5月17日，是世界电信和信息社会日。2021年，国际电信联盟确定的世界电信和信息社会日的主题是：“在充满挑战的时代加速数字化转型”，特发此文纪念世界电信日，本文主要节选自《数据要素：全球经济社会发展的新动力》。

数据传输是数据处理的关键环节，是实时实现数据价值的基础。香农公式C=W〖log〗_2 (1+S/N)规定了极限信息传输速率，它是由信道带宽和信噪比决定的。信息通信技术的发展，尤其是移动通信的发展，通过不断提升信道带宽、增强移动性和信噪比的方向上进行发展。目前，无论是固定宽带通信和移动通信都进入了第5代。

1、迈入第5代走向第6代的固定宽带通信网络

固定宽度通信网络是由导向媒体进行数据传输的网络。从固定宽带网络的发展历程来看，共经历了五代：第一代是以公共交换电话网络（PSTN）或综合业务数字网（ISDN）技术为代表的窄带时代，带宽64Kbps，采用电话线接入；第二代是以非对称数字用户线路（ADSL）技术为代表的宽带时代，带宽10Mbps，采用铜线接入；第三代是以超高速数字用户线路（VDSL）技术为代表的超宽带时代，带宽30~200Mbps，采用铜线接入；第四代是以以太网无源光网络（PON）技术为代表的超百兆时代，主要包括IEEE的GPON和ITU的EPON技术，带宽100~500Mbps，采用光纤接入。第五代是以10G PON技术为代表的第五代固定网络（F5G）的千兆时代，带宽是1000Mbps，采用光纤接入。

随着“宽带中国”战略的实施，我国已建成覆盖全国的光纤入户（FTTH）网络。工信部数据显示，截至2020年6月末，中国三家电信运营商的光纤接入（FTTH/O）用户达到4.34亿户，占固定互联网宽带接入用户总数的93.2%，其中，100Mbps及以上接入速率用户达4.04亿户，占比超8成，数量持续提升；1000Mbps及以上接入速率用户达267万户，比上年末（87万户）净增180万户。

巴特尔定律（Butter’s Law）提出，从一根光纤中导出的数据量，每9个月就会翻一倍，这也意味着在光纤网络中，数据传输成本每9个月的时间就会下降一半。随着4K/8K视频、虚拟现实等大数据流量业务的发展，用户对带宽的需求持续增长，固定宽带逐步进入了F5G千兆时代。

当前，固定网络主要采用的是基于无源光网络（PON）技术的光纤网络。10G PON技术将成为F5G千兆时代的PON网络的主流技术。10G PON千兆宽带网络在带宽、传输距离、互通性、用户体验和联接容量等方面均有飞跃式发展，例如10G PON千兆宽带网络的上下行速率将高达10Gbps，时延降低到100μs；最大能够完成20km的传输距离；与原有PON网络有良好的互通性和兼容性等。10G PON结合WiFi-6、200G/400G光模块、光业务单元（OSU）、光传送网（OTN）等共同形成了第五代固定网络技术，能为企业、家庭用户真正提供千兆到桌面的体验。F5G的愿景是“光联万物”，主要支撑4K/8K高清视像、虚拟现实/增强现实（AR/VR）、工业互联网等新应用。

2018年，ITU-T又通过了50G PON的立项，作为再下一代PON网络标准，将开启未来万兆宽带建设和应用。

2、迈入第5代走向第6代的移动通信网络

移动通信网络是实现无线通信的数据通信网络，也经历了五代的发展。第一代移动通信技术（1G）是模拟制式的移动通信标准。第二代移动通信技术（2G）可分为两种，一种是基于TDMA（时分多址）所发展出来的以GSM（全球移动通信系统）为代表的2G，另一种则是以CDMA（码分多址）标准为代表的2G。第三代移动通信技术（3G）是将移动通信与互联网结合的移动通信系统，包括CDMA2000、WCDMA（宽带码分多址）、TD-SCDMA（时分同步码分多址）等标准。第四代移动通信技术（4G），集3G与无线局域网（WLAN）于一体，并能够快速传输高质量声音、图像、视频等数据，4G有TDD-LTE（时分双工长期演进）和FDD-LTE（频分双工长期演进）两种制式。第五代移动通信技术（5G），采用毫米波、全频谱接入、超密集组网、全双工、新型多址等关键新技术，实现高带宽、广连接和低时延的数据传输。

工信部数据显示，截至2020年6月，我国第四代移动通信（4G）用户数为12.83亿户，在移动电话用户总数中占比为80.4%。但是，随着虚拟现实、工业互联网、智能网联汽车等应用逐步启动，4G已经不能满足应用需求。第五代移动通信（5G）商用在2020年全面启动。

5G网络将具备10 Gbit/s~20Gbit/s的峰值速率，100Mbit/s~1Gbit/s的用户体验速率，每平方公里100万的连接数密度，1ms的时延，速度为500km/h高速行驶中的移动通信支持等关键性能指标。在应用场景方面，5G系统将支持增强的移动宽带（eMBB）、具有高可靠性和超低延迟的通信（uRLLC）以及大规模机器间通信（mMTC）三大类主要应用场景。

第六代移动通信网络（6G）目前还是一个概念性的移动通信技术，主要技术思路是将地面无线移动通信与卫星通信集成，实现的全连接、全覆盖的移动通信网络。2018年，中国启动6G概念研究。2019年11月，中国召开了6G技术研发工作启动会，宣布成立了国家6G技术研发推进工作组、国家6G技术研发总体专家组。6G将迈入频率更高的太赫兹频段（即亚毫米波的频段）。2019年3月，美国联邦通讯委员会（FCC）投票通过开放“太赫兹波”频谱，太赫兹波有望被用于6G服务。预计6G网络的速度将比5G快100倍，几乎能达每秒1TB。6G时代，沙漠、无人区、海洋等现有移动通信的“盲区”有望实现信号覆盖，6G将会被用于空间通信、智能交互、触觉互联网、情感和触觉交流、多感官混合现实、机器间协同、全自动交通等应用场景。

迈入第5代走向第6代的信息高速公路建设，将打造数字经济和数字社会的数据传输底座，加速大数据开发应用和万物智能化，加速经济社会的全面数字化转型。

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