼此干擾，互不相融;信號(hào)容易被較大的建筑物所遮擋等等。科學(xué)家們也在致力于研發(fā)更為先進(jìn)的通信技術(shù)——5G。 

4G 有兩個(gè)制式：FDD-LTE和TD-LTE。二者在技術(shù)上并沒有太多差別，F(xiàn)D D-LTE適合廣度覆蓋，TD -LTE適合室內(nèi)覆蓋、室外擴(kuò)容。其中TD-LTE由中國(guó)主導(dǎo)。 4G時(shí)代，中國(guó)與世界巨頭并肩而行。

領(lǐng)先

 5G自帶流量，每天新聞都是5G，因?yàn)?G，世界頭號(hào)強(qiáng)國(guó)調(diào)動(dòng)國(guó)家機(jī)器打壓一家企業(yè)。為什么是5G?為什么要5G?  

移動(dòng)通信下一個(gè)時(shí)代屬于5G，在此之前，各國(guó)通信組織都為推進(jìn) 5G 技術(shù)的研發(fā)積極準(zhǔn)備著。2013 年中旬，韓國(guó)三星公司成功開發(fā)出 5G 的核心技術(shù)，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn) 2km 的遠(yuǎn)程傳輸，以及 1Gbps 及以上的傳輸速率。2015 年中旬，國(guó)際電信聯(lián)盟 ITU 將 5G 技術(shù)正式命名為 IMT-2020，并公布了 5G 標(biāo)準(zhǔn)化的時(shí)間安排。 

我國(guó)政府非常重視 5G的建設(shè)，早在2013年2月，工信部就在IMT-Advanced 基礎(chǔ)上率先成立了IMT-2020 推進(jìn)組，推進(jìn)組的宗旨是：推進(jìn)我國(guó) 5G技術(shù)的研發(fā)，讓我國(guó) 5G技術(shù)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，明確5G發(fā)展前景、業(yè)務(wù)、頻譜與技術(shù)需求;研究5G主要技術(shù)的發(fā)展方向及使能技術(shù)，形成5G移動(dòng)通信技術(shù)框架;協(xié)同“產(chǎn)學(xué)研用”各方力量，積極融入國(guó)際5G發(fā)展進(jìn)程。國(guó)家863計(jì)劃于2014年1月、2015年1月先后啟動(dòng)5G移動(dòng)通信系統(tǒng)先期研究重大項(xiàng)目一期和二期研究。

5G之花

2015年10月，在瑞士日內(nèi)瓦召開的ITU2015年無線電通信全會(huì)，我國(guó)提出的“5G之花”中，9個(gè)技術(shù)指標(biāo)有8個(gè)在此次大會(huì)上被ITU采納。此后，我國(guó)通信企業(yè)提出的靈活系統(tǒng)設(shè)計(jì)、極化碼、大規(guī)模天線等關(guān)鍵技術(shù)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)內(nèi)容，我國(guó)技術(shù)專家在ITU、3GPP等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織擔(dān)任多個(gè)重要職務(wù)，并主持關(guān)鍵項(xiàng)目相關(guān)工作。 

 2015 年 11 月，中國(guó)移動(dòng)主持完成了《ITU5G 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指導(dǎo)建議書》的編寫工作，該建議書為5G的組網(wǎng)方案和核心技術(shù)提供了可靠依據(jù)。2016 年年初，我國(guó)工信部召開了“5G 技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)”啟動(dòng)會(huì)，標(biāo)志著我國(guó) 5G 技術(shù)進(jìn)入到了發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)刻。2017 年年初，3GPP 組織公布了 5G 的官方標(biāo)識(shí)，并制定了標(biāo)識(shí)的使用規(guī)范和權(quán)限。 

另一方面，美國(guó)已經(jīng)嘗到了4G的甜頭(蘋果公司IOS系統(tǒng)、谷歌公司安卓系統(tǒng)、高通驍龍芯片);想在5G復(fù)制4G的優(yōu)勢(shì)，積極在國(guó)內(nèi)部署5G、投入5G研究的同時(shí)，美國(guó)也一直無法忽略中國(guó)通信企業(yè)在5G專利領(lǐng)域越來越多的話語(yǔ)權(quán)。2018年1月，美國(guó)國(guó)家安全委員會(huì)流出文件《Secure 5G—The Eisenhower National Highway System For Information Age》，內(nèi)容提到，5G要連接各行各業(yè)，直接影響整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)、政治和安全。美國(guó)要保持全球領(lǐng)導(dǎo)地位，必須在三年內(nèi)建成一張安全可靠的5G網(wǎng)絡(luò)。該文件引起多國(guó)的關(guān)注，顯示美國(guó)已經(jīng)把5G上升為關(guān)乎國(guó)家安全的戰(zhàn)略地位。

中興華為

隨后美國(guó)開始調(diào)動(dòng)國(guó)家機(jī)器打壓中國(guó)企業(yè)。2018年，美國(guó)制裁中興通訊，2019年，美國(guó)制裁華為。特朗普政府禁止美國(guó)建設(shè)5G時(shí)使用華為和中興等中國(guó)科技公司的設(shè)備，原因是擔(dān)心危機(jī)國(guó)家安全，這些都從某種方面反映了美國(guó)對(duì)5G競(jìng)爭(zhēng)的焦慮。

盡管阻撓重重，但是中國(guó)還是走在前沿。在5G領(lǐng)域，華為為其標(biāo)準(zhǔn)和商用做出了重大貢獻(xiàn)，甚至一度被看作中國(guó)引領(lǐng)5G技術(shù)發(fā)展的標(biāo)兵和國(guó)人的驕傲，華為推進(jìn)的NB-IOT因?yàn)槌瑥?qiáng)覆蓋、超低功耗、超低成本和超大連接的特性，特別適合物與物之間的溝通需求，該標(biāo)準(zhǔn)也被看作是5G商用的前奏和基礎(chǔ)技術(shù)。 

華為主推的PolarCode(極化碼)方案被國(guó)際無線標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)3GPP，確定為5G eMBB(增強(qiáng)移動(dòng)寬帶)場(chǎng)景的控制信道編碼方案。在5G eMBB場(chǎng)景上，雖然數(shù)據(jù)信道的上行和下行短碼方案歸屬高通的LDPC碼，但華為Polar成為了控制信道上行和下行的編碼方案。 

Massive MINO 技術(shù)是5G定義的空中接口技術(shù)，可極大擴(kuò)展設(shè)備連接和數(shù)據(jù)吞吐量，使單基站能夠容納更多的用戶連接，解決運(yùn)營(yíng)商面臨的站址緊張、深度覆蓋難等問題。華為和中興是Massive MINO技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，可以實(shí)現(xiàn)128天線陣列64T64R(64發(fā)，64收)，在該領(lǐng)域領(lǐng)先其他企業(yè)兩年左右。  

華為自2009年開始著手5G研究，已累計(jì)投入超過150億元用于5G技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)，目前已具備從芯片、產(chǎn)品到系統(tǒng)組網(wǎng)全面領(lǐng)先的5G能力，是目前全球屈指可數(shù)的、能夠提供端到端5G商用解決方案的通信企業(yè)。截止2018年底，華為共向3GPP提交5G標(biāo)準(zhǔn)提案18000多篇，標(biāo)準(zhǔn)提案及通過數(shù)高居全球首位，向ETSI聲明5G基本專利2570族，持續(xù)排名業(yè)界第一。 

 中興聚焦以5G為核心的技術(shù)領(lǐng)域，5G專利申請(qǐng)超過3500件，截至2019年6月15日向ETSI披露3GPP 5G SEP超過1420族，在5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的重要國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP中，多個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告人都來自中興。 

 2019年4月，德國(guó)專利數(shù)據(jù)公司IPlytics發(fā)布最新5G專利報(bào)告。這份名為 《誰在5G專利競(jìng)賽中領(lǐng)先?》的報(bào)告指出：截至2019年4月，中國(guó)企業(yè)申請(qǐng)的5G通訊系統(tǒng)SEPs件數(shù)排在全球第一，占比34%，而華為，位列企業(yè)第一，擁有15%的SEPs。SEP，Standards-EssentialPatents，即標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵專利，也叫標(biāo)準(zhǔn)必要專利。擁有SEP的企業(yè)優(yōu)勢(shì)非常明顯，主要表現(xiàn)在三方面：

1)擁有SEPs的企業(yè)可收取專利費(fèi)，創(chuàng)造龐大財(cái)源。

2)擁有SEPs的企業(yè)能更低成本的打造5G基站、手機(jī)等設(shè)備，更低成本的建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

3)如果企業(yè)擁有SEPs數(shù)量多，重要性高，還能通過交叉授權(quán)，免費(fèi)使用對(duì)手的技術(shù)。

報(bào)告主要內(nèi)容如下：

1) 過去4年來，全球5G SEPs件數(shù)逐年急劇增加，截至2019年4月全球5G SEPs達(dá)6萬多件。

2)在擁有SEP專利族數(shù)量方面，全球排名前十位的企業(yè)依次是：華為(中國(guó))、諾基亞(芬蘭)、三星(韓國(guó))、LG(韓國(guó))、中興通訊(中國(guó))、高通(美國(guó))、愛立信(瑞典)、英特爾(美國(guó))、中國(guó)電信科學(xué)技術(shù)研究院(中國(guó))、夏普(日本)。

3)報(bào)告指出，衡量5G標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)的另一項(xiàng)指標(biāo)是每家公司派遣的標(biāo)準(zhǔn)工程師出席標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議的人數(shù)和頻率，因?yàn)槊繀⒓右淮螘?huì)議前期需要進(jìn)行大量的技術(shù)研究和準(zhǔn)備。

為5G標(biāo)準(zhǔn)做出技術(shù)貢獻(xiàn)排名依次是：華為、愛立信、諾基亞、高通、三星、中興通訊、英特爾、LG、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信科學(xué)技術(shù)研究院。關(guān)鍵是，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，這些位次不會(huì)發(fā)生太大變化。10強(qiáng)里面中國(guó)占了4強(qiáng)。中國(guó)在全球移動(dòng)通信舞臺(tái)上首次進(jìn)入領(lǐng)先者行列。 2019年6月6日，工信部正式向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照，中國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年。 5G時(shí)代，中國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)全球領(lǐng)先。

移動(dòng)通信，這項(xiàng)技術(shù)性革命在短短幾十年間經(jīng)歷了五代，第一代的出現(xiàn)與消亡，第二代的研發(fā)與普及，第三代的探索，第四代的普及，第五代的變革。中國(guó)移動(dòng)通信行業(yè)從一片空白到世界領(lǐng)先，從弱到強(qiáng)，攻堅(jiān)克難，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)，推動(dòng)著國(guó)人視野、發(fā)展觀念、產(chǎn)業(yè)實(shí)力、大眾生活乃至整個(gè)社會(huì)運(yùn)行方式的改變。全文完。感謝您的耐心閱讀，方便的話請(qǐng)幫忙轉(zhuǎn)發(fā)分享到朋友圈或順手點(diǎn)個(gè)“在看”吧!

參考資料：

 [1] 邵素宏，含光，周圣君. 智聯(lián)天下，移動(dòng)通信改變中國(guó)，[M].北京: 人民郵電出版社，2019.

[2] 趙國(guó)鋒，陳婧，韓遠(yuǎn)兵，等. 5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)綜述，[J].重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2015.

[3]張勉.移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷史及趨勢(shì)，[J].電腦與電信，2007.

[4]黃良拓.移動(dòng)通信發(fā)展歷史及我國(guó)3G業(yè)務(wù)現(xiàn)狀，[J].中國(guó)新通信，2016.

[5]唐興.移動(dòng)通信技術(shù)的歷史及發(fā)展趨勢(shì)，[J].江西通信科技，2008.

[6]曹達(dá)仲. 移動(dòng)通信原理、系統(tǒng)及技術(shù)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2004.