邬贺铨院士在“IMT-2020(5G)大会—5G 创新发展高峰论坛”上的主题演讲实录

 从2019年10月31号正式启动5G的商用，到现在还不到一年。去年商用的时候，距3GPP R15 SA标准冻结只有一个月的时间。中国紧跟R15进程，在全球首批启动了商用。

疫情催热了对5G的需求，国家的新基建战略也加快了5G网络部署的力度。中国在5G商用之初就部署了SA（独立组网），今年全面启动了全网的SA部署。到现在这个时间，中国开通5G基站60万个，5G的连接数达到1.5亿，位居全球之首。实际上在今年3月份的时候，GSMA预测，到今年年底中国占全球5G连接数要达到70%。最近在网上有观点认为“5G技术很不成熟、运营成本极高、不易消化成本”，在此想跟大家探讨一下。

5G技术成熟度符合移动通信产业发展规律。移动通信基本上十年一代，每一代开始前几年都是一个成熟的过程，而且每一代期间也有很多版本升级，可以说技术是不断完善的，在刚开始商用的时候不成熟是显然的，尤其是5G。

1G时，中国比国际最早商用晚了6年，2G晚了3年，3G晚了6年，4G晚了3年，5G是同步的。所以说，过去我们前几代都是晚了发达国家好几年以后才开始商用，而且基本都是用国外产品，到了3G开始有部分国产的品牌，4G以来一直有很大的改进。可以说，前几代我们是少了试错的风险，因为人家走在前边了。不过由于晚于发达国家商用，我们不仅付出了市场的代价，也不得不承受因自有专利滞后而增加的产品成本，产业链失去了领先的机会。

2G国际标准完成是1987年，商用是1991年，中间有将近4年的时间。3G时，3GPP标准完成是1999年，ITU是2000年，商用最早是2001年，也有一年多甚至两年的时间，4G的标准完成与最早商用分别是2009与2010年，间隔也有一年的时间。可是，5G商用几乎与国际标准同步推进。所以从这个意义上，5G的不够成熟是显然的，国外也如此。

5G能效显著优于4G。我国三个电信运营商2018年电费占收入的比例，有的占3%左右、有的占4%左右，欧洲国家是占1.5%，发展中国家是4~5%，全球平均是2%。我们运营商电费占收入的比重比全球平均要高一些，在5G之前就是这样。

有人说：5G用的频段高、基站密度大，如果要完全达到4G现在的覆盖水平，5G基站数可能是4G的2~3倍，每个基站的能耗也可能是4G的2~3倍，这样来算整个5G的基站总能耗可能是4G的4~9倍。实际上，5G基站将来是宏站+微站，宏站数可能跟4G相当，微站更密一点，但是能耗也不会是4G微站的3倍。另外，有WIFI的地方用WIFI，可以省去布放室分系统。总的来说，5G的能耗应该比4G高，但是不是有4~9倍这么高还是值得商榷的。

另外从能效看，虽然5G能耗高，但支持的速率更高容量更大。例如，64T64R的5G基站可支持10Gbps/810W，换算可得能效为0.18W/GB，而4T4R的4G基站的能效为5W/GB，所以从能效的角度，5G是更有优势的。当然，我们现在可以采用基站休眠的方案，因为网络的话务量本身就是有潮汐效应的，忙时和闲时差别可能达到4倍，所以在一些公共场所假如晚上没有人了，我们可以智能关闭5G、降低发射功率，每天可以节能大概13.45%。也可以不关掉整个基站，只关掉其中的毫米波频段，就像普通的6GHZ以下的频段也可以关掉部分载频。当然这种休眠方案需要技术支持，5G的基站参数组合非常多，靠人工的经验根本做不了，就要通过自适应AI的技术来支持。有资料分析，采用自适应休眠方案，在覆盖范围不变、运营商的服务性能不变的情况下，可以节省15%~25%的基站电力消耗。另外，可以改变供电方式，比如说智能升压，减少信号线损，有条件的地方使用光伏供电等。

关于致冷，空调是最耗能的。把空调降温改成液冷，可以比传统方式省30%的电。而且目前基站定义的环境温度标准是18~28度，这是考虑了以前基站内工作人员的舒适度，但现在基站基本上是无人值守的，不需要考虑人在里面工作的舒适度。而且电路板有散热措施，我建议提高基站的环境温度标准，这样就能节省能耗。另外，杆上AAU（有源天线单元）等设备，也可以用自然冷却的方法。

5G投资回报状况与4G相当。5G基站复杂，成本比4G高，但将5G商用一年的基站价格与已经商用7年的4G基站价格直接相比是不合理的，在5G建设周期内，基站成本会下降很快。5G基站比4G密集，投资肯定要高。招商证券预测过，说5G基站等基建项目在建设周期内的总投资可能是1650亿美元，4G用了1100亿美元，也就是说5G基站投资只是比4G多了50%。我们国家4G建设从2013年起到现在7年了，目前实际用户占全网移动用户的80%，5G要达到4G这样的用户规模估计要8年甚至会更长一些。可以看出，5G年度投资规模并非想象的那么庞大。