通信网络建设、驱动因素及应用场景分析

1G 到 5G 代际更替规律可循，6G 将实现场景和网 络范式大步跨越。

1.1G 落后到 5G 领先，中国通信产业链跻身世界一流

在通信行业不同代际周期的更迭中，中国逐渐迎来了从1G落后、2G跟随、3G突破、 4G并跑，到5G领先可期的通信领域全产业链发展机遇。2009年正式实现3G网络商 用，落后日韩8年；2013年实现4G商用，较欧洲落后4年；2019年5G正式商用，我 国运营商在十年时间内实现了从3G-4G-5G三代通信标准的变更，也标志着我国通信 技术正式在5G时代实现超越，国际领先。 国内企业在标准制定上的话语权提升缩短了我国商用起步与国际领先的时间差距， 这一提升源自于两方面，一是技术进步：国内优秀通信厂商突破国外厂商的技术壁 垒，使得中国技术与产品与全球接轨；二是通信全产业链的崛起：国内拥有从基站、 传输网、光通信到终端极为完善的通信产品线。厂商积极拓展业务广度，挖掘业务 深度，建立起世界一流的通信产业链。

每一代通信网络建设可大致分为愿景收集、技术研究、标准化、试验验证、专利化、 产业化几个关键阶段。（1）愿景收集：基于现有通信技术，并结合相关领域的发展 趋势，对下一代通信网络的设想。目标应当是满足下一个通信周期的信息社会需求， 满足现有通信网络需要进一步提升的需求。（2）技术研究：确定潜在关键候选技术特性，对相关候选技术特性进行分析和解读，通信厂商启动技术研发试验。（3）标 准化：国际移动通信标准化组织正式发布并冻结新一代移动通信独立组网标准。（4） 试验验证：包括运营商和设备商在内的通信厂商共同合作并分配各自细分任务，完 成技术方案和系统等关键验证。（5）专利化：通信厂商就各自细分研究领域的核心 技术专利化。（6）产业化：新一代通信技术正式商用，新一代终端及服务投入使用。 以我国5G网络建设为例，4G网络造就了繁荣的互联网经济，解决了人际间随遇通信 的问题，随着新服务、新业务不断涌现，移动数据业务流量爆炸式增长，4G移动通 信系统难以满足未来移动数据流量暴涨的需求，急需研发下一代移动通信系统。

愿景收集：2013年4月，工信部、发展改革委、科技部共同支持成立IMT-2020(5G) 推进组，旨在组织国内各方力量、积极开展国际合作，共同推动5G国际标准发展。 5G旨在构建以用户为中心全方位的信息生态系统，使信息突破时空限制，提供极佳 的交互体验，为用户带来身临其境的信息盛宴；5G将拉近万物的距离，通过无缝融 合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。 技术研究：2016年1月，中国5G技术研发试验正式启动，于2016-2018年进行实施， 分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证三个阶段。同时，我国保持 和世界领先5G推进组织的技术互通和交流，2016年5月31日，第一届全球5G大会在 北京举行，会议由中国、欧盟、美国、日本和韩国的5个5G推进组织联合主办，指出 5G发展的关键技术突破和应用需求驱动力。

标准化：2018年6月13日，3GPP 5G NR标准SA（Standalone，独立组网）方案在 3GPP第80次TSG RAN全会正式完成并发布，这意味着5G完成了第一阶段全功能标 准化工作，R15形成了5G标准的第一个正式版本。 试验验证：2018年12月10日，工信部正式对外公布，已向中国电信、中国移动、中 国联通发放了5G系统中低频段试验频率使用许可。这意味着各基础电信运营企业开展5G系统试验所必须使用的频率资源得到保障，向产业界发出了明确信号，进一步 推动我国5G产业链的成熟与发展。

专利化：我国通信运营商和设备商积极参与5G标准制定，提出的极化码控制信道编 码、核心网SBA架构、承载网协议关键接口方案均被3GPP采纳，成为5G标准中国 化趋势的关键指标。截至2022年11月，中国移动在3GPP/ITU等国际标准组织累计牵 头5G国际标准项目156个，主导R17关键领域标准制定；累计申请5G专利超3600件， 专利储备量位居全球运营商第一阵营。截至2021年3月，华为是5G核心专利全球最 多的设备商，根据Clarivate Analytics数据，华为以1008项5G核心专利获得了21%的 市场份额，后续的分别是三星12%，高通10%，诺基亚9%，爱立信7%。

产业化：2019年6月6日，工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电 发放5G商用牌照，中国正式进入5G商用元年。2019年7月，中兴宣布首款5G手机。 2019年10月，5G基站正式获得了工信部入网批准。工信部颁发了国内首个5G无线 电通信设备进网许可证，标志着5G基站设备将正式接入公用电信商用网络。2019年 10月31日，三大运营商公布5G商用套餐，并于11月1日正式上线5G商用套餐。

2.6G 时代：满足“连接+感知+智能”、“以用户为中心”的新一代通信网络

驱动因素：行业标准、双碳安全、产业模式等多重因素推动新一代移动网络发展。 （1）行业标准或脱钩：中国在移动通信网络标准制定上经历1G落后到5G领先，超 越欧美国家。美国对6G研发力度远超5G时期，并试图主导6G联盟排斥中国企业。 在部分关键行业我国产业基础仍薄弱，提前做好通信网络从顶层到底层的布局尤为 重要。（2）绿色安全成刚需：双碳战略目标使得绿色低碳成为新一代通信网络的刚 需；6G时代万物智联，通信网络将深度融合到生活点点滴滴，信息安全成为重中之 重。（3）产业模式求变革：6G实现了应用场景的升级和拓展，赋能更多下游垂直行 业，对千行百业的商业模式、产业生态提出了新要求。

应用场景：6G实现从“纯连接”至“连接+感知+智能”的转变，通信网络向信息网 络升级。《6G典型场景和关键能力白皮书》提出了超级无线宽带、超大规模连接、 极其可靠通信、通信感知融合和普惠智能五大典型应用场景。五大场景中，超级无 线宽带、超大规模连接和极其可靠通信可视为5G三大场景在技术指标和应用领域两 端的升级；而通信感知融合和普惠智能则是新增场景。通信网络也实现了从纯连接 到“连接+感知+智能”的飞跃，是通信、计算、大数据、感知、AI一体融合的新一代移动信息网络。随着通信网络部署场景的持续扩张，6G通信网络也将实现地面蜂窝网 络和非地面网络的融合，构建起广域覆盖的空天地一体化的三维立体网络。