本書是要告訴讀者有關指尖時代的一切。本書首先從移動智能終端的誕生談起，回顧技術進化背后的偉大企業與國家意志，展開一幅技術創新體系圖譜，供讀者建立系統化概念，然后從系統、計算、人機交互、互聯網技術、安全五個技術維度系統地闡述了指尖革命的技術引擎，以及與技術革命最相關的知識產權博弈，幫助讀者建立系統專業的認知。本書還基于我國智能終端產業的發展，為讀者刻畫了清晰的產業圖景。

總序1
寬帶網絡是新時期我國經濟社會發展的戰略性公共基礎設施，是推進國家治理能力現代化和公共服務均等化的重要手段，是推動工業強國建設、促進農村經濟發展和新型城鎮化建設的重要途徑。發展寬帶網絡對于促進信息消費、推動經濟發展方式轉變、全面建成小康社會具有重要支撐作用。加快寬帶網絡建設、增強技術創新能力、豐富信息服務應用、繁榮網絡文化發展、保障網絡安全，利在當前惠及長遠。
當前，我國已建成覆蓋全國、連接世界、技術先進、全球最大的寬帶網絡，網民數量、移動智能手機用戶規模全球領先，相關產業能力持續提升，已經成為名副其實的網絡大國。但同時，我國寬帶領域的自主創新能力相對落后，區域和城鄉普及差異比較明顯，平均帶寬與國際先進水平差距較大，網絡安全形勢日益嚴峻，總體上看國內寬帶網絡發展仍存在諸多瓶頸。在全球各國加強寬帶戰略部署、ICT產業變革發展日新月異的形勢下，要實現工業化、信息化、城鎮化、農業現代化四化同步發展、建成網絡強國仍然任重道遠。
黨中央、國務院高度重視寬帶網絡發展和管理，2013年國務院先后出臺了《“寬帶中國”戰略及實施方案》和《關于促進信息消費擴大內需的若干意見》。2013年年底，中央網絡安全和信息化領導小組成立，習近平總書記親自擔任組長，提出努力把我國建設成為網絡強國，戰略部署要與“兩個一百年”奮斗目標同步推進，向著網絡基礎設施基本普及、自主創新能力顯著增強、信息經濟全面發展、網絡安全保障有力的目標不斷前進。這是黨中央在新時期對我寬帶網絡發展提出的新目標和新要求，需要我們以改革創新精神，通過政策推動、技術驅動、產業帶動、應用拉動促發展保安全；需要我們著眼長遠、統籌謀劃，積跬步、行千里，不斷推動網絡大國向網絡強國邁進。
工業和信息化部電信研究院是我國在ICT領域權威的研究機構，多年來在重大決策支撐、行業發展規劃、技術標準引領、產業創新推動和監管支撐服務中發揮了重要作用。“寬帶中國出版工程”系列叢書，是該院及業界多位專家學者知識和智慧的結晶，是多專業科研成果的集中展現，更是多年理論與實踐經驗的綜合集成，該系列叢書的出版有助于讀者系統學習寬帶網絡最新技術，準確把握寬帶應用和相關產業的最新趨勢，從而提升對寬帶網絡的研究、規劃、管理、運營水平。希望我國政產學研用各界齊心協力，共同為寬帶中國發展、網絡強國建設事業貢獻力量！

工業和信息化部


總序2
市場牽引是通信發展的動力，通信業務從話音為主到數據和視頻為主，對帶寬的需求與日俱增。思科公司2014年6月發布的報告指出，2013年全球互聯網忙時流量是平均值的2.66倍，與2012年相比，平均流量和忙時流量分別增長了25%和32%，思科公司還預測從2013年到2018年，全球互聯網流量忙時是平均值的3.22倍，平均流量和忙時流量分別年增23%和28%。在互聯網流量中視頻已成主流，全球互聯網視頻流量占總量之比從2013年的57%將增長到2018年的75%。全球移動數據流量增長更快，2013年一年就增加81%，到2018年還將保持平均年增61%的速度，屆時移動數據流量將占全部IP流量的12%。美國Telegeography公司給出的國際互聯網干線流量2009－2013年平均年增45%，2013年相比2012年增加了38%。我國國際互聯網干線帶寬從2009年到2013年平均年增39.6%，2013年相對2012年增79%，增長的后勁更明顯。
通信業務與技術的發展總是市場牽引與技術驅動相輔相成，市場催生了技術，技術支撐了市場。集成電路繼續遵循摩爾定律，單位面積的晶體管數年增40%，強大的計算和處理能力改進了頻譜效率與信噪比，提升了通信流量，比較好地適應了互聯網流量的增長。光器件的技術進步加上電域的信號處理，使光纖通信干線商用容量水平基本按照十年千倍提升。2009年起，我國移動通信從2G經3G跨越到4G，借助先進的多址復用技術和頻譜的擴展等，峰值速率增加數百倍。
近年來通信技術與業務發展一個值得注意的趨勢是從消費者的應用向企事業應用擴展，2013年全球企事業單位互聯網流量較2012年增21%，到2018年還將達到2013年的2.6倍，將占全球互聯網流量的14%，而且全球企事業單位互聯網流量中的14%將是移動流量。隨著物聯網發展及信息化與工業化深度融合，企事業單位的互聯網應用還將有更大的發展。
互聯網的滲透促進了經濟的復興，2013年發布的《OECD互聯網經濟展望2012》分析了互聯網對所有行業經濟的影響，得出如果寬帶普及率增長1%，GDP將增長0.025%，并且通過模擬得出互聯網的貢獻占2010年美國GDP的4.65%~7.21%，占企業增加值的3%~13%。波士頓咨詢公司2012年發表的《連接世界》報告分析2010－2016年互聯網經濟對GDP的貢獻，中國僅次于英國和韓國為第三位，占GDP的比例從2010年的5.5%增加到2016年的6.9%。IDC公司提出信息技術已從計算機和互聯網這兩個平臺發展到移動寬帶、云服務、社交應用和大數據為標志的第三平臺,即寬帶化平臺，并預測到2020年信息產業收入的40%和增長的98%將由第三平臺的技術所驅動。世界銀行的研究報告表明，對制造業的海外銷售額和服務業的銷售額來說，使用寬帶的企業與其他企業相比分別高出6%和7.5%～10%，中低收入國家的寬帶普及率每增加10個百分點，GDP將會增長1.38個百分點。美國認為寬帶的發展對上下游產業就業的拉動作用是傳統產業的1.7倍。GSM協會和德勤咨詢機構2012年發表的研究報告指出，3G移動數據應用增加100%，人均GDP增速提升1.4個百分點。
為了搶占信息技術新的制高點并獲得寬帶化的紅利，一些國家紛紛出臺國家寬帶戰略，最近兩三年來美國出臺了《國家寬帶計劃》和《大數據研究和發展倡議》等，全球有146個國家都制定了加速發展寬帶的國家戰略或規劃，不少國家建立了寬帶普遍服務基金。
我國網民數量世界第一，但按網民平均的國際互聯網干線帶寬、固網平均接入速率和移動互聯網下載速率仍低于世界平均水平，這幾年有了顯著改進，但與互聯網高速發展和社會大眾的期望相比總是恨鐵不成鋼。國務院在2013年8月發布了《“寬帶中國”戰略及實施方案》，提出到2015年要初步建成寬帶、融合、安全、泛在的下一代國家信息基礎設施，到2020年我國下一代信息基礎設施基本接近發達國家水平，技術創新和產業競爭力達到國際先進水平。該方案對寬帶網絡覆蓋、網絡能力、應用水平、產業鏈發展和網絡信息安全保障五方面提出了具體發展目標、重大任務和保障舉措等。可以預期“寬帶中國”戰略的實施，必將為我國經濟和社會的發展奠定堅實的網絡基礎，并惠及大眾。
工業和信息化部電信研究院作為“寬帶中國”戰略的起草支撐單位之一，為“寬帶中國”戰略的制定做了深入的調查研究，現在與電子工業出版社聯袂推出“寬帶中國出版工程”系列叢書。該叢書串起終端、接入、傳送、網絡和云端各環節，涉及研究、制造、運營與服務各方面，涵蓋寬帶化技術、業務、應用、安全與管理各領域，解讀“寬帶中國”戰略制定的背景，分析寬帶化的解決方案，展望寬帶化發展的前景。本套叢書內容全面，系統性強，既反映了寬帶網最新的技術及國際標準化進展，又有國內實踐經驗的總結，兼具前瞻性與實用性。在此，衷心感謝工業和信息化部電信研究院和電子工業出版社及眾多的作者所付出的辛勤勞動，希望本套叢書能夠有助于業內外人士加深對寬帶化的意義和內涵及難度的理解，相信本套叢書能夠對行業發展和政府決策起到積極作用，為“寬帶中國”戰略的實施貢獻正能量。


工業和信息化部通信科學技術委員會主任
中國互聯網協會理事長


序
在以互聯網、移動互聯網、物聯網、云計算和大數據為代表的新一代信息通信技術迅速發展的時代，終端扮演著整個信息通信產業發展的最基礎的單元。隨著無線移動網絡和Wlan不斷演進發展，集成電路和軟件能力的提升，終端從功能終端、增強性功能終端發展成為智能終端，并正在逐步向穿戴設備延伸。
2013年，全球智能手機出貨10億部，首次超過了功能手機，成為全球市場容量最大的電子設備，平板電腦出貨1.8億部，將在兩年內超過PC設備。而距離2007年智能手機誕生不到7年，自2007誕生，至2012年間均保持了超過50%以上的年增長率，相較于PC自20世紀70、80年代發展至2011年才至頂峰的歷程而言，當屬十分迅速，而當前又再次掀起以可穿戴設備、車載電子、智能家居、開源智能硬件多點創新的第二輪移動終端發展高峰。
目前，世界各國在新一代信息通信技術發展的沖擊下，都處在產業變革中，我國也不例外，正處在“大發展、大融合、大變革”過程或時代。各國紛紛抓住變革帶來的機遇，制定一系列的發展戰略，推動工業的轉型升級。美國出現了“再工業化”發展戰略，大力推動新興高技術產業與互聯網融合發展，加快建設新一代信息通信基礎設施，促進信息通信網絡技術廣泛應用，并基于其在信息通信領域所具有的集成電路與軟件優勢，成為移動智能終端技術發展的軸心園，獲取智能終端市場的大部分利潤。韓國企業在政府的支持下，努力拓展市場份額。
我國智能終端產業經過多年積累，逐步進入了史上最佳發展階段。2013年中國智能終端產能與內需市場容量均踞全球首位。華為、中興等企業走入國際智能機前五位，并保持了極高的增長率；國產智能機單品牌出貨量與單款型出貨量有了實質進步，集體發力中高端產線，向規模化的主流產品線發展；為自主技術、生態、產業鏈深化創新打造了發展基礎。國內智能手機市場中采用國產芯片的占比為26.1%，同比提高了17個百分點。對我國來說，移動智能終端產業是難得的歷史性機遇，產業正處于轉型升級的關鍵窗口期，參與研發并融入主流生態、進行局部技術創新并獲取一定市場份額、逐步提高產業掌控力、最終與巨頭博弈建立自主的技術生態的路徑既清晰可見，又困難重重。
電信研究院李婷等數位研究員，基于2008年以來對國內外終端技術與產業的深入研究，系統翔實地論述了移動智能終端的發展脈絡、國家戰略、產業組織、技術體系及主要技術的現狀與趨勢，是我閱讀過的有關移動智能終端發展的最全面、系統的并具有獨到見解的，值得認真閱讀的一本書。讀書對于產業管理者、從業者與研究者皆有很好的借鑒意義。
中國通信學會副理事長兼秘書長
張新生
前 言
2013年全球賣出了10億部智能手機，是同年PC銷量的3倍，也首次超越了上一代手機產品——功能機，智能手機開始成為信息社會當仁不讓的第一終端。而移動智能終端產品創新的能量卻遠未減弱，從智能手機、平板電腦、可穿戴設備、可移動的家居／車載／行業電子，開始環繞社會的每個角落，甚至讓人難于置信這代信息產品僅僅誕生了五六年光景。
今天，每個人都切實地感受到了這場指尖上的革命：
2013年2月，羅馬教皇采用iPad發出退位信息；
Beyonce演唱會上，舉起的不再是一雙雙手臂，而是一部部智能手機；
牙牙學語的小朋友，用手指劃向他接觸的每一個屏幕；
美國技術宅男使用google glass約會女友；
中國老人學會在新春佳節，輕點指尖發放紅包；
北京的哥的駕駛座前擠滿了不同大小的車載電子，不停播報打車信息；
……
同時，信息技術開始環繞移動智能終端產品的發展不斷創新，代表了這個時代特有的品質與內涵。在智能終端的產業組織中，可以看到發達的社會生產力處于前所未有的巔峰，高度精細化的產業分工是產品的終極競爭力，全球制造重塑人才、資本、技術產品的快速流通；移動互聯網與大數據為移動智能終端創新添加了新的技術基因，為硬件創新孕育著更大的發展機遇。這場指尖上的技術革命，吸納著集成電路、系統軟件、人機交互、網頁技術、信息交互諸多領域的創新成果，也激發出更為可觀的智力風暴和協作成果。
在可以預見的未來數年中，移動智能終端在產業規模、產品形態、知識成果集中性上都將是信息產品的巔峰之作，并通過可穿戴與物聯網技術成為個人核心計算設備；它以各類物聯電子和可穿戴設備作為廣大世界的計算觸手，可使每個人越來越自如，越來越真實地成為廣泛互聯網的一個節點。
正因意識到移動智能終端這類信息產品對社會、產業，特別是個人的巨大影響，工業和信息化部研究院的數位筆者，愿將自2007年以來，關于智能終端的技術積累與讀者共享。本書將為您揭開移動智能終端自誕生以來如何逐步形成了當前的技術體系，在每一項重要技術脈絡中又將如何發展，我國智能終端在知識產權與企業實力上存在哪些基礎與局限。
本書編寫工作主要由李婷負責，參加本書編寫工作的還有崔穎、王瓊、周蘭、路博、閔棟、逄淑寧、張俊霞、黃偉（依據章節順序）。
編 著 者
2014年1月于北京