《電子技術(shù)應(yīng)用》
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5G年度報(bào)告:我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已進(jìn)入高速增長(zhǎng)期

2021-05-19
來(lái)源:5G新知
關(guān)鍵詞: 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

  近日,搜狐科技聯(lián)合中國(guó)信息通信研究院發(fā)布了《2021中國(guó)5G年度報(bào)告》。報(bào)告從5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)應(yīng)用、未來(lái)趨勢(shì)等方面,對(duì)中國(guó)5G發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)前景進(jìn)行了概述。

  報(bào)告稱,我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。中國(guó)信通院認(rèn)為,5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展將存在三個(gè)主要階段:2020-2024年為規(guī)模建設(shè)期,2025-2028年為完善期,2029年左右網(wǎng)絡(luò)替換期,新一代系統(tǒng)替換,6G開(kāi)始引入,應(yīng)用方面呈現(xiàn)階段性推進(jìn)特征。

  報(bào)告援引興業(yè)證券預(yù)測(cè),目前5G基站的建設(shè)數(shù)量約為4G的1.2-1.5倍左右,5G基站數(shù)量將在2020至2022年迎來(lái)大幅增長(zhǎng);預(yù)計(jì)到2025年,5G基站將達(dá)到800萬(wàn)個(gè),實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

  《2021中國(guó)5G年度報(bào)告》全文

  前言

  2019年6月,中國(guó)頒發(fā)5G牌照,成為全球第一批進(jìn)行5G商用的國(guó)家。2020年,隨著“新基建”的快速推進(jìn),我國(guó)5G基站進(jìn)入高速建設(shè)階段。今年政府工作報(bào)告指出,要加大5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)力度,豐富應(yīng)用場(chǎng)景,中國(guó)5G發(fā)展進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期。

  目前全球5G商用發(fā)展初具規(guī)模。截至2020年底,全球140家運(yùn)營(yíng)商已在59個(gè)國(guó)家/地區(qū)推出商用5G網(wǎng)絡(luò)。韓國(guó)、歐洲、美國(guó)、日本等國(guó)家和地區(qū)均積極推動(dòng)5G建設(shè),鼓勵(lì)開(kāi)展5G融合應(yīng)用,5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步豐富,應(yīng)用探索不斷深入。

  中國(guó)也同樣深刻認(rèn)識(shí)到5G發(fā)展的重要意義。搜狐科技和中國(guó)信通院泰爾系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合發(fā)布《2021中國(guó)5G年度報(bào)告》,從5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)應(yīng)用、未來(lái)趨勢(shì)等方面,對(duì)中國(guó)5G發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)前景進(jìn)行了概述。在過(guò)去一年多的時(shí)間里,5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)快速推進(jìn),5G基站數(shù)量達(dá)到82萬(wàn)座,建成全球最大5G網(wǎng)絡(luò);5G終端連接數(shù)達(dá)到2.6億,手機(jī)終端加速滲透,5G套餐用戶接近4億,中國(guó)有望成為全球最大的5G市場(chǎng)。

  同時(shí),中國(guó)在5G標(biāo)準(zhǔn)上也成為引領(lǐng)者,擁有全球超過(guò)30%的5G專利,這為5G融合應(yīng)用提供了強(qiáng)大了技術(shù)支撐。在通過(guò)疫情考驗(yàn)后,5G商用也開(kāi)始加速推進(jìn),除了智能手機(jī)的更新?lián)Q代,5G在文體娛樂(lè)、工業(yè)互聯(lián)、醫(yī)療、交通等多個(gè)領(lǐng)域落地,這將推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展,5G初步展現(xiàn)出龐大的潛在市場(chǎng)空間和助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)創(chuàng)新發(fā)展的巨大潛能。

  但任何技術(shù)的發(fā)展不會(huì)坦途無(wú)阻,5G對(duì)產(chǎn)業(yè)與商業(yè)的全面賦能也并非一蹴而就。巨額的投資成本、緩慢的商業(yè)化進(jìn)程、尚不完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài),以及伴隨而來(lái)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題,都是5G發(fā)展需要應(yīng)對(duì)的挑戰(zhàn)。在這個(gè)過(guò)程中,需要看到5G未來(lái)的巨大前景,也應(yīng)做好規(guī)劃,保持耐心,等待5G時(shí)代真正的爆發(fā)。

  一、建成全球最大5G網(wǎng)絡(luò)

  (一)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)加速推進(jìn),基站達(dá)82萬(wàn)座

  2019年6月,工信部向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照,我國(guó)正式開(kāi)啟5G商用元年。適度超前的網(wǎng)絡(luò)是5G商用發(fā)展的基礎(chǔ),而5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)是5G基站的大規(guī)模建設(shè)組網(wǎng)。

  去年作為5G商用的首個(gè)完整年度,隨著疫情得以控制好轉(zhuǎn),5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成效顯著,作為排在“新基建”七大領(lǐng)域首位的5G基站建加速落地。根據(jù)全球移動(dòng)供應(yīng)商協(xié)會(huì)(GSMA)數(shù)據(jù),截至2020年底,全球140家運(yùn)營(yíng)商已在59個(gè)國(guó)家/地區(qū)推出商用5G網(wǎng)絡(luò)。

  據(jù)工信部數(shù)據(jù),2020年我國(guó)新建5G基站超60萬(wàn)座,截止年底累計(jì)開(kāi)通5G基站超過(guò)71.8萬(wàn)座,同比增長(zhǎng)達(dá)到4.5倍;5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國(guó)地級(jí)以上城市及重點(diǎn)縣市,我國(guó)已建成全球最大5G網(wǎng)絡(luò)。

  今年一季度,我國(guó)新建5G基站4.8萬(wàn)個(gè),截止期末總數(shù)已達(dá)81.9萬(wàn)個(gè),占國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信基站總數(shù)接近9%,相較2019年底增加7個(gè)百分點(diǎn)。截止同期,我國(guó)移動(dòng)通信基站總數(shù)達(dá)935萬(wàn)個(gè),其中4G基站582萬(wàn)個(gè),在基站總數(shù)占比達(dá)62%,是5G基站數(shù)量的7倍多。

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  2019年到今年各期末我國(guó)5G基站數(shù)量及其占比情況 數(shù)據(jù)來(lái)源:工信部

  (二)中國(guó)移動(dòng)一家獨(dú)大,共享共建持續(xù)深化

  電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)是5G基站建設(shè)的主力軍。去年在新冠肺炎疫情得到有效控制之后,三大運(yùn)營(yíng)商迅速啟動(dòng)5G建設(shè)大規(guī)模招標(biāo),去年5G資本支出合計(jì)達(dá)到1757億元。

  具體來(lái)看,中國(guó)移動(dòng)在5G基站規(guī)模上一家獨(dú)大,去年新建5G基站34萬(wàn)個(gè),累計(jì)開(kāi)通5G基站39萬(wàn)個(gè),今年4月底已超過(guò)41萬(wàn)個(gè),占國(guó)內(nèi)一半以上。中國(guó)移動(dòng)去年還將5G信號(hào)覆蓋到珠峰峰頂,開(kāi)通全球海拔最高的5G基站。中國(guó)移動(dòng)去年5G資本開(kāi)支達(dá)到1025億元,占到公司資本開(kāi)支總額的58%,無(wú)論是絕對(duì)規(guī)模和占比均位居行業(yè)首位。

  中國(guó)電信到2020年底累計(jì)開(kāi)通5G基站達(dá)38萬(wàn)個(gè),和中國(guó)聯(lián)通在2020年共建共享5G基站超33萬(wàn)個(gè)。中國(guó)電信去年5G投入達(dá)到392億元,中國(guó)聯(lián)通為340億元,分別占同期資本開(kāi)支的46%、50%。

  中國(guó)廣電也在不斷推進(jìn)5G核心節(jié)點(diǎn)建設(shè),完成北京、上海、廣州、武漢、成都、西安6個(gè)核心節(jié)點(diǎn)的建設(shè)和北京、西安、上海、成都等10個(gè)骨干節(jié)點(diǎn)建設(shè)。去年9月中國(guó)廣電還成立中國(guó)廣電網(wǎng)絡(luò)股份有限公司,完成“全國(guó)一網(wǎng)”階段性整合。

  在5G基站建設(shè)中,共享共建持續(xù)深化,四家運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)“兩兩聯(lián)合”。中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通在2019年9月就達(dá)成了5G網(wǎng)絡(luò)共建共享方案,目前累計(jì)為雙方合計(jì)節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本超760億元。中國(guó)移動(dòng)與中國(guó)廣電也在去年5月簽署了5G網(wǎng)絡(luò)共建共享合作框架協(xié)議,雙方約定共建共享700MHz、共享2.6GHz頻段5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

  共建共享將大幅降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本,縮短網(wǎng)絡(luò)建設(shè)周期,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)5G高速網(wǎng)絡(luò)服務(wù)惠及廣、覆蓋深、時(shí)間快、投資少的效果,從而加快推動(dòng)我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)程。

  此外,在5G基站建設(shè)中,中國(guó)企業(yè)也發(fā)揮出引領(lǐng)作用。據(jù)中國(guó)信通院數(shù)據(jù),2020年全球5G網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)100億美元,基站出貨量超過(guò)100萬(wàn),而我國(guó)5G基站在全球市場(chǎng)份額保持領(lǐng)先。據(jù)Omdia數(shù)據(jù),華為、中興5G基站在2020年第二季度全球市場(chǎng)份額(按營(yíng)收)分別達(dá)到49.4%和18.5%,排名第一和第二。

  (三)今年新建超60萬(wàn),2025年或達(dá)800萬(wàn)

  在5G基站建設(shè)規(guī)劃方面,據(jù)工信部,今年我國(guó)將持續(xù)深化5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),進(jìn)一步推進(jìn)共建共享,全年新建5G基站60萬(wàn)個(gè)以上。即到今年底,我國(guó)5G基站有望至少達(dá)到131.8萬(wàn)個(gè)。

  具體到運(yùn)營(yíng)商來(lái)看,中國(guó)移動(dòng)稱今年將新建5G基站(2.6GHz頻段)12萬(wàn)座左右,到年底將開(kāi)通5G基站達(dá)51萬(wàn)個(gè)(不含700MHz5G基站)。同時(shí),中國(guó)移動(dòng)在與中國(guó)廣電的共建共享方案在今年1月落地,正式啟動(dòng)700MHz5G網(wǎng)絡(luò)共建共享,雙方將聯(lián)合采購(gòu)700MHz基站40萬(wàn)個(gè)以上,于2021年-2022年建成投產(chǎn)。中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通計(jì)劃在今年底累計(jì)開(kāi)通70萬(wàn)座5G基站,全年將新建32萬(wàn)座5G基站,實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍擴(kuò)大到所有縣城和部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

  5G相關(guān)投入也將進(jìn)一步加大。中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通預(yù)計(jì)今年5G開(kāi)支分別達(dá)到1100億元、397億元、350億元,合計(jì)達(dá)到1847億元;其中中國(guó)移動(dòng)5G投入占比將進(jìn)一步提升到近69%,中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通占比則略有下降。

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  中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通2020年5G開(kāi)支規(guī)模 數(shù)據(jù)來(lái)源:公司財(cái)報(bào)

  我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。據(jù)中國(guó)信通院發(fā)布的觀察趨勢(shì)及數(shù)據(jù),5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展將存在三個(gè)主要階段:2020-2024年為規(guī)模建設(shè)期,2025-2028年為完善期,2029年左右網(wǎng)絡(luò)替換期,新一代系統(tǒng)替換,6G開(kāi)始引入,應(yīng)用方面呈現(xiàn)階段性推進(jìn)特征。興業(yè)證券預(yù)測(cè),目前5G基站的建設(shè)數(shù)量約為4G的1.2-1.5倍左右,5G基站數(shù)量將在2020至2022年迎來(lái)大幅增長(zhǎng);預(yù)計(jì)到2025年,5G基站將達(dá)到800萬(wàn)個(gè),實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

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  我國(guó)5G基站建設(shè)預(yù)計(jì)規(guī)模和進(jìn)度資料來(lái)源:興業(yè)證券

  二、5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)創(chuàng)新,中國(guó)占據(jù)主導(dǎo)地位

  (一)中國(guó)是5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的重要引領(lǐng)者

  國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在管理無(wú)線電頻譜和制定全球適用的5G標(biāo)準(zhǔn)方面發(fā)揮著主導(dǎo)作用,基于在2G、3G和4G領(lǐng)域設(shè)計(jì)國(guó)際移動(dòng)通信(IMT)標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)驗(yàn),ITU正在致力于5G和未來(lái)幾代移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作。

  5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)沿著增強(qiáng)5G技術(shù)能力和支撐垂直行業(yè)應(yīng)用兩大方向持續(xù)演進(jìn)發(fā)展,而成立于1998年12月的第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)是引領(lǐng)全球通信業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)化組織,特別是進(jìn)入5G時(shí)代,3GPP的影響力進(jìn)一步彰顯,目前已制定完成Release15(R15)和Release16(R16)兩個(gè)版本的5G標(biāo)準(zhǔn)。

  2018年6月,在全球產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界攜手合作之下,3GPP發(fā)布了第一版5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)R15,成為5G發(fā)展進(jìn)程中的重要里程碑。R15于2017年正式啟動(dòng),該年12月完成非獨(dú)立組網(wǎng)(NSA)標(biāo)準(zhǔn),2018年6月完成獨(dú)立組網(wǎng)(SA)標(biāo)準(zhǔn),并在2019年3月完成最終方案的凍結(jié),是全球首個(gè)可用的5G標(biāo)準(zhǔn)。

  隨后的2020年7月,ITU無(wú)線通信部門(mén)(ITU-R)國(guó)際移動(dòng)通信工作組確定3GPP標(biāo)準(zhǔn)系ITU認(rèn)定的唯一5G標(biāo)準(zhǔn),終結(jié)以往移動(dòng)通信技術(shù)的多標(biāo)準(zhǔn)時(shí)代,5G時(shí)代全球?qū)崿F(xiàn)“一個(gè)世界、一套標(biāo)準(zhǔn)”。

  同樣是在2020年7月,3GPP宣布5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)R16正式凍結(jié),意味著5G第一個(gè)演進(jìn)版本標(biāo)準(zhǔn)正式完成。相比R15,R16標(biāo)準(zhǔn)圍繞新能力拓展、現(xiàn)有能力挖潛和運(yùn)維降本增效等三個(gè)方面,實(shí)現(xiàn)了5G從“能用”到“好用”的升級(jí),在關(guān)鍵性能、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力和應(yīng)用能力均顯著提升。

  比如R16對(duì)低時(shí)延和高可靠性能進(jìn)行了增強(qiáng),實(shí)現(xiàn)空口單向時(shí)延小于1ms、可靠性達(dá)到99.9999%,同時(shí)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)承載能力;在應(yīng)用能力方面,R16完成后,5G場(chǎng)景將擴(kuò)大到人與物、物與物的連接,特別是低時(shí)延高可靠垂直行業(yè)的應(yīng)用,重點(diǎn)支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及自動(dòng)化、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程駕駛、智能電力分配等應(yīng)用場(chǎng)景。

  新一版的5GR17版本標(biāo)準(zhǔn)化工作自2019年底也已經(jīng)啟動(dòng)。2020年12月,3GPP決定將5G最新演進(jìn)版本R17凍結(jié)時(shí)間推遲半年,即在2022年6月完成版本協(xié)議代碼凍結(jié)。R17將進(jìn)一步釋放5G的潛能,圍繞“網(wǎng)絡(luò)智慧化、能力精細(xì)化、業(yè)務(wù)外延化”三大方向,增強(qiáng)R15和R16標(biāo)準(zhǔn)中定義的功能,包括多天線技術(shù)、低延時(shí)高可靠、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、終端節(jié)能、定位和車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等,同時(shí)也提出一些新的業(yè)務(wù)和能力需求,從而服務(wù)于更多的行業(yè),將有助于5G生態(tài)系統(tǒng)拓展。

  在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面,中國(guó)倡導(dǎo)的5G概念、技術(shù)指標(biāo)和應(yīng)用場(chǎng)景已納入ITU的5G定義,中國(guó)企業(yè)提出的靈活系統(tǒng)設(shè)計(jì)、極化碼、大規(guī)模天線和新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)已成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)內(nèi)容。2020年1月,中國(guó)首批14項(xiàng)5G核心標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,涉及5G核心網(wǎng)、無(wú)線接入網(wǎng)、接口、光網(wǎng)絡(luò)、無(wú)源天線、寬帶終端、安全和電磁兼容等領(lǐng)域,連同中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CCSA)仍在制定的其他5G標(biāo)準(zhǔn),將為我國(guó)5G設(shè)備研發(fā)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)提供重要的技術(shù)依據(jù)。

  中國(guó)企業(yè)已經(jīng)成為3GPP的領(lǐng)軍力量之一。目前,3GPP擁有超過(guò)700個(gè)會(huì)員,覆蓋全球電信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造服務(wù)商、終端廠商等產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè);其中中國(guó)有超過(guò)120個(gè)成員,占比約為18%,成員數(shù)量排名靠前,同時(shí)擁有超過(guò)600家會(huì)員的CCSA也是3GPP七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制定組織伙伴之一。

  中國(guó)企業(yè)也在加大5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作力度,并在全球中扮演主導(dǎo)角色。據(jù)德國(guó)專利數(shù)據(jù)公司IPlytics今年2月發(fā)布的5G專利報(bào)告數(shù)據(jù)顯示,截止今年2月,在5G標(biāo)準(zhǔn)制定中技術(shù)提案貢獻(xiàn)最高的前21家公司中,中國(guó)企業(yè)占到8家,包括華為、中興通訊、大唐移動(dòng)、Vivo、OPPO、中國(guó)移動(dòng)、聯(lián)想,以及中國(guó)臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科。按此統(tǒng)計(jì),中國(guó)企業(yè)在5G標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)提案和被3GPP批準(zhǔn)和接受的技術(shù)提案貢獻(xiàn)方面的份額分別達(dá)到36.73%、39.47%,遠(yuǎn)高于美國(guó)、韓國(guó)和日本,位居世界第一。

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  中國(guó)企業(yè)5G標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)提案貢獻(xiàn)情況 資料來(lái)源:IPlytics

  具體到企業(yè)來(lái)看,華為無(wú)論是在提交的所有技術(shù)提案貢獻(xiàn)方面,以及被3GPP批準(zhǔn)和接受的技術(shù)提案貢獻(xiàn)方面,均位居全球第一,占比分別約為17.58%、22.94%。愛(ài)立信、諾基亞和三星位列華為之后,其次是中興通訊排名全球第六、國(guó)內(nèi)第二,大唐移動(dòng)也進(jìn)入前十。

  中國(guó)信通院數(shù)據(jù)還顯示,在R16標(biāo)準(zhǔn)階段,我國(guó)企業(yè)共提交無(wú)線和網(wǎng)絡(luò)文稿2.1萬(wàn)余篇,占3GPP總文稿的35%。中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通在R16標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)揮了重要作用,其中中國(guó)移動(dòng)提交技術(shù)提案3000余篇,占全球運(yùn)營(yíng)商提案總數(shù)的30%以上,主導(dǎo)完成15項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定;中國(guó)電信主導(dǎo)完成10項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定,提交提案數(shù)位列全球運(yùn)營(yíng)商第三;中國(guó)聯(lián)通提交技術(shù)提案1000余篇,主導(dǎo)完成6項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定。

  可以看到,從運(yùn)營(yíng)商,到設(shè)備商,再到終端廠商,中國(guó)通信企業(yè)在5G國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定中發(fā)揮了非常重要的作用。從1G空白、2G跟隨、3G突破、4G并跑到現(xiàn)在的5G引領(lǐng),我國(guó)在全球通信技術(shù)發(fā)展中正扮演越來(lái)越重要的角色。

  (二)中國(guó)5G專利數(shù)量居全球第一

  專利是技術(shù)能力的重要體現(xiàn),中國(guó)已擁有全球最多的5G專利,這將為中國(guó)引領(lǐng)5G時(shí)代發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

  據(jù)德國(guó)專利數(shù)據(jù)公司IPlytics今年發(fā)布的5G專利報(bào)告,截止今年2月,在全球擁有5G專利數(shù)量(包括已授予專利和已申報(bào)專利)最多的主要21家公司中,華為以15.39%的5G專利數(shù)量份額位居全球第一,其次是高通,占比11.24%;中興通訊以9.81%的份額位于第三,三星和諾基亞分列四五;OPPO、大唐移動(dòng)也進(jìn)入前十。從中也可以看出,全球5G專利也呈現(xiàn)比較明顯的集中趨勢(shì),前五家企業(yè)合計(jì)占比達(dá)到55%,前十家企業(yè)則合計(jì)達(dá)到77%。

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  中國(guó)企業(yè)5G專利所占份額情況 資料來(lái)源:IPlytics

  從區(qū)域來(lái)看,中國(guó)有9家企業(yè)上榜,包括華為、中興通訊、OPPO、大唐移動(dòng)、小米、Vivo、聯(lián)想、上海朗博,以及中國(guó)臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科,合計(jì)占比達(dá)到39.36%,總體位居全球第一。美國(guó)有5家企業(yè)(高通、蘋(píng)果、英特爾、InterDigital、摩托羅拉),合計(jì)占比19.03%;韓國(guó)有2家(三星、LG),合計(jì)占比16.68%;日本有3家(夏普、日本電報(bào)電話公司、日本電氣公司),合計(jì)占比7.54%;芬蘭和瑞典分別為諾基亞和愛(ài)立信,份額分別為9.01%、4.35%。

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  主要國(guó)家5G專利情況 注:內(nèi)圈為企業(yè)數(shù)量(家)外圈為份額(%) 資料來(lái)源:IPlytics

  報(bào)告指出,華為之所以能夠取得如此亮眼的成績(jī),得益于最近幾年持續(xù)大舉收購(gòu)專利,中國(guó)重量級(jí)企業(yè)中,華為是最積極的專利買(mǎi)家;同時(shí)華為也一直在美國(guó)科技業(yè)尋找人才,雇用的美國(guó)工程師和技術(shù)專家如今是其研發(fā)團(tuán)隊(duì)的核心。

  數(shù)據(jù)顯示,華為自2018年以來(lái)研發(fā)投入均超千億元,去年已高達(dá)近1419億元,占比也穩(wěn)定在15%左右;截止去年底研發(fā)人員也已超10萬(wàn),占公司員工比重達(dá)到53%。此外,5G專利份額靠前的高通和中興通訊去年研發(fā)投入也分別達(dá)到398億元、148億元。

  在5G時(shí)代,誰(shuí)掌握更多的專利,很大程度上就意味擁有更強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力,在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中也將會(huì)有更多話語(yǔ)權(quán)。今年3月,華為也正式宣布將從2021年開(kāi)始收取5G專利費(fèi)用,單臺(tái)許可費(fèi)上限2.5美元。這彰顯了華為作為科技企業(yè)長(zhǎng)期投入、持續(xù)創(chuàng)新的勇氣和底氣。

  三、中國(guó)將成全球最大5G市場(chǎng),

  5G應(yīng)用迎來(lái)導(dǎo)入期

  作為新一代信息通信技術(shù),5G是實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)的關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施,它將人與人之間的通信,拓展到人與物、物與物之間的通信,其應(yīng)用場(chǎng)景也從移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)逐漸拓展到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等諸多領(lǐng)域,將開(kāi)啟萬(wàn)物泛在互聯(lián)、人機(jī)深度交互、智能引領(lǐng)變革的新時(shí)代。

  根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)此前發(fā)布的《IMT愿景:5G架構(gòu)和總體目標(biāo)》,5G主要用于增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)、超高可靠低時(shí)延(uRLLC)、海量機(jī)器類(lèi)通信(mMTC)等三大應(yīng)用場(chǎng)景。與4G相比,5G將提供至少十倍于4G的峰值速率、毫秒級(jí)的傳輸時(shí)延和每平方公里百萬(wàn)級(jí)的連接能力,這將為消費(fèi)級(jí)和行業(yè)級(jí)應(yīng)用提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支撐。

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  5G三大應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的具體行業(yè)領(lǐng)域 資料來(lái)源:ITU

  隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)加速推進(jìn),全球5G商用實(shí)現(xiàn)從0到1的突破,5G在新冠疫情期間的防控防治、復(fù)工復(fù)產(chǎn)等也貢獻(xiàn)力量,同時(shí)使得產(chǎn)業(yè)和企業(yè)意識(shí)到了加強(qiáng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型的重要性。隨著行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新不斷,5G已開(kāi)始賦能智能終端、文體娛樂(lè)、工業(yè)、能源、醫(yī)療、交通及經(jīng)濟(jì)社會(huì)等千行百業(yè),從而推動(dòng)生產(chǎn)生活方式的新一輪變革。

  中國(guó)有望成為全球最大的5G市場(chǎng)。目前,我國(guó)5G流量80%集中于專網(wǎng)通信領(lǐng)域,20%分布于2C端流量包,即行業(yè)級(jí)應(yīng)用將會(huì)是5G應(yīng)用主要方向。目前,5G消費(fèi)級(jí)應(yīng)用仍以增強(qiáng)體驗(yàn)為主,手機(jī)為代表的5G智能終端在2020年迎來(lái)快速爆發(fā),新型娛樂(lè)和游戲成為關(guān)注重點(diǎn),且在未來(lái)1到2年內(nèi)有望進(jìn)入快速爆發(fā)的成長(zhǎng)期。

  行業(yè)級(jí)應(yīng)用也逐漸開(kāi)始5G商用進(jìn)程,目前已在工廠、礦山、電網(wǎng)、醫(yī)療、交通、教育、安防等多個(gè)領(lǐng)域落地,并初步形成有望規(guī)模商用的應(yīng)用場(chǎng)景。運(yùn)營(yíng)商利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì),成為5G商用的先行者和主導(dǎo)者,如中國(guó)移動(dòng)去年5G落地100個(gè)集團(tuán)級(jí)龍頭示范項(xiàng)目,拓展2000個(gè)省級(jí)區(qū)域特色項(xiàng)目,并聚焦15個(gè)細(xì)分行業(yè)簽約超過(guò)1000個(gè)項(xiàng)目;中國(guó)電信5G行業(yè)應(yīng)用累計(jì)簽約近1900家,落地場(chǎng)景超過(guò)1100個(gè);中國(guó)聯(lián)通也成功打造多個(gè)5G燈塔項(xiàng)目,優(yōu)質(zhì)客戶超過(guò)250家,實(shí)現(xiàn)5G 2B領(lǐng)域商業(yè)化落地。隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)入加速期,5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)演化,5G融合應(yīng)用將逐漸過(guò)渡到規(guī)模商業(yè)化階段,數(shù)智化浪潮正滾滾而來(lái)。

  (一)智能終端

  1、5G手機(jī)占半壁江山,中國(guó)5G終端連接數(shù)居世界第一

  隨著去年5G進(jìn)入商業(yè)發(fā)展階段,5G終端發(fā)展迅速,已經(jīng)形成了多種多樣形態(tài)。截止去年12月,全球廠商共發(fā)布了519款5G終端,其中303款已經(jīng)商用。從類(lèi)型來(lái)看,5G終端主要包括手機(jī)、固定無(wú)線接入設(shè)備、模組、路由器、無(wú)線熱點(diǎn)、筆記、平板等,其中5G手機(jī)占比最大,達(dá)到48.4%,接近半壁江山,成為第一批收獲5G紅利的行業(yè);其次是固定無(wú)線接入設(shè)備,占比為19.3%,二者合計(jì)接近七成。

  我國(guó)5G終端連接數(shù)已位居世界第一。工信部數(shù)據(jù)稱,截止去年底,我國(guó)5G手機(jī)終端連接數(shù)超過(guò)2億,到今年2月末已達(dá)2.6億戶,占移動(dòng)電話用戶的比重超過(guò)16%。據(jù)GSMA(全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(huì))預(yù)測(cè),未來(lái)幾年商用5G網(wǎng)絡(luò)將獲得大規(guī)模部署,到2025年將覆蓋全球近三分之一的人口,屆時(shí)5G終端連接數(shù)量將超過(guò)11億;其中中國(guó)將占據(jù)全世界30%的連接,意味著中國(guó)將是全球最大的5G市場(chǎng)。

  2、中國(guó)去年5G手機(jī)出貨量暴增10倍,換機(jī)潮洶涌

  隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初具規(guī)模,以手機(jī)為代表的5G智能終端加速升級(jí)換代。咨詢機(jī)構(gòu)IDC數(shù)據(jù)顯示,2020年全年,全球市場(chǎng)5G手機(jī)總出貨量約為3.26億臺(tái),其中中國(guó)5G手機(jī)出貨量在全球占比達(dá)到50%。中國(guó)手機(jī)廠商華為、小米、OPPO等還成為歐洲、北美、亞洲等全球市場(chǎng)與當(dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)商的首批合作伙伴。

  中國(guó)信通院數(shù)據(jù)顯示,去年全年,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)累計(jì)出貨量1.63億部,相較2019年的1377萬(wàn)部大幅增長(zhǎng)1084%,占同期手機(jī)出貨量的比重從2019年的3.5%猛增至52.9%。同時(shí)去年5G手機(jī)上市新機(jī)型累計(jì)218款,相較2019年的35款同比增長(zhǎng)523%,占同期手機(jī)上市新機(jī)型數(shù)量的比重從2019年的6.1%驟增至47.2%,5G換機(jī)潮洶涌而至。

  這種趨勢(shì)在今年進(jìn)一步加劇。今年一季度,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)出貨量6984.6萬(wàn)部、上市新機(jī)型64款,同比分別增長(zhǎng)397%、49%;出貨量和上市新機(jī)型數(shù)量的占比分別為71%和52%,相較去年同期對(duì)應(yīng)29%和48%的比例均有提升,尤其是出貨量占比更是大幅提升近43個(gè)百分點(diǎn)。

  從具體走勢(shì)來(lái)看,自去年第二季度以來(lái),隨著疫情逐漸控制,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)出貨量開(kāi)始爆發(fā)性增長(zhǎng),多數(shù)月份出貨量超過(guò)1500萬(wàn)部,去年11月份更是突破2000萬(wàn)部門(mén)檻。

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  我國(guó)自去年以來(lái)5G手機(jī)出貨量及占比情況 資料來(lái)源:中國(guó)信通院

  今年以來(lái)則又涌現(xiàn)出新一輪爆發(fā),1月份國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)出貨量達(dá)到2727.8萬(wàn)部,創(chuàng)下歷史新高。2月份出貨量出現(xiàn)明顯下降,但占比創(chuàng)下新高。今年3月,5G手機(jī)出貨量大幅反彈,達(dá)到2749.8萬(wàn)部,占同期手機(jī)出貨量的比重高達(dá)76.2%,雙雙刷新歷史紀(jì)錄。

  在5G手機(jī)市場(chǎng)份額方面,據(jù)StrategyAnalytics報(bào)告,2020年華為占據(jù)全球5G智能手機(jī)市場(chǎng)份額頭把交椅,蘋(píng)果和三星分別位列第二和第三。去年華為共售出7960萬(wàn)部5G手機(jī),全球市場(chǎng)占有率為29.2%;蘋(píng)果售出5230萬(wàn)部5G手機(jī),全球市場(chǎng)占有率19.2%;三星售出4100萬(wàn)部5G手機(jī),全球市場(chǎng)占有率15.1%。

  從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看,據(jù)個(gè)推大數(shù)據(jù),2020年華為領(lǐng)跑?chē)?guó)內(nèi)5G手機(jī)市場(chǎng),以45.5%的市占率(5G手機(jī)各品牌激活終端數(shù)/5G手機(jī)激活終端總數(shù))遙遙領(lǐng)先;vivo和OPPO分別以15.6%和11.0%的市占率排名第二、第三位;榮耀以9.7%的市占率排名第四,小米以8.3%的市占率位列第五,蘋(píng)果和三星分別以5.6%、2.3%列在其后。

  3、中國(guó)5G用戶已近4億,將會(huì)是全球最大5G市場(chǎng)

  隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)鋪開(kāi),5G手機(jī)大規(guī)模出貨,運(yùn)營(yíng)商也推出5G套餐服務(wù),推動(dòng)5G用戶爆發(fā)。據(jù)GSA數(shù)據(jù),截至2020年底,全球140家運(yùn)營(yíng)商已在59個(gè)國(guó)家/地區(qū)推出商用5G網(wǎng)絡(luò),其中超過(guò)120家運(yùn)營(yíng)商上線了5G移動(dòng)業(yè)務(wù),5G用戶規(guī)模迅速增長(zhǎng)。

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  三大運(yùn)營(yíng)商5G套餐用戶規(guī)模情況 資料來(lái)源:運(yùn)營(yíng)商

  據(jù)工信部數(shù)據(jù),截止去年底,我國(guó)5G套餐用戶累計(jì)發(fā)展超過(guò)3.2億。今年一季度,我國(guó)5G套餐用戶累計(jì)凈增達(dá)6900萬(wàn)戶,截止期末合計(jì)超過(guò)3.9億戶。

  從三大運(yùn)營(yíng)商來(lái)看,中國(guó)移動(dòng)5G套餐用戶最多,截止去年底達(dá)1.65億戶,滲透率約為17.5%;今年一季度凈增近2400萬(wàn)戶,截止期末累計(jì)近1.89億戶,滲透率超過(guò)20%。

  中國(guó)電信5G套餐用戶滲透率最高,截止去年底達(dá)24.6%,5G套餐用戶達(dá)到8650萬(wàn)戶;今年一季度凈增約2450萬(wàn)戶,截止期末累計(jì)達(dá)1.11億戶,滲透力進(jìn)一步提高至31.2%。

  中國(guó)聯(lián)通5G套餐用戶在去年底為7083萬(wàn)戶,用戶滲透率約為23%;截止今年一季度底達(dá)到9185萬(wàn)戶,凈增2102萬(wàn)戶,滲透率提升至30%。

  據(jù)中國(guó)信通院預(yù)測(cè),2025年5G用戶將達(dá)到8.16億戶,移動(dòng)用戶滲透率將達(dá)到48%左右;2025年后,5G用戶滲透率加快增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2030年5G用戶規(guī)模將達(dá)到15億戶,滲透率在85%左右。GSMA預(yù)測(cè),到2025年全球5G用戶規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到18億,中國(guó)將占近45%,與中國(guó)信通院預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)相當(dāng)。也就是說(shuō),中國(guó)5G用戶將全球居首,這也再次顯示中國(guó)未來(lái)將會(huì)是全球最大5G市場(chǎng)。

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  中國(guó)5G用戶增長(zhǎng)情況 資料來(lái)源:中國(guó)信通院

  (二)文體娛樂(lè)

  5G在文體娛樂(lè)中的應(yīng)用主要包括視頻制播、智慧文博、智慧院線和云游戲等四個(gè)細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域,其中視頻制播、云游戲是應(yīng)用較快和普遍的場(chǎng)景。

  信息視頻化、視頻超高清化已成為全球信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì),而5G網(wǎng)絡(luò)的大帶寬能力是解決具備高速率、大容量的超高清視頻與直播需求的有效手段。按照產(chǎn)業(yè)主流標(biāo)準(zhǔn),4K和8K視頻傳輸速率一般在50Mbps與200Mbps以上,4G網(wǎng)絡(luò)己無(wú)法滿足。超高清視頻與5G技術(shù)結(jié)合已廣泛應(yīng)用于文體娛樂(lè)等行業(yè),70周年閱兵、春節(jié)晚會(huì)、兩會(huì)、籃球世界杯等重大活動(dòng)、體育賽事中都有采用5G高清視頻直播。

  國(guó)內(nèi)云游戲行業(yè)尚處于初始發(fā)展階段,而此前仍處于概念階段,因?yàn)樵?G時(shí)代運(yùn)行一款大型游戲,會(huì)因終端硬件設(shè)備配置過(guò)低、存儲(chǔ)空間不足,出現(xiàn)耗電量過(guò)大、發(fā)熱過(guò)多,或CPU、GPU無(wú)法支持高精細(xì)畫(huà)面的情況。隨著5G技術(shù)成熟,云游戲逐漸成為現(xiàn)實(shí),所有畫(huà)面渲染帶來(lái)的資源消耗都在云端完成,對(duì)終端設(shè)備限制降低,以往只能在高品質(zhì)電腦上才能運(yùn)行的游戲也能在電視、平板、手機(jī)等設(shè)備上暢玩,帶來(lái)更具沉浸感、更加流暢、更為便捷的移動(dòng)游戲體驗(yàn)。

  在視頻直播或云游戲中,VR/AR也是常用的融合技術(shù),而高質(zhì)量VR/AR業(yè)務(wù)對(duì)帶寬、時(shí)延要求也不斷提升,速率從25Mbps逐步提高到1Gbps,時(shí)延從30ms降低到5ms以下。借助5G大帶寬、低時(shí)延的能力,可有效解決VR/AR傳輸帶寬不足、互動(dòng)體驗(yàn)不強(qiáng)和終端移動(dòng)性差等痛點(diǎn),推動(dòng)娛樂(lè)媒體行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

  在具體應(yīng)用方面,電信運(yùn)營(yíng)商以先發(fā)優(yōu)勢(shì)推出5G+高清視頻、5G+VR/AR、5G云游戲等特色業(yè)務(wù),率先為移動(dòng)用戶提供比4G更好的視覺(jué)娛樂(lè)體驗(yàn)。如中國(guó)移動(dòng)成立咪咕平臺(tái),覆蓋影視、音樂(lè)、演藝、游戲等領(lǐng)域,打造多元化沉浸式體驗(yàn)新生態(tài)。中國(guó)電信推出“天翼云AR”產(chǎn)品,持續(xù)推廣“5G+權(quán)益+應(yīng)用”的5G會(huì)員服務(wù)模式,并引入海外VR優(yōu)質(zhì)內(nèi)容和先進(jìn)制作經(jīng)驗(yàn)。中國(guó)聯(lián)通5G視頻彩鈴融合短視頻、彩鈴和終端優(yōu)勢(shì),打造音樂(lè)載體,沃視頻VR/AR依托5G通過(guò)產(chǎn)品+內(nèi)容+終端為用戶提供端到端全場(chǎng)景沉浸式體驗(yàn),同時(shí)提供“5G+IPTV+VR”多屏聯(lián)播功能。

  此外,互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)、游戲?qū)I(yíng)公司也紛紛入局云游戲。以推出云游戲平臺(tái)的公司為例,有游戲內(nèi)容專營(yíng)企業(yè)、云計(jì)算廠商、硬件廠商、初創(chuàng)企業(yè)等多種類(lèi)型。騰訊自2016年就開(kāi)始涉足云游戲,目前已推出騰訊先游、START、騰訊即玩三大云游戲平臺(tái),去年9月還發(fā)布了互動(dòng)云游戲解決方案和全新升級(jí)的游戲服務(wù)器引擎GSE。愛(ài)奇藝提出“全產(chǎn)品矩陣”策略,加速推進(jìn)VR應(yīng)用,強(qiáng)化VR+多種內(nèi)容生態(tài)矩陣。

  斗魚(yú)在去年3月依托其直播平臺(tái)建立了云游戲平臺(tái),并在云端部署了最受斗魚(yú)用戶喜愛(ài)的近20款端游和30多款手游,包括DOTA2、絕地求生、魔獸世界、星際爭(zhēng)霸、王者榮耀等。虎牙也積極開(kāi)發(fā)基于5G的4K/8K高清直播和AR/VR直播項(xiàng)目,VR演播室已建成投入使用。

  華為也進(jìn)軍云游戲產(chǎn)業(yè),依靠強(qiáng)大的云基礎(chǔ)設(shè)施、云渲染、編解碼及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)燃夹g(shù)優(yōu)勢(shì),華為云通過(guò)管理服務(wù)平臺(tái)為游戲企業(yè)客戶提供專業(yè)、快速、安全穩(wěn)定的一站式云游戲平臺(tái)方案,并與網(wǎng)易游戲等多家游戲建立5G云游戲深度合作??傮w來(lái)看,互聯(lián)網(wǎng)公司普遍認(rèn)為5G將給直播、視頻、游戲等內(nèi)容產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性影響,并積極進(jìn)行前瞻性布局。

  此外,博物館、藝術(shù)館、電影院等也利用5G技術(shù)強(qiáng)化用戶體驗(yàn)。比如故宮與華為合作,共同開(kāi)展打造5G應(yīng)用示范、建設(shè)故宮智慧院區(qū)等,5G智慧故宮實(shí)現(xiàn)古代文明和現(xiàn)代科技的結(jié)合。

  (三)工業(yè)互聯(lián)

  我國(guó)已是全球第一大工業(yè)國(guó),但離工業(yè)強(qiáng)國(guó)仍有差距,隨著人口紅利削弱,降本增效推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是必然趨勢(shì)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)納入“新基建”范疇,將肩負(fù)起我國(guó)從工業(yè)大國(guó)向工業(yè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的重任。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)工業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地連接和融合起來(lái),高效共享工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的各種要素資源,從而通過(guò)自動(dòng)化、智能化的生產(chǎn)方式降低成本、增加效率,幫助制造業(yè)延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

  肆虐全球的疫情上檢驗(yàn)了全球各國(guó)各產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化程度,也使得越來(lái)越多的產(chǎn)業(yè)和企業(yè)意識(shí)到數(shù)字化的重要性。通過(guò)與 5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計(jì)算等其他新基建融合賦能,加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)大趨勢(shì)。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù),2020年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)6990億元,相較五年前接近翻倍。本節(jié)主要討論5G+工業(yè)互聯(lián)在智能制造、礦山、電力等行業(yè)的應(yīng)用。

  1、智能制造

  智能制造是制造業(yè)發(fā)展的必由之路,發(fā)展智能制造是制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)確定的主攻方向,是供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要領(lǐng)域,是推動(dòng)中國(guó)制造邁向高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。

  5G低延時(shí)、高帶寬的特點(diǎn)能夠保證海量工業(yè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)回傳,網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)能夠有效滿足不同工業(yè)場(chǎng)景連接需求,通過(guò)視頻監(jiān)控、AR眼鏡、視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備、工業(yè)傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備,以及無(wú)人車(chē)、AGV(激光導(dǎo)航車(chē))、工業(yè)機(jī)器人和PLC(可編程邏輯控制器)等工業(yè)設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控與巡檢、物料供應(yīng)管理、產(chǎn)品檢測(cè)、生產(chǎn)監(jiān)控與設(shè)備管理等應(yīng)用,從而提高生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量,提升生產(chǎn)效率;工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商的網(wǎng)聯(lián)化、智能化工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備也將在5G+智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)中得到巨大發(fā)展。

  在智能制造領(lǐng)域,5G+機(jī)器視覺(jué)正逐漸成為行業(yè)共性需求。對(duì)于制造企業(yè)而言,工業(yè)質(zhì)檢一直面臨人工檢測(cè)質(zhì)量不穩(wěn)定、招工難、留人難、培訓(xùn)難、成本高等難以解決的痛點(diǎn)。5G機(jī)器視覺(jué)在智能工廠領(lǐng)域有廣泛的需求,且技術(shù)發(fā)展成熟,商業(yè)模式初步建立。

  中國(guó)信通院認(rèn)為,5G機(jī)器視覺(jué)可廣泛推廣到流程制造行業(yè),工廠前期投資部署5G機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng),后期按照生產(chǎn)需求購(gòu)買(mǎi)算法,商業(yè)模式初具雛形,未來(lái)這類(lèi)應(yīng)用將逐漸平臺(tái)化,與MEC(邊緣計(jì)算)等云計(jì)算能力結(jié)合。例如中國(guó)電信基于5GMEC的分布式通用機(jī)器視覺(jué)平臺(tái),充分利用5G網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延和高帶寬特性,將原來(lái)的視覺(jué)檢測(cè)識(shí)別算法任務(wù)調(diào)整到MEC上執(zhí)行,通過(guò)邊緣云計(jì)算能力,簡(jiǎn)化檢測(cè)識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)的工控機(jī)方案和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,加快視覺(jué)算法的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)工廠智能化。

  著眼未來(lái),數(shù)據(jù)融通、柔性化生產(chǎn)是智能制造的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)制造行業(yè)面臨數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級(jí),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是其必經(jīng)之路,而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),在于數(shù)據(jù)的有效采集和轉(zhuǎn)換融通,5G將極大滿足我國(guó)智能制造的信息化改造需求。

  隨著我國(guó)人口紅利優(yōu)勢(shì)逐漸喪失,通過(guò)5G實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人將具有巨大市場(chǎng)價(jià)值,同時(shí)5G商用也有望成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)互通互聯(lián)的底座,實(shí)現(xiàn)工業(yè)新老設(shè)備數(shù)據(jù)互聯(lián)。突破企業(yè)數(shù)字化發(fā)展瓶頸,大力推動(dòng)以5G為支撐的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迫在眉睫,且應(yīng)用空間價(jià)值巨大。據(jù)德勤咨詢估計(jì),2020年至2035年,5G在制造行業(yè)支持的產(chǎn)出將達(dá)到20萬(wàn)億以上,位居所有行業(yè)之首。

  出于對(duì)機(jī)器視覺(jué)的迫切需求,這將是在智慧制造中率先落地的應(yīng)用之一,其目前也作為重點(diǎn)應(yīng)用大力推進(jìn),處在行業(yè)迅速上升期。據(jù)MarketsandMarkets數(shù)據(jù),2020年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模為125億美元,到2025年底將超過(guò)192億美元,未來(lái)空間巨大。隨著全球制造中心向中國(guó)轉(zhuǎn)移,中國(guó)正在成為繼北美、歐洲和日本之后國(guó)際機(jī)器視覺(jué)廠商的重要目標(biāo)市場(chǎng)。

  2、智慧電網(wǎng)

  當(dāng)前電力系統(tǒng)包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電五大環(huán)節(jié),其中在前三大環(huán)節(jié),5G技術(shù)主要以移動(dòng)巡檢、視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方式增強(qiáng)電力系統(tǒng)管理能力。在配電環(huán)節(jié),5G技術(shù)將有效推動(dòng)配電自動(dòng)化、柔性化轉(zhuǎn)型,通過(guò)提升配電設(shè)備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平,實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)設(shè)備可管可控,并提升控制的精細(xì)化水平;通過(guò)5G實(shí)現(xiàn)分布式能源泛在接入和智能化管理,保障配網(wǎng)穩(wěn)定。在用電環(huán)節(jié),5G助力用電端向服務(wù)化、智能化方向發(fā)展,例如通過(guò)支持階梯電價(jià)、實(shí)時(shí)電價(jià)等業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測(cè)用電需求,并提升供需協(xié)同。

  電力行業(yè)的智能化巡檢已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入落地推廣階段,通過(guò)5G技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)巡檢終端遙控,提高巡檢效率,降低安全風(fēng)險(xiǎn)。中國(guó)聯(lián)通攜手國(guó)網(wǎng)電力公司聯(lián)合打造了全國(guó)首個(gè)基于5G專網(wǎng)的電纜隧道自主國(guó)產(chǎn)AI巡檢機(jī)器人及智慧化巡檢系統(tǒng),并在浙江杭州率先建成“泛濱江”智慧電纜示范區(qū),區(qū)域內(nèi)126公里29條電纜線路實(shí)現(xiàn)5G智能巡檢100%覆蓋,隧道巡檢周期由1周縮短為全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè),人員巡視率下降85%,人均可運(yùn)維線路長(zhǎng)度增長(zhǎng)70%,報(bào)表自動(dòng)生成率提高至100%,應(yīng)急響應(yīng)速度提升80%。自部署投運(yùn)以來(lái),通過(guò)以機(jī)替人節(jié)約運(yùn)檢費(fèi)用589萬(wàn)元,通過(guò)有效排除缺陷,年均故障率下降73%,減少損失約3758萬(wàn)元。

  總體來(lái)看,5G在電力領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于探索初期,呈現(xiàn)從采集監(jiān)控類(lèi)業(yè)務(wù)向?qū)崟r(shí)控制類(lèi)業(yè)務(wù)梯次發(fā)展的局面,其中5G移動(dòng)巡檢業(yè)務(wù)相對(duì)成熟。據(jù)興業(yè)證券預(yù)測(cè),國(guó)內(nèi)5G電力巡檢機(jī)器人市場(chǎng)空間約為330億元,其中配電站巡檢機(jī)器人市場(chǎng)空間為180億元,變電站巡檢機(jī)器人市場(chǎng)空間為60億元,無(wú)人機(jī)市場(chǎng)空間為86億元,隧道巡檢機(jī)器人市場(chǎng)空間為5億元。

  3、智慧礦山

  煤礦作為傳統(tǒng)的高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè),面臨安全環(huán)保、運(yùn)營(yíng)管理等多方面挑戰(zhàn),基礎(chǔ)設(shè)施往往也比較落后,六大系統(tǒng)(采煤系統(tǒng)、掘進(jìn)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、機(jī)電系統(tǒng))往往都有獨(dú)立的通信網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)孤島嚴(yán)重。同時(shí),地面也無(wú)法實(shí)時(shí)獲知井下眾多人員和設(shè)備的位置、狀態(tài),對(duì)煤礦的安全管理帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。

  5G網(wǎng)絡(luò)的上行大帶寬、低時(shí)延特性,在煤礦行業(yè)應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)快速上傳安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)和環(huán)境視頻、高清音視頻通話、設(shè)備遠(yuǎn)程智能控制等多種應(yīng)用,進(jìn)一步降低煤礦企業(yè)綜合維護(hù)成本,極大提高綜采效率,讓無(wú)人化、少人化的井下開(kāi)采成為可能。

  比如5G可以替代光纖解決井下最后500米連接的問(wèn)題,幫助煤礦實(shí)現(xiàn)“井下一張網(wǎng)”;5G使得礦井透明化,通過(guò)地下實(shí)時(shí)定位服務(wù),生成井下三維地圖,人員、設(shè)備位置和狀態(tài)一目了然,高清視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控也可在出現(xiàn)任何情況后第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)和及時(shí)響應(yīng),也可以大幅減少停機(jī)檢修的時(shí)長(zhǎng)和下井檢修的人員。

  5G也可以提高煤礦生產(chǎn)效率,通過(guò)5G可以把綜采面分布的2000多個(gè)傳感器和操作裝置連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)感知、監(jiān)控、告警、操作等數(shù)據(jù)的互通和聯(lián)動(dòng),比如安全系統(tǒng)與作業(yè)系統(tǒng)耦合,根據(jù)井下瓦斯的分布和濃度,自動(dòng)調(diào)節(jié)采煤機(jī)的采煤速度。目前,全國(guó)已建成100多個(gè)智能化采煤工作面??梢哉f(shuō),隨著煤礦行業(yè)加速推進(jìn)信息化、智能化建設(shè),這個(gè)曾經(jīng)被貼上“傻大黑粗”標(biāo)簽的行業(yè),已經(jīng)開(kāi)始從勞動(dòng)密集型向人才、技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變。

  未來(lái)5G智慧煤礦大有可為,國(guó)家在煤礦智能化也方面有著明確規(guī)劃。2020年3月,由國(guó)家發(fā)改委、能源局、應(yīng)急部、煤監(jiān)局等8部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,要求到2021年建成多種類(lèi)型、不同模式的智能化示范煤礦;到2025年,大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化;到2035年,各類(lèi)煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化,建成智能感知、智能決策、自動(dòng)執(zhí)行的煤礦智能化體系。

  目前,全國(guó)煤礦數(shù)量達(dá)5300座,僅山西省年產(chǎn)200萬(wàn)噸以上煤礦達(dá)568座,占全國(guó)比例10.7%。中國(guó)信通院數(shù)據(jù)稱,根據(jù)單個(gè)5G煤礦項(xiàng)目投資平均水平估算,山西在5G煤礦上的投入有望超50億元,加上平頂山礦區(qū)、六盤(pán)水礦區(qū)等,預(yù)計(jì)全國(guó)5G智慧煤礦的投資將超過(guò)466億元。

  華為作為智慧礦山的賦能者,自2019年以來(lái),與山西煤炭行業(yè)多家企業(yè)進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型探索,推出了華為智能礦山聯(lián)合解決方案,在推動(dòng)煤礦無(wú)人化、智能化、清潔化、低碳化等方面取得一定成效。今年2月,山西和華為等企業(yè)聯(lián)合成立智能礦山創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,助力山西實(shí)現(xiàn)智能化采煤工作面減人60%,全省井工煤礦單班入井人數(shù)減少10%-20%的目標(biāo)。

  (四)智慧醫(yī)療

  5G在醫(yī)療中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在遠(yuǎn)程手術(shù)、線上會(huì)診和應(yīng)急救援三個(gè)細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域。遠(yuǎn)程手術(shù)包括遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)、遠(yuǎn)程手術(shù)示教、遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo);線上會(huì)診主要是提供遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程機(jī)器人超聲診斷、遠(yuǎn)程查房;應(yīng)急救援主要是家庭急救、山區(qū)救援等;實(shí)時(shí)監(jiān)控、特殊護(hù)理等也是應(yīng)用場(chǎng)景。

  在新冠肺炎疫情中,醫(yī)療行業(yè)依托5G技術(shù)開(kāi)展遠(yuǎn)程醫(yī)療等智慧醫(yī)療服務(wù),在疫情防控中發(fā)揮了重要作用。比如,中興通訊與四川電信助力四川大學(xué)華西醫(yī)院與成都市公共衛(wèi)生臨床醫(yī)療中心首次實(shí)現(xiàn)兩例新型冠狀病毒肺炎5G遠(yuǎn)程會(huì)診;在火神山建設(shè)中,中國(guó)移動(dòng)為火神山建設(shè)4/5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及專線網(wǎng)絡(luò),保障醫(yī)院信息通信系統(tǒng)正常運(yùn)行。同時(shí)提供5G智慧醫(yī)療解決方案,支持遠(yuǎn)程醫(yī)療協(xié)作、防護(hù)監(jiān)控、智能機(jī)器人等智慧醫(yī)療服務(wù)。

  中國(guó)移動(dòng)通過(guò)部署火神山醫(yī)院遠(yuǎn)程視高清視訊系統(tǒng),順利實(shí)現(xiàn)北京聯(lián)勤總部、武漢指揮部和火神山醫(yī)院三地實(shí)時(shí)高清視頻會(huì)議,為遠(yuǎn)程視頻會(huì)議及醫(yī)療會(huì)診打下良好的基礎(chǔ)。醫(yī)院還配備了先進(jìn)的“遠(yuǎn)程會(huì)診平臺(tái)”,終端支持1080P的高清畫(huà)質(zhì),可以對(duì)病患CT片等醫(yī)療檔案進(jìn)行診斷,實(shí)現(xiàn)外地優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源積極參與到火神山醫(yī)院一線會(huì)診及醫(yī)療中。

  通過(guò)5G加持的智慧醫(yī)療,將解決傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)醫(yī)療資源的不均衡和利用不足問(wèn)題,推進(jìn)多家醫(yī)院的資源整合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。同時(shí)改善遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)帶寬不足、網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、時(shí)延大、抖動(dòng)影響等問(wèn)題,改進(jìn)傳統(tǒng)就醫(yī)模式,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化面對(duì)面就醫(yī)。目前,5G+醫(yī)療等應(yīng)用也開(kāi)始在全國(guó)范圍內(nèi)加速落地,利好政策也推動(dòng)我國(guó)遠(yuǎn)程醫(yī)療建設(shè)。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)稱,到2025年我國(guó)遠(yuǎn)程醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)800億元。

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  2020-2025年遠(yuǎn)程醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模情況預(yù)測(cè)資料來(lái)源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院

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  5G賦能智慧交通,可以將交通中的各實(shí)體元素實(shí)現(xiàn)數(shù)字化映射,形成一張可隨時(shí)通信、實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)決策的智能網(wǎng)絡(luò)。在新型交通體系中,路端實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的全面信息化,構(gòu)建全方位數(shù)字化鏡像映射交通系統(tǒng);車(chē)端實(shí)現(xiàn)交通工具智能化,建立智能駕駛系統(tǒng)、智能物流系統(tǒng);云端實(shí)現(xiàn)智能交通的一體化管控,包括大數(shù)據(jù)的收集、共享、分析,以及全局交通動(dòng)態(tài)的智能管控等。

  行業(yè)普遍認(rèn)為,2020年是智慧交通落地的關(guān)鍵年,伴隨5G等技術(shù)的發(fā)展將會(huì)催生新一代智慧交通。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù),未來(lái)五年我國(guó)智慧交通將保持13%左右的年均復(fù)合增速,到2024年,行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1.5萬(wàn)億元。本節(jié)主要討論5G在道路系統(tǒng)和車(chē)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用。

  1、打造智能道路系統(tǒng),提升道路通行效率

  5G在智能道路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用主要包括智慧公交、智慧鐵路、智慧機(jī)場(chǎng)、智慧港口、智慧物流等細(xì)分領(lǐng)域,主要是通過(guò)5G等綜合技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)監(jiān)控調(diào)度、優(yōu)化規(guī)劃,從而提高管理水平和通行效率。

  比如,5G智慧機(jī)場(chǎng)綜合利用5G網(wǎng)絡(luò),及視頻監(jiān)控、AR智能眼鏡、無(wú)人機(jī)等監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)地面擺渡車(chē)與運(yùn)輸貨物、空中交通、候機(jī)大廳、客流和行李的監(jiān)控、調(diào)度與管理,可以提升空中交通調(diào)度管理效率和安全性,提升地面擺渡車(chē)、運(yùn)輸貨物和旅客通行安全和效率,優(yōu)化乘客出行服務(wù)體驗(yàn)。

  三大運(yùn)營(yíng)商在智慧交通上謀局已久,其在去年與江蘇交通部門(mén)簽署5G戰(zhàn)略合作協(xié)議,探索5G在智能公交、智能軌道交通、智慧物流領(lǐng)域以及地鐵、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站樞紐等多個(gè)場(chǎng)景應(yīng)用。在2019年運(yùn)行的北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng),三大運(yùn)營(yíng)商也安裝了超過(guò)3000個(gè)5G基站,2022年將實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

  東方航空則攜手北京聯(lián)通、華為在北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)率先實(shí)現(xiàn)基于5G的智慧出行,以5G+人臉識(shí)別為基礎(chǔ),結(jié)合AR、AI等技術(shù),打造一臉通行、行李追蹤、AR眼鏡識(shí)別等5G智慧出行服務(wù),其中一臉通行為旅客帶來(lái)路路通的體驗(yàn),可縮短人工查驗(yàn)時(shí)間和旅客登機(jī)時(shí)間。目前,我國(guó)頒證運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)超過(guò)240個(gè),有較大的市場(chǎng)應(yīng)用空間。

  5G智慧港口應(yīng)用也相對(duì)成熟,目前已在全國(guó)主要港口獲得推廣。我國(guó)港口吞吐量穩(wěn)居世界前列,在全球十大自動(dòng)化碼頭中,中國(guó)占據(jù)四個(gè),包括廈門(mén)、青島、洋山、唐山等港口。港口的遠(yuǎn)程操控、高清視頻輔助控制以及復(fù)雜環(huán)境監(jiān)控等場(chǎng)景,與5G網(wǎng)絡(luò)特性相匹配。通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)承載工業(yè)控制、高清視頻傳輸、環(huán)境監(jiān)控和離散信息采集,并且攻克協(xié)議適配、流量整形和可靠性保障等難題,即可逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化碼頭的無(wú)線化改造以及傳統(tǒng)人工碼頭的半自動(dòng)化改造。比如深圳媽灣港5G智慧港口項(xiàng)目部署橋吊設(shè)備遠(yuǎn)程控制、港區(qū)無(wú)人駕駛等應(yīng)用,提升配載效率15-20倍,減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員80%,減少安全隱患50%。

  港口自動(dòng)化是未來(lái)的主方向,而5G智慧港口可行性得到驗(yàn)證,港口將很可能成為未來(lái)首批5G商業(yè)應(yīng)用的地方。中國(guó)信通院預(yù)估,2021年-2025年,全國(guó)港口5G自動(dòng)化改造滲透率分別為10%、30%、45%、60%和75%,對(duì)應(yīng)的5G港口市場(chǎng)空間分別為8.3億元、24.9億元、37.35億元、49.8億元和62.25億元。

  2、車(chē)聯(lián)網(wǎng)仍限于示范區(qū),5G智能汽車(chē)落地

  隨著5G時(shí)代即將到來(lái),5G超低時(shí)延的優(yōu)勢(shì)將提升車(chē)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性,保障車(chē)與人、車(chē)與車(chē)、車(chē)與路實(shí)時(shí)信息互通,降低甚至消除無(wú)人駕駛安全風(fēng)險(xiǎn),從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛持續(xù)升級(jí),推進(jìn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)程。

  5G車(chē)聯(lián)網(wǎng)將成為自動(dòng)駕駛的強(qiáng)勢(shì)輔助,車(chē)廠和互聯(lián)網(wǎng)公司從以往的單車(chē)智能模式逐步延伸到“單車(chē)智能+車(chē)聯(lián)網(wǎng)”協(xié)同工作的模式,促進(jìn)車(chē)路協(xié)同的發(fā)展。目前,智能汽車(chē)仍然存在單車(chē)環(huán)境感知難點(diǎn),即使使用激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭等多傳感器冗余方案,仍然可能存在外界環(huán)境感知準(zhǔn)確度無(wú)法很好地滿足自動(dòng)駕駛需求的問(wèn)題。因此車(chē)路協(xié)同感知,利用路側(cè)感知設(shè)備彌補(bǔ)單車(chē)智能的局限性成為車(chē)聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一大趨勢(shì)。

  車(chē)路協(xié)同通過(guò)“端-管-云”三層架構(gòu)實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、數(shù)據(jù)融合計(jì)算、決策控制,從而提供安全、高效、便捷的智慧交通服務(wù),其中“管”就是實(shí)現(xiàn)交通各實(shí)體元素互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò),而5G與蜂窩車(chē)聯(lián)網(wǎng)(C-V2X)聯(lián)合組網(wǎng)構(gòu)建廣覆蓋與直連通信協(xié)同的融合網(wǎng)絡(luò),為車(chē)路協(xié)同提供網(wǎng)絡(luò)保障。

  在5G及C-V2X的技術(shù)發(fā)展帶動(dòng)下,全球車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在快速發(fā)展,并逐漸從以歐美為主導(dǎo)的DSRC(專用短程通信技術(shù))向5G+C-V2X為主導(dǎo)的技術(shù)路線方向發(fā)展。去年11月,美國(guó)正式宣布放棄DSRC并轉(zhuǎn)向C-V2X,意味著由我國(guó)主推的C-V2X將成為全球車(chē)聯(lián)網(wǎng)唯一標(biāo)準(zhǔn)。

  我國(guó)在政策大力推動(dòng)下,車(chē)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系基本建成,產(chǎn)業(yè)鏈中的芯片、終端、平臺(tái)、應(yīng)用等元素開(kāi)始構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng),全國(guó)各地也均在開(kāi)展車(chē)聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)示范和應(yīng)用,但由于車(chē)聯(lián)網(wǎng)建設(shè)前期投資成本高,商業(yè)模式也不明晰,應(yīng)用場(chǎng)景比較單一,因此當(dāng)前車(chē)聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)落地的進(jìn)展基本限于業(yè)務(wù)能力示范,商業(yè)化進(jìn)展緩慢。

  根據(jù)5G汽車(chē)協(xié)會(huì)(5GAA)去年9月的規(guī)劃,預(yù)計(jì)未來(lái)十年內(nèi)C-V2X技術(shù)落地將分三個(gè)階段。從2020年-2023年,汽車(chē)制造商將依靠4GLTE-V2X(R14、R15)技術(shù)實(shí)現(xiàn)基本安全功能,陸續(xù)支持左轉(zhuǎn)輔助、電子剎車(chē)提示等。然后將有兩個(gè)5G階段,分別稱為“第一步”和“第二步”。

  第一步是從2024年開(kāi)始,汽車(chē)制造商將大規(guī)模引入5G的自動(dòng)駕駛技術(shù),該技術(shù)依賴于車(chē)輛和基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信,通過(guò)5G-V2X可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泊車(chē)以及公共道路更復(fù)雜的環(huán)境和場(chǎng)景,遠(yuǎn)程遙控駕駛也將成為可能。第二步將從2026年開(kāi)始,屆時(shí)所有新型自動(dòng)駕駛汽車(chē)都將包括5G-V2X功能,這成為高階自動(dòng)駕駛汽車(chē)的標(biāo)配,車(chē)輛之間能夠共享高精傳感器數(shù)據(jù),從而協(xié)同工作,正式迎來(lái)汽車(chē)5G時(shí)代。

  去年12月,搭載全球首個(gè)5G+V2X智能終端的汽車(chē)AIONV量產(chǎn)下線,5G智能汽車(chē)走出實(shí)驗(yàn)室或概念車(chē)階段。這款車(chē)搭載全球首個(gè)車(chē)規(guī)級(jí)5G模組MH5000——基于華為最新一代巴龍5000芯片,通過(guò)5G-V2X技術(shù)與智能網(wǎng)絡(luò),可實(shí)現(xiàn)車(chē)-路-人-云實(shí)時(shí)互聯(lián),提升駕駛安全性及可靠性。上汽、一汽、長(zhǎng)城、蔚來(lái)等也陸續(xù)推出搭載具備V2X硬件和功能的車(chē)型。

  據(jù)Counterpoint預(yù)測(cè),目前4G產(chǎn)品主導(dǎo)著中國(guó)的互聯(lián)汽車(chē)市場(chǎng),隨著5G在中國(guó)的快速推廣以及智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的迅速發(fā)展,5G聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)銷(xiāo)量的份額將快速增長(zhǎng)。該機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)到2025年,中國(guó)5G聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)的銷(xiāo)量將躍升至710萬(wàn)輛,占全國(guó)互聯(lián)汽車(chē)總銷(xiāo)量的40%。

  四、5G發(fā)展前景和趨勢(shì)

  隨著5G商用進(jìn)程深化,5G技術(shù)將推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大視頻、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等關(guān)聯(lián)領(lǐng)域裂變式發(fā)展,為交通、工業(yè)、教育、醫(yī)療、能源、視頻娛樂(lè)等相關(guān)行業(yè)賦能,帶動(dòng)形成全社會(huì)廣泛參與、跨行業(yè)融合的十萬(wàn)億級(jí)5G大生態(tài),為國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力提升、社會(huì)轉(zhuǎn)型和行業(yè)升級(jí)注入強(qiáng)勁動(dòng)力,拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量增長(zhǎng),促進(jìn)大規(guī)模就業(yè),帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。與此同時(shí),作為關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要基石,5G在發(fā)展過(guò)程中也會(huì)面臨一些問(wèn)題,比如投資成本大、商用進(jìn)程緩慢等,并帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)。

  (一)5G成為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展新引擎

  當(dāng)前,以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主要特征的第四次工業(yè)革命蓬勃興起,5G作為通用目的技術(shù)將發(fā)揮引擎作用。據(jù)世界銀行研究,寬帶普及率每提升10%,將帶動(dòng)GDP增長(zhǎng)1.38%。5G作為全面構(gòu)筑經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,應(yīng)用場(chǎng)景不斷深化,將釋放信息通信技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的放大、疊加、倍增作用。國(guó)際咨詢機(jī)構(gòu)IHSMarkit預(yù)測(cè),到2035年5G將在全球創(chuàng)造13.2萬(wàn)億美元的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,產(chǎn)生2230萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。

  從國(guó)內(nèi)來(lái)看,5G將推動(dòng)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展邁上新臺(tái)階,降低企業(yè)生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展,完善數(shù)字經(jīng)濟(jì)生態(tài)。這也將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。據(jù)中國(guó)信通院預(yù)測(cè)(如下圖所示),到2030年,在直接貢獻(xiàn)方面,5G將帶動(dòng)總產(chǎn)出達(dá)到6.3萬(wàn)億元,2020年到2030年的年均復(fù)合增長(zhǎng)達(dá)到29%;在間接貢獻(xiàn)方面,5G在2030年將帶動(dòng)總產(chǎn)出達(dá)到10.6萬(wàn)億元,2020年到2030年的年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到24%。

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  5G發(fā)展對(duì)中國(guó)GDP的影響也不容小覷(如下圖所示,來(lái)源于中國(guó)信通院)。到2030年,5G對(duì)GDP的直接帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)增加值約為2.9萬(wàn)億元,2020年到2030年的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為41%;間接帶來(lái)的增加值則達(dá)到3.6萬(wàn)億元,2020年到2030年的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為24%。

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  同時(shí),5G的發(fā)展還將增加新型就業(yè)機(jī)會(huì)。5G在帶動(dòng)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)就業(yè)的同時(shí),還將催生工業(yè)數(shù)據(jù)分析、智能算法開(kāi)發(fā)、5G行業(yè)應(yīng)用解決方案等新型信息服務(wù)崗位,并培養(yǎng)基于在線平臺(tái)的靈活就業(yè)模式。中國(guó)信通院預(yù)計(jì),5G商用到2025年將直接創(chuàng)造超過(guò)350萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位,到2030年直接創(chuàng)造800多萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì),是2020年創(chuàng)造崗位的近15倍。從間接貢獻(xiàn)來(lái)看,5G通過(guò)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)和波及效應(yīng)間接帶動(dòng)GDP增長(zhǎng),從而為社會(huì)提供大量就業(yè)機(jī)會(huì),預(yù)計(jì)到2030年將間接提供約1150萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì),是2020年間接帶動(dòng)就業(yè)的近9倍。

  同時(shí)還將增加上下游產(chǎn)業(yè)鏈的就業(yè)機(jī)會(huì)。中國(guó)信通院預(yù)計(jì),2025年設(shè)備制造商將直接帶動(dòng)約180萬(wàn)人就業(yè),占帶動(dòng)總就業(yè)人數(shù)的52%;信息服務(wù)商預(yù)計(jì)將直接帶動(dòng)約90萬(wàn)人就業(yè),占總帶動(dòng)就業(yè)人數(shù)的27%。到2030年,5G的經(jīng)濟(jì)社會(huì)帶動(dòng)效應(yīng)將充分顯現(xiàn),信息服務(wù)的就業(yè)帶動(dòng)效應(yīng)超過(guò)設(shè)備制造,預(yù)計(jì)信息服務(wù)商將創(chuàng)造約320萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位,占總帶動(dòng)就業(yè)人數(shù)的41%;設(shè)備制造商將帶動(dòng)約310萬(wàn)人就業(yè),占總帶動(dòng)就業(yè)人數(shù)的38%。

  中國(guó)有望成為全球最大的5G市場(chǎng),這將成為促進(jìn)信息消費(fèi)和拉動(dòng)投資增長(zhǎng)的新動(dòng)力。短期來(lái)看,5G將推動(dòng)信息產(chǎn)品和服務(wù)不斷創(chuàng)新,長(zhǎng)期還將與相關(guān)行業(yè)不斷深度融合,催生新應(yīng)用、新業(yè)態(tài)、新模式,給消費(fèi)者帶來(lái)前所未有的信息產(chǎn)品和消費(fèi)體驗(yàn),拉動(dòng)新消費(fèi)。中國(guó)企業(yè)高效可靠的5G方案將推動(dòng)全球 5G 發(fā)展并惠及全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),打開(kāi)新的出口市場(chǎng)空間。

  同時(shí),5G將拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈巨大持續(xù)的投資,既可以直接拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游巨額投資,包括設(shè)備制造商、終端制造商、芯片廠商、元器件廠商及應(yīng)用場(chǎng)景相關(guān)廠商等,還可帶動(dòng)各行業(yè)擴(kuò)大信息通信技術(shù)應(yīng)用投資,增強(qiáng)投資帶動(dòng)遞增效應(yīng)。中國(guó)信通院預(yù)測(cè),來(lái)自用戶和其他行業(yè)的終端設(shè)備支出和電信服務(wù)支出預(yù)計(jì)到2025年將合計(jì)達(dá)到2.1萬(wàn)億元。

  (二)5G發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)

  1、網(wǎng)絡(luò)尚未實(shí)現(xiàn)廣覆蓋,資金是關(guān)鍵問(wèn)題

  目前5G網(wǎng)絡(luò)仍在建設(shè)初期,盡管我國(guó)已經(jīng)建設(shè)了超過(guò)80萬(wàn)座5G基站,但仍未實(shí)現(xiàn)廣覆蓋、深覆蓋,這也將對(duì)運(yùn)營(yíng)商提出更高的前期成本投入要求。據(jù)中國(guó)信通院估算,在同等覆蓋情況下,5G中頻段基站數(shù)量是4G的1.5倍左右,5G網(wǎng)絡(luò)投資規(guī)模將是4G的2-3倍。在提速降費(fèi)持續(xù)推進(jìn)、4G投資成本還未完全回收、5G盈利模式尚不清晰等因素下,運(yùn)營(yíng)商將難以應(yīng)對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運(yùn)營(yíng)的巨額資金投入,這也需要運(yùn)營(yíng)商把握好投資節(jié)奏。

  2、商用進(jìn)程比較緩慢,短期內(nèi)難有殺手級(jí)應(yīng)用

  5G應(yīng)用場(chǎng)景更豐富,產(chǎn)業(yè)更多元化,面臨的挑戰(zhàn)更復(fù)雜,行業(yè)應(yīng)用更需要較長(zhǎng)的成長(zhǎng)期,也存在“政府熱、通訊熱、相關(guān)行業(yè)冷”的情況,而不同領(lǐng)域的商業(yè)化進(jìn)程也會(huì)出現(xiàn)差異。目前,5G應(yīng)用實(shí)現(xiàn)從0到1的突破,但短期之內(nèi)難以看到基于5G 的創(chuàng)新型殺手級(jí)應(yīng)用,4G增強(qiáng)型應(yīng)用將是5G發(fā)展初期的主流,實(shí)現(xiàn)從1到N的飛躍還需解決可復(fù)制性、規(guī)?;约爱a(chǎn)品化等問(wèn)題。5G支撐行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)成熟度還有待提升,5G 技術(shù)仍需不斷演化發(fā)展。

  3、相關(guān)行業(yè)溝通不足,產(chǎn)業(yè)生態(tài)仍然有待完善

  5G融合應(yīng)用涉及眾多行業(yè),專業(yè)性強(qiáng),也會(huì)打破傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)固有的商業(yè)模式,這期間必然會(huì)產(chǎn)生很多問(wèn)題。作為5G應(yīng)用融合主力的通信行業(yè)對(duì)各行業(yè)需求的挖掘深度不足,而存在潛在需求的行業(yè)客戶對(duì)5G技術(shù)理解有限,雙方無(wú)法建立深度合作的交流和對(duì)接平臺(tái),5G相關(guān)配套支撐產(chǎn)業(yè)仍處于培育初期,比如芯片企業(yè)因5G前景不明而動(dòng)力不足,不利于形成穩(wěn)定健康的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。目前5G產(chǎn)業(yè)合作模式以運(yùn)營(yíng)商牽頭為主,迫切需要各方協(xié)同合作,特別是實(shí)力較強(qiáng)龍頭企業(yè)積極發(fā)揮牽頭作用,帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。

  4、知識(shí)產(chǎn)權(quán)和安全問(wèn)題等新挑戰(zhàn)值得關(guān)注

  知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)政策的制定與實(shí)施,對(duì)于實(shí)現(xiàn)5G的經(jīng)濟(jì)價(jià)值至關(guān)重要。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)必要專利糾紛中近96%的案件都聚焦于通信領(lǐng)域。隨著5G賦能千行百業(yè),也勢(shì)必對(duì)帶動(dòng)計(jì)算機(jī)、通信、互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,對(duì)專利的申請(qǐng)與保護(hù)、計(jì)算機(jī)軟件的著作權(quán)確權(quán)與保護(hù)等提出新的要求。及時(shí)對(duì)5G及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的專利應(yīng)用環(huán)境展開(kāi)研究,對(duì)我國(guó)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

  隨著5G網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展,5G安全問(wèn)題越發(fā)重要。5G安全既包括由終端和網(wǎng)絡(luò)組成的5G網(wǎng)絡(luò)本身通信安全,也包括5G網(wǎng)絡(luò)承載的上層應(yīng)用安全。5G應(yīng)用場(chǎng)景因技術(shù)本身以及應(yīng)用場(chǎng)景自身特點(diǎn)面臨新的安全風(fēng)險(xiǎn),成為影響5G融合業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵要素。在5G安全問(wèn)題上,需要堅(jiān)持開(kāi)放合作的網(wǎng)絡(luò)安全理念,全面客觀看待和應(yīng)對(duì)5G安全風(fēng)險(xiǎn)。

  (三)5G發(fā)展趨勢(shì)前瞻

  1、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)持續(xù)推進(jìn),將和4G并存十年

  目前5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已進(jìn)入規(guī)模部署階段,運(yùn)營(yíng)商將逐步停止4G網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè),將建設(shè)重心專網(wǎng)5G網(wǎng)絡(luò),5G基站建設(shè)將持續(xù)推進(jìn),5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋將進(jìn)一步下沉,不斷從地市級(jí)向區(qū)縣級(jí)延伸,實(shí)現(xiàn)更廣更深的覆蓋。但5G不會(huì)在短期內(nèi)完全改變或顛覆電信領(lǐng)域或其他行業(yè),運(yùn)營(yíng)商應(yīng)著眼于現(xiàn)實(shí),避免過(guò)度投入,制定4G/5G 協(xié)同發(fā)展策略。中國(guó)信通院預(yù)計(jì),未來(lái)十年4G仍將與5G長(zhǎng)期共存,以提供相對(duì)無(wú)縫的用戶體驗(yàn)。

  2、消費(fèi)級(jí)應(yīng)用有望率先爆發(fā)

  5G商用化進(jìn)程將是個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,應(yīng)用發(fā)展路徑也逐步清晰。具有5G特性的消費(fèi)級(jí)創(chuàng)新應(yīng)用有望在2022-2023年規(guī)模增長(zhǎng),進(jìn)入成長(zhǎng)期。5G行業(yè)應(yīng)用規(guī)模增長(zhǎng)期預(yù)計(jì)將在2023年后出現(xiàn),未來(lái)的兩三年仍將是5G行業(yè)應(yīng)用的導(dǎo)入期,并將分批次逐步落地商用:基于超高清視頻的直播與監(jiān)控、智能識(shí)別等類(lèi)應(yīng)用將在未來(lái)1-2年內(nèi)最先落地,如智能安防、遠(yuǎn)程會(huì)診、智慧礦山、智慧港口等;基于云邊協(xié)同的沉浸式體驗(yàn)和機(jī)遇低時(shí)延高可靠的遠(yuǎn)程控制類(lèi)應(yīng)用還處于儲(chǔ)備階段,有望在2-5年內(nèi)逐步落地。5G應(yīng)用將從外圍環(huán)節(jié)向行業(yè)核心領(lǐng)域擴(kuò)展,呈現(xiàn)由點(diǎn)及面、先易后難的趨勢(shì)。

  3、深度融合越發(fā)明顯,加速技術(shù)共同落地

  5G作為數(shù)字社會(huì)的大動(dòng)脈,還將加速人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的擴(kuò)散速度,海量數(shù)據(jù)將通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)上傳到云端,通過(guò)技術(shù)處理成為生產(chǎn)關(guān)鍵要素。目前大部分5G應(yīng)用來(lái)自垂直行業(yè)的內(nèi)在需求,往往都是和各類(lèi)ICT技術(shù)相結(jié)合形成解決方案。5G、云計(jì)算、AI 的融合創(chuàng)新發(fā)展已成為必然,未來(lái)還將深度融合。5G+云+AI技術(shù)融合將加速數(shù)字溢出,成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)新時(shí)代的重要引擎。

  


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