别“狂黑”5G了！

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文 | 张弛 通信博士，科普作者

编辑 | 李浩然 瞭望智库

来源瞭望智库（zhczyj）

上月，美国驻柏林大使在一封信中警告德国政府，如果让华为参与5G网络建设，华盛顿方面将考虑缩减情报合作。

但德国联邦网络局局长约亨·霍曼说：“本局的立场是，连华为在内，没有任何设备供应商应该或者可以被特别排除在外。”“如果华为满足所有要求，就可以参与5G网络的开展”。

无论是美国联合别国极力抵制华为，还是德国为了华为敢忽略美国警告直怼美国，说到底都是因为以华为为代表的中国通信产业在5G上无处不在的影响力。

中国通信产业及5G技术在国际上到底处于什么水平？不吹不黑，今天就跟大家聊一聊。

1

中国通信产业被美国掌控了？

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不久前，笔者参加了一场移动通信产业研讨会，讨论到中国5G是否领先的问题时，有位与会者非常激动，他说你们都别吹了，看看美国制裁中兴，中国通信产业外强中干，落后美国20年。其它参会者面面相觑，简直无法接话。

其实不仅这位参会者，社会上也有不少人并不了解国际通信产业的发展现状，在他们看来，“中国科技落后美国20年”的观念放之所有科技领域皆准，放在通信领域当然也一样。

美国制裁中兴，难道不能说明中国通信产业缺乏核心技术，被美国掌控了吗？

这还真的不能。

有这种想法的人可能并不理解经济全球化。

理论算法、设计仿真、器件生产、整机集成……通信产业的链条非常长，没有任何一个国家能在所有链条的所有技术环节都做到第一，中国做不到，美国也做不到，以前没有国家能做到，以后也不可能。

美国是全球唯一的超级大国，控制着顶级芯片链，再加上政府集结国家力量去制裁一家企业，让被制裁企业陷入困境，这实在太正常了，并不能证明该企业就外强中干。

事实上，中兴的技术实力还是很强的，在全球电信设备制造业中排名第四，位于华为、爱立信、诺基亚之后，而三星排在第五。此外，根据世界知识产权组织的报告，2016年和2017年，中兴的PCT专利申请量分别位于全世界第一和第二名，技术储备比三星强。

美国抵制中兴后，其国内电信设备市场出现空缺，于是大力扶持三星，但三星的技术能力跟不上，设备跟中兴比起来质低价高，建设周期还长，着实辜负了美国政府的期望啊。

就算世界知名的苹果公司，如果离开了全球通信产业链也会变得很惨，苹果手机90%都是在中国制造的，苹果对中国的依赖比中兴对美国的依赖更严重。

有人可能说“苹果可以将生产线迁回本土啊？”其实特朗普也是这样想的，但库克为什么总是没动作呢？

不是苹果公司不想迁，是真的迁不动。

曾有人做过一项调查，在美国本土凑齐苹果手机所用的几百种规格的螺丝钉等配件，是一件极难完成的任务。而中国的“长三角”和“珠三角”有着全世界最大规模的产业基础，有上千万高熟练度的科技员工，生产设计配套能力都很强，成本还低，所以苹果离不了中国。

除此之外，中国还是大多数科技产品最大的消费市场，其中就包括苹果手机，而消费力和生产力一样，也是一种国家控制力。

如果中国不生产，很多国外科技企业就要面临危险；如果中国不购买，很多国外企业就得清算盘点。只要中国把生产和消费一卡，苹果公司马上就黄了，虽然中国不会这样做，但这个假设逻辑完全成立。

美国科技全球领先，但也不是所有领域都是第一，其计算机业非常发达，微软、英特尔、IBM的霸主地位至今还无法撼动。但美国的通信业确实没落了，代表性企业摩托罗拉早就支离破碎，最早华为想收购其移动终端部门，可美国对华为戒心很重，拒绝了华为在美国的所有收购案，最后摩托罗拉被联想收购了。

2

中国5G在世界上到底什么水平？

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当前通信产业的核心话题就是5G，有人说中国的5G技术已经全球领先，也有人说这是自吹自擂。那该如何客观公正地比较各个国家和地区的5G水平呢？

有三个客观指标可以进行参考，分别是国际技术标准、技术专利和工程能力。

首先来说国际技术标准。通信界特别重视技术标准。你可能会反问“什么行业不重视技术标准啊？”是的，所有行业都有技术标准，但绝大多数技术标准并不是国际统一的，而是国家或行业内部规定的，例如电源插座。

但通信界的技术标准就是国际统一的！各个国家向国际电信联盟发出提案，由3GPP等国际合作机构进行审核和投票，选出最优秀的才能成为国际技术标准。

通信界有一个流传多年的说法：三流的企业搞产品，二流的企业搞技术，一流的企业搞标准。

能够制定出被国际电信联盟认可的、全球电信企业都要遵循的国际技术标准，说明这家企业已经站在了行业的巅峰，对行业的发展能起到重要引领作用。

现在全世界5G标准立项并且通过的企业是中国移动10项，华为8项，爱立信6项，高通5项，日本NTT DOCOMO4项，诺基亚4项，英特尔4项，三星2项，中兴2项，法国电信1项，德国电信1项，中国联通1项、西班牙电信1项、Esa1项。

按国家统计，中国21项，美国9项，欧洲14项，日本4项，韩国2项。这说明中国移动和华为站在了5G技术领域的巅峰。

其次是技术专利。现在5G相关技术专利声明量超1000项的的电信设备商有华为、诺基亚、LG、爱立信、三星、高通、中兴，按国家划分，中国的5G相关专利数量是遥遥领先的第一名。

有人泛酸称我们的专利数量多但质量差，这是外行的想当然，这些PCT专利可以用于国际间相互授权，非常有价值。

专利数量多的意义也非常大，例如在3G时代美国高通有4000多项专利，形成了专利技术壁垒，所有厂家都无法规避，因此行内把给高通交的专利转让费说成是“高通税”。

在未来的5G全球市场竞争中，中国超多的技术专利既是攻城掠地的坦克大炮，又是利润自保的金钟罩铁布衫。

再次是工程能力。工程能力更是中国的长项了，现在全世界有500多万座4G基站，其中中国就有近400万座，占据了全世界的一多半，“基建狂魔”的名头可不是盖的。

所以，从国际技术标准、技术专利、工程能力这三个指标来看，中国的5G技术确实全球领先，这不是自吹自擂，而是实事求是。

前阵子“五眼联盟”（注：“五眼联盟”是由英国、美国、加拿大、澳大利亚和新西兰五国组成的国际情报分享团体,起源可以追溯到第二次世界大战后的“英美协定”）国家说要抵制我们，一副来势汹汹的样子，其实这些老牌资本主义国家的电信业现在并不发达，规模也都比较小，影响力没有想象中那么大。

全法国的4G基站没有深圳移动一家多 ，整个澳大利亚的通信市场不如一个广州，新西兰的市场甚至比不过湖南益阳。

（图为“五眼联盟” 图源：参考消息）

最近“五眼联盟”国家也纷纷表示“不排除与华为合作的可能”，其实这些国家跟中国并没有安全冲突，华为价廉物美的电信设备和高效建设能力，是他们发展5G产业的巨大助力。

中国已经进行了三次5G外场试验并获得了成功，中国政府表扬了爱立信、英特尔等企业，因为这些国外电信业巨头积极参与到了中国的5G技术标准制定和试验验证之中。

为什么他们要积极参与呢？很明显，因为他们认准了将来5G的标准在中国，不尽早参与的话，将来就有可能被时代潮流所抛弃。

5G都已经开始预商用了，但有些人还对5G非常否定。不要觉着奇怪，这其实很正常，更新换代的关口，总有一些人唱衰下一代通信技术。例如：

当初从2G向3G迈进的时候，就有人反对，称手机那么小，谁会在上面看视频啊，3G根本没有用；

在3G向4G迈进时，还有人唱衰4G，认为4G没有啥革命性的新技术，3G的速率已经完全够用了，4G完全是浪费。

现在到了4G迈进5G的关口，又有人唱衰，一点也不奇怪，因为5G是个产业问题，并不只是个通信技术问题，其背后有两大大推动力，一是人们生产生活方式的推动力，二是国家对信息科技全球竞争的推动力，是这两股力量推动了5G的快速发展，所以涉及到的是整个通信产业的方方面面，而很多通信专家的专长在于对极专业细节问题的深入研究，其观点也许并不能反映整个通信产业的发展潮流。

就比如，某知名手机厂商曾找了包括笔者在内的通信专家，听取我们对手机设计的意见，这显然找错人了，因为请来的大多都是频谱天线方面的专家，怎么可能懂手机设计？如果听了我们的建议，那可能会设计出年轻人不会买的“老头机”。

3

美国要搞5G，只有这种方法可行！

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很多人可能会问，华为创始人任正非都曾唱衰过5G，难道他说的也不对？

任正非在信息产业方面的观点当然很有分量，他也曾公开给5G“泼冷水”，称4G的能力远没有开发完，5G的应用场景还不明确，言论非常低调。他对5G的“负面评价”，被一些人当作了唱衰5G的依据，于是社会上出现了5G“无用论”的声音。

华为在5G研究上投入了百亿资金，拥有全球最多的技术专利，已经抢得了先机并获得了首发位置，行内人都知道任总对5G是极其重视的，可他为什么要这么说呢？

原因并不复杂，因为在5G研发竞争中，华为领先老对手爱立信和诺基亚一年多。于是各国电信运营商就会担心：现在只有华为一家能提供完整的5G解决方案，连一个替代厂家都没有，如果购买了华为5G设备，那就只能在华为这一棵树上吊死了。

运营商的顾虑很有道理，只有一家供货商是很危险的，根本就没有议价的主动权，这样的买卖做不得。

为了打消各国运营商的顾虑，华为可能会决定等一等老对手爱立信和诺基亚，等形成比较平衡竞争的国际局面后再做推广。

可就在任正非发表低调言论后不久，加拿大逮捕孟晚舟，美国号召伙伴国家全面抵制华为，华为所面临的国际局面骤变。为了打消合作伙伴的顾虑，任正非的态度由低调转为高调，公开宣称华为的5G技术全球领先，任正非在央视访谈中大谈5G微波技术，称华为是全世界做得最好的，美国将不得不买，不买就是傻。

5G微波技术又是怎么回事？为什么还特意跟美国联系起来？这是个很有趣的问题。

微波通信是一种典型的军用通信技术，与一般电台通信不同，微波通信的带宽更宽，能够传递更多信息，但缺点是通信距离较近，而且信道不能遮挡，通常是视距通信（注：视距条件下，无线信号无遮挡地在发信端与接收端之间直线传播）。

在军事通信中，微波常用于不便铺设光纤和电缆的场所，例如两山夹一沟，那就在两个山头上架设微波设备，进行空中的信号接力，因此这种通信方式也称为“接力通信”。

中国的光纤入户已经达到了90%以上，光纤速率高且信号稳定，是未来5G的首选传输信道。而美国相对来说地广人稀，任正非在访谈中称美国就是个“大农村”，他们的光纤入户率非常低，因此只能采用微波设备进行传输。

跟光纤相比，微波通信会受到气候和周围电磁环境的干扰，肯定不如光纤入户来的稳定，但这却是美国唯一可行的替代方式。

那国际上其它厂商就没有微波技术吗？其实搞微波的企业有很多，但由于光纤更高速，更稳定可靠，微波技术应用得越来越少，所以这个行业早已全面萎缩了。

但华为却一直在研究高速微波技术，传统的微波速率是50Mbps，而华为研发的5G微波可以达到10Gbps，这种适合5G的超高速微波技术是华为的独门绝技。

位于意大利的华为米兰研究所为5G微波研究做出了重要贡献，该所所长是欧洲电信标准协会毫米波传输行业规范组主席，一位全球知名的微波科学家。

华为在全世界各地开设了20多个研究所，利用当地的国际领先技术为华为做研发设计，这是华为技术国际领先的奥秘之一。

现在马上就要进入5G了，美国现铺设光纤肯定来不及，只能用高速微波技术，而现在只有华为掌握着这项技术。

4

美国为什么要全球抵制华为？

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既然美国这么需要华为的技术，为什么美国政府又要抵制华为？

其实这种抵制的历史由来已久，早在奥巴马执政期间，美国就禁止华为承接联邦政府的电信工程，华为一看不让自己承包，那就改道吧，准备通过跟美国本土企业合作的方式来承揽工程，美方合作企业很乐意，因为可以一起赚钱。

但每次合作的消息传出去后，美方合作企业都会收到国会议员的告诫，往往还是好几个议员一起施压，美国合作企业当然不敢硬上，这些合作也全都被搞黄了。

既然连跟美国本土企业合作都不被允许，那华为就干脆收购美国企业，华为先后启动了3COM、2Wire、摩托罗拉移动终端等多起并购案，但也全部被否决。

为了不落贸易保护主义的口实，奥巴马期间还给华为开了一个口子，那就是允许华为承包联邦政府的电信工程，但前提是通过联邦调查局的安全审查，而事实上这么多年以来审查从来没有通过，理由就是所谓的安全隐患。

华为为了进入美国本土市场做出了非常大的努力，既然你觉得我有安全隐患，那就请你来裸检，把设备代码等全部公开，请你们组团来进行安全审查。

这个裸检请求也被美国否决了，因为美国政府一旦同意裸检，那必然就要给出一个检验报告，他们知道检查不出问题，只能给出华为设备安全的检验报告，那以后安全隐患的罪名就不好再用了。

华为很执着，但经过无数次努力后，最终还是宣布不再谋求美国市场。

放弃了美国市场就算完了吗？远远没有，特朗普时代对华为的制裁变本加厉，由奥巴马时代的美国本土抵制升级为全球抵制。

在刚刚举行的巴塞罗那通信展上，美国派出了整整一个代表团，向全球各个国家游说，要求他们与美国一道联合抵制华为。

在网络安全上，华为是全世界最开放、最透明、接受审查最多的公司。而美国政府却对这样一个企业进行长年的打压，其背后的真实原因是什么？

原因就是5G，美国的5G研究落后了，中国以华为为代表的企业正在引领全球通信产业的发展，美国慌了，特朗普着急了。

5

5G确实牛，但距全民应用还是远得很

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说起5G，大家的第一印象就是它的高速度，5G比4G还快成百上千倍，媒体经常会用风把人脸吹变形的图，来比喻5G的惊人速度。

速率快当然是5G的一个特点，但却不是革命性特点，3G比2G快，4G比3G快，5G当然会比4G快，通信体制更新换代时必然伴随着提速，这种进步是常规的，但并不是革命性的变化。

那什么是5G的革命性变化呢？

5G的革命性变化主要有两个，一是万物互联，二是极低时延。

万物互联指的是什么呢？我们身边几乎所有物品，包括花瓶、相框、玩具等，总而言之你能想到的物品都能接入到网络中去，这就是我们说的物联网。

专家认为2030年后，全球会有近千亿个物品上网，其中中国就有200多亿个。

而无线通信世界的一个研究员认为估计保守了，他认为将来会有7万亿设备上网，并为70亿人服务，也就是说平均每个人摊上了一千个接入网络的物品。无线通信世界的研究员是很权威的，这是个引领5G的国际化技术组织。

4G之前上网的主体是人，而5G之后上网的主体将是物，大量物品上网将状态信息送到云端，通过大数据和人工智能构建一个更有利于我们生产生活的新模式，这才是5G的革命性变化。

例如，智能家庭这个概念已经炒作很多年了，最常见的说法就是，回家之前做好设置，等你进家门的时候，房间是暖和的，洗澡水也放好了，电视也调到你喜欢的频道。这个概念炒作了这么多年但并没有实现，原因就是这些设备是不同厂家生产的，没有一个统一的入网方式和管理模式。

将来实现了5G以后，所有物品都接入网络了，管理起来就方便了，5G会给智慧家庭带来一个新的发展契机。

物联网还有一个重要应用就是车联网，我们现在开车，获取信息主要是靠我们人类的感知，眼睛看红绿灯，耳朵听喇叭声，从而决定踩刹车还是加油门，左转右转还是靠边。

要知道，人类几百万年的进化史，从来就没有适应时速50公里以上的应变能力，秒级内的观察判断动作其实是勉为人难的。5G之后，车辆会有非常多的传感器，把实时采集到的信息上传到云，形成道路车辆导调的大数据，人人为我，我为人人，基于大数据的智慧合理调度，使得我们行车又方便又安全。

5G的第二个革命性的变化就是极低时延。

根据5G的全球规划，端对端的时延将会小于一毫秒，这个特性将会给社会带来深刻的变化。

举个例子，现在的远程医疗还只停留在远程诊断上，在医疗不发达的落后地区，用各种仪器对患者进行监测，并把监测结果上传给北京的名医，但是接下来的远程治疗就做不了了，关键就是通信时延太大。比如，做远程开腹手术时，北京的医生通过遥控偏远地区的手术台进行手术，手术期间他在监控器上看到有个血管出血了，然后他远程操控止血钳去止血，很遗憾，他看到的是20秒前的情景，现在血已经狂喷了，等远程操控止血钳夹住血管时，又20秒过去了，这显然让远程医疗难以顺利实施。

但5G之后，通信实现了极低时延，远程医疗就成为了可能，现在已经试验成功。

既然5G这么牛，那5G离我们还有多远？甚至经常有人会问，现在买手机要不要等一等？会不会刚买了4G手机后马上就会过时？

其实这个担心完全没必要，根据最近发布的中国移动产业研究报告，我国到2025年以后，5G的连接数占比也不过才28%，仍还会有72%的4G连接。

5G网络建设是一个长期的过程，现在只在北上广深和雄安新区等有限地区的有限地点做了5G试点，距离全民性的普遍应用有不短的时间。

既然全民应用还远得很，那现在的5G宣传是不是过头了？其实也不是，因为5G将会率先在产业互联网中得到应用，而且现在已经启动。

产业互联网是相对于消费互联网而言的，指的是利用“万物互联”的5G特性，使得所有的生产工具和生产资料全部上网，利用大数据和人工智能在云端进行智能的导调管控，生产效率将会有巨大提升，有专家称这是继蒸汽机和电力以来的第三次现代化革命。

在刚刚闭幕的2019年巴塞罗那通信展上，VR/AR虽然仍是大家关注的未来之星，但专家们分析，它们进入进入消费市场还得等上几年，原因就是其计算能力不能满足人们沉浸式娱乐的要求。但是，它们会率先应用到以5G网络为基础的产业互联网中。

作为消费者，你可以暂时忽略5G话题，毕竟全面应用还早得很，但如果你是个产业工作者，那就必须得关注5G了。

因为5G的核心特征就是“万物互联”，万物都上网了，那生产万物的厂家当然都得产业升级，你不提前规划设计，将来就会被淘汰。