2.2 5G发展

2.2.1 5G背景

5G 网络是数字蜂窝网络，在这种网络中，供应商覆盖的服务区域被划分为许多被称为蜂窝的小地理区域。表示声音和图像的模拟信号在手机中被数字化，由模数转换器转换并作为比特流传输。蜂窝中的所有5G 无线设备通过无线电波与蜂窝中的本地天线阵和低功率自动收发器（发射机和接收机）进行通信。收发器从公共频率池中分配频道，这些频道在地理上分离的蜂窝中可以重复使用。本地天线通过高带宽光纤或无线回程连接与电话网络和互联网连接。当用户从一个蜂窝穿越到另一个蜂窝时，移动设备将自动“切换”到新蜂窝中的天线。与4G网络相比，5G网络具有更强的功能，其传输速率是4G网络的几百倍。5G是全球范围内产业发展的重要主题之一，可以为工业 4.0、物联网、大交通、智能家居、金融科技、智慧城市等场景应用领域提供良好的基础。

要想了解全球5G的主要参与者，最好的办法就是分析不同公司拥有的5G专利数量。英国知识产权管理网站截至2020年10月的统计结果如表2-1所示。全球排名第一的是中国制造商华为，它拥有全球18%的授权和有效专利，数量达到6 372项。紧随其后的是高通，其专利数量超过了三星的4 052项，达到4 590项，而在11个月前由IPlytics编制的排行榜中，高通仅名列第六。11个月前，华为以专利总数3 007项同样排在第一，而排第二的是三星，其专利总数是2 317项。除了排名变化，还有一个很有意思的现象是，专利总数在 11 个月成倍增长，由此可以看出目前5G的发展已进入一个爆发期。

表2-1 2020年10月全球领先公司的5G专利数量