2021年5G發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會影響白皮書_第1頁
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文檔簡介

1、2021年5G發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會影響白皮書目 錄一、中國 5G 發(fā)展新態(tài)勢 1(一)開局政策指明方向,推動 5G 商用全面發(fā)展 1(二)網(wǎng)絡(luò)覆蓋擴展延伸,精準(zhǔn)集約建網(wǎng)加快推進(jìn) 2(三)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)演化增強,持續(xù)支持行業(yè)應(yīng)用深化 5(四)5G 產(chǎn)業(yè)鏈快速增長,設(shè)備廠商加速競爭調(diào)整 7(五)個人與行業(yè)市場并進(jìn),先導(dǎo)應(yīng)用開始規(guī)模復(fù)制 13二、中國 5G 發(fā)展對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的影響 15(一)5G 開辟數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展新空間 15(二)5G 推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實體經(jīng)濟(jì)不斷融合 23(三)5G 創(chuàng)造更美好的數(shù)字生活 27(四)經(jīng)濟(jì)社會影響更進(jìn)一步但充分釋放仍面臨挑戰(zhàn) 30三、未來 1-2 年中國 5G 發(fā)展新方向 33(一)

2、網(wǎng)絡(luò)覆蓋向農(nóng)村延伸,行業(yè)能力加強建設(shè) 33(二)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)向 R18 推進(jìn),演進(jìn)方向逐步明確 35(三)配套產(chǎn)品探索新路徑,產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸完善 36(四)消費級應(yīng)用梯次升級,行業(yè)級應(yīng)用示范引領(lǐng) 38附件:5G 對經(jīng)濟(jì)社會影響的測算方法說明 40圖 目 錄圖 15G 縣域覆蓋情況 3圖 2全球 5G 系統(tǒng)設(shè)備市場份額 8圖 32016 年-2021 年 1-10 月國內(nèi)手機市場出貨量情況 9圖 42021 年 1-10 月 5G 與 4G 手機平均 ROM 對比及 5G 手機平均價 11圖 5截止 2021 年 10 月底國內(nèi) 5G 終端情況 12圖 65G 與行業(yè)應(yīng)用融合形成新產(chǎn)業(yè)支撐體系 19圖

3、 75G 經(jīng)濟(jì)社會影響測算范圍 40一、中國 5G 發(fā)展新態(tài)勢2021 年中國 5G 商用滿兩周年。在央地政策的齊力推動以及數(shù)字化進(jìn)程加速的大背景下,5G 商用發(fā)展持續(xù)深入,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、應(yīng)用培育和市場績效方面均取得較好成績,為 5G 的后續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。(一)開局政策指明方向,推動 5G 商用全面發(fā)展“十四五”時期是中國開啟全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家新征程的第一個五年,也是中國 5G 規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵時期?!笆奈濉币?guī)劃綱要將 5G 發(fā)展放在一個重要位置,提出要“加快 5G 網(wǎng)絡(luò)規(guī)?;渴?,用戶普及率提高到 56%”,并指出要“構(gòu)建基于 5G 的應(yīng)用場景和產(chǎn)業(yè)生態(tài)”,

4、設(shè)置數(shù)字化應(yīng)用場景專欄,包括了智能交通、智慧能源、智能制造、智慧農(nóng)業(yè)及水利、智慧教育、智慧醫(yī)療、智慧文旅等 10 類應(yīng)用場景。為全面貫徹落實黨中央、國務(wù)院指示精神,工業(yè)和信息化部在信息通信業(yè)規(guī)劃體系中強化 5G 發(fā)展引導(dǎo),制定“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,明確 5G 未來 5 年重點任務(wù)和目標(biāo)。工業(yè)和信息化部先后編制印發(fā)關(guān)于推動 5G 加快發(fā)展的通知、“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動計劃(2021-2023 年)、工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512 工程推進(jìn)方案的通知,從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、應(yīng)用場景、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面加強政策指導(dǎo)和支持,引導(dǎo)各方合力推動 5G 發(fā)展。2021 年 7 月工業(yè)

5、和信息化部聯(lián)合十部門共同出臺5G 應(yīng)用“揚帆”行動計劃(2021-2023 年)。行動計劃提出了八個專項行動 32 個具體任務(wù),從面向消費者(2C)、面向行業(yè)(2B)以及面向政府(2G)三個方面明確了未來三年重點行業(yè) 5G 應(yīng)用發(fā)展方向,涵蓋了信息消費、工業(yè)、能源、交通、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、教育、文旅、智慧城市等 15 個重點領(lǐng)域,對于統(tǒng)籌推進(jìn) 5G 應(yīng)用發(fā)展,培育壯大經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新動能、塑造高質(zhì)量發(fā)展新優(yōu)勢具有重要意義。全國各地政府積極釋放政策紅利。根據(jù)中國信息通信研究院統(tǒng)計,截至 2021 年 9 月底,各省市共出臺各類 5G 扶持政策文件 574 個,其中省級 67 個,市級 262 個,縣級

6、245 個。各地因地制宜,結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)特點,明確 5G 產(chǎn)業(yè)和重點應(yīng)用發(fā)展方向和目標(biāo)。(二)網(wǎng)絡(luò)覆蓋擴展延伸,精準(zhǔn)集約建網(wǎng)加快推進(jìn)為有效支撐 5G 應(yīng)用和數(shù)字經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新發(fā)展,我國堅持“適度超 前”的原則,穩(wěn)步推進(jìn) 5G 高質(zhì)量精品網(wǎng)絡(luò)建設(shè),持續(xù)加強網(wǎng)絡(luò)廣域 覆蓋,優(yōu)化提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,同時針對行業(yè)需求進(jìn)行精準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)建設(shè),多措并舉降低建網(wǎng)成本,網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和水平不斷提升。一是覆蓋范圍擴展至縣城鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域。截至 2021 年 9 月底,我國累計開通 5G 基站超 115 萬個,平均每萬人 5G 基站數(shù) 8.2 個,5G 基站數(shù)量占 4G 基站數(shù)量的 20%,占全球 5G 基站數(shù)的 70%以上。5G 網(wǎng)絡(luò)

7、覆蓋全國所有地市級城市、97%以上的縣城城區(qū)和 40%以上的鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)。目前全國已有超過 2900 個縣級行政區(qū)開通 5G 網(wǎng)絡(luò),29 個省份實現(xiàn)了縣縣通 5G 網(wǎng)絡(luò)。5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)呈現(xiàn)出東部沿海領(lǐng)先于內(nèi)陸地區(qū)、南方領(lǐng)先于北方的特點。東部地區(qū)累計建設(shè)開通 5G 基站 56.9萬,占 4G 基站比例 23.6%,每萬人 5G 基站數(shù)為 10.1 個,在全國處于領(lǐng)先地位。東部、中部、東北區(qū)域縣城 5G 覆蓋比例均已達(dá)到 100%,西部區(qū)域為 94%。圖 15G 縣域覆蓋情況來源:中國信息通信研究院二是獨立組網(wǎng)連接成為主流模式。與非獨立組網(wǎng)模式(NSA)相比,5G 獨立組網(wǎng)(SA)可以實現(xiàn)全部的 5G

8、 網(wǎng)絡(luò)特點和功能,可以提供網(wǎng)絡(luò)切片、低時延等網(wǎng)絡(luò)能力,有效滿足行業(yè)用戶需求。我國獨立組網(wǎng)(SA)模式的核心網(wǎng)已建成運營,三大基礎(chǔ)電信運營商均已實現(xiàn)獨立組網(wǎng)(SA)規(guī)模部署。相較而言,日韓兩國 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)仍以非獨立組網(wǎng)模式為主,重點滿足個人用戶的發(fā)展需求。從 2021 年 5 月 17 日起,我國新進(jìn)網(wǎng) 5G 終端默認(rèn)開啟 5G 獨立組網(wǎng)(SA)功能。根據(jù)中國信息通信研究院 5G 云測平臺數(shù)據(jù)監(jiān)測顯示,我國二季度 5G網(wǎng)絡(luò)測試中 SA 連接占比為 74.7%,較一季度提升了 22.8 個百分點。三是虛擬專網(wǎng)在行業(yè)廣泛落地。為切實解決 5G 行業(yè)網(wǎng)絡(luò)部署及使用過程中的多樣性業(yè)務(wù)承載、與既有網(wǎng)絡(luò)

9、融合、降成本、高安全及自運維等需求,5G 應(yīng)用產(chǎn)業(yè)方陣于 2020 年初成立 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)工作組,全面推進(jìn)行業(yè)虛擬專網(wǎng)的技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)制定、測試驗證等工作。我國 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)逐漸形成共識,發(fā)展出基于公網(wǎng)共用 1、公網(wǎng)專用 2及定制專用 3等多種適合企業(yè)應(yīng)用 5G 的網(wǎng)絡(luò)部署方式?;A(chǔ)電信企業(yè)形成 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)獨立運營品牌,并開展商用推廣。中國電信發(fā)布致遠(yuǎn)、比鄰、如翼三種網(wǎng)絡(luò)模式,中國移動發(fā)布優(yōu)享、專享、尊享三種網(wǎng)絡(luò)模式,中國聯(lián)通發(fā)布虛擬、混合、獨立三種網(wǎng)絡(luò)模式。5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)成為千行百業(yè)部署 5G 網(wǎng)絡(luò)過程中的主要模式,在第四屆“綻放杯”5G 應(yīng)用征集大賽的參賽項目中,有

10、超過 47%的項目明確提出使用了 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)部署模式。全國 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)數(shù)量持續(xù)增長,截止到 2021 年第二季度,我國建設(shè)總量已超過 1600 張,初步形成點面覆蓋結(jié)合、行業(yè)特性和 5G 共性結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)體系。四是共建共享形成新發(fā)展格局。中國電信與中國聯(lián)通、中國移動與中國廣電共建 5G 網(wǎng)絡(luò),初步形成“2+2”網(wǎng)絡(luò)發(fā)展格局。截至 2021年 9 月底,中國電信和中國聯(lián)通共建共享基站超 50 萬,節(jié)約建設(shè)成本超過千億元,每年可節(jié)約用電超過 120 億度。中國廣電與中國移動共建共享 700MHz 5G 網(wǎng)絡(luò)的總體原則方向已明確,取得階段性成效,后續(xù)將在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運營、192 商用放號、

11、互聯(lián)互通等方面發(fā)力,加快推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋和頻率遷移工作,構(gòu)建 700M“網(wǎng)絡(luò)+內(nèi)容”生態(tài)。同時,四家運營商 5G 異網(wǎng)漫游測試工作有序開展,目前基本完成異網(wǎng)漫游標(biāo)準(zhǔn)和測試規(guī)范制定工作,正組織開展實驗室測試。(三)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)演化增強,持續(xù)支持行業(yè)應(yīng)用深化3GPP 按計劃持續(xù)推進(jìn) 5G 國際標(biāo)準(zhǔn)研制。3GPP 按版本管理標(biāo)準(zhǔn),一般每隔15-18 個月推出一個新版本,持續(xù)優(yōu)化已有標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的性能,并面向新業(yè)務(wù)新場景引入新技術(shù)。2018 年 6 月,3GPP 發(fā)布第一個 5G獨立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)即 R15,重點支持增強移動寬帶業(yè)務(wù),這是目前 5G 商用網(wǎng)絡(luò)使用的版本。2020 年 6 月,3GPP 發(fā)布R16 標(biāo)準(zhǔn)版

12、本,重點支持低時延高可靠業(yè)務(wù),同時實現(xiàn)對 5G 車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用的支持。目前,3GPP 正在推進(jìn) R17 版本的制定,重點實現(xiàn)差異化物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和中高速大連接,計劃將于 2022 年 6 月發(fā)布。此后將啟動 R18版本的制定。目前,3GPP 已經(jīng)啟動 R18 標(biāo)準(zhǔn)項目的規(guī)劃工作,征求成員單位關(guān)于 R18 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的考慮,并將于 2021 年 12 月確定 R18標(biāo)準(zhǔn)項目。我國通過技術(shù)試驗加快R16 標(biāo)準(zhǔn)版本的產(chǎn)品成熟。R16 標(biāo)準(zhǔn)版本重點拓展垂直行業(yè)應(yīng)用,特別是低時延高可靠應(yīng)用,面向工業(yè)自動化、車聯(lián)網(wǎng)、電力分配等應(yīng)用,實現(xiàn) 1 毫秒空口時延、高達(dá) 99.9999%的可靠性,并通過支持時間

13、敏感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,實現(xiàn)微秒級的時延抖動。為推動 R16 標(biāo)準(zhǔn)版本的產(chǎn)品快速成熟,依托 IMT-2020(5G)推進(jìn)組,于 2021 年啟動了超高可靠低時延通信(uRLLC)技術(shù)試驗,目標(biāo)是探討uRLLC 典型場景需求,研究 uRLLC 關(guān)鍵技術(shù),制定試驗規(guī)范,明確對系統(tǒng)、終端設(shè)備要求,推動產(chǎn)品實現(xiàn)。2021 年,基于 Sub 6 頻段,對華為、中興、中國信科、諾基亞貝爾等系統(tǒng)和高通 X65、MTK M80、紫光展銳T7510 等終端芯片開展了 uRLLC 測試。另外,華為、愛立信基于毫米波試驗系統(tǒng),開展了 uRLLC 測試。R17 版本在持續(xù)提升通信基礎(chǔ)能力的同時,重點支持更廣泛的業(yè)務(wù)。R17 標(biāo)

14、準(zhǔn)在滿足網(wǎng)絡(luò)深度和廣度覆蓋的同時,探索細(xì)分的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)市場,推動垂直行業(yè)應(yīng)用成熟。一是持續(xù)深耕傳統(tǒng)領(lǐng)域,支持更加豐富的中頻和高頻頻譜資源,通過覆蓋增強、非地面通信等技術(shù)實現(xiàn)更深更廣的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,支持更多頻段的多輸入多輸出(MIMO)能力,如頻分雙工(FDD)低頻等。二是提供更廣泛的業(yè)務(wù)支持能力,如低功耗中高速物聯(lián)網(wǎng)、亞米級定位、無線切片增強、AR/VR 增強等。三是提供基礎(chǔ)性的智能化,如數(shù)據(jù)收集持續(xù)增強、自優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)/最小化路測(SON/MDT)和網(wǎng)絡(luò)自動化等。新業(yè)務(wù)能力將進(jìn)一步豐富和深化 5G 應(yīng)用場景。一是基于 5G 新空口的中高速物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案。該方案面向差異化的物聯(lián)網(wǎng)需求,能夠提供 50M

15、-100Mbps 的數(shù)據(jù)速率、10-30 毫秒時延,電池壽命有望達(dá)到 2-4 年,并支持每平方公里不低于 5 萬的連接數(shù),將有利于工業(yè)傳感器、視頻監(jiān)控、可穿戴設(shè)備等具有中高數(shù)據(jù)傳輸速率、較低時延的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展。二是利用 5G 技術(shù)支持衛(wèi)星通信,可提供低成本的移動寬帶接入和數(shù)據(jù)回傳服務(wù)。三是實現(xiàn)亞米級高精度定位,室內(nèi)定位精度達(dá)到 20 厘米,室外定位精度達(dá)到 1 米,為低成本地解決人員、物體和車輛等的定位應(yīng)用提供有力支持。四是進(jìn)一步增強了網(wǎng)絡(luò)切片的準(zhǔn)入控制。在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)和能力的基礎(chǔ)上,對網(wǎng)絡(luò)切片的接入控制進(jìn)行研究和標(biāo)準(zhǔn)化,指標(biāo)包括接入的用戶數(shù)、會話數(shù)、切片的速率等,提升網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)質(zhì)量。

16、五是引入邊緣計算技術(shù)助力 5G 移動網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)業(yè)務(wù)本地化、數(shù)字化。R17 版本在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上引入邊緣應(yīng)用服務(wù)器發(fā)現(xiàn)功能,針對應(yīng)用可以由多個邊緣服務(wù)器提供的場景,幫助發(fā)現(xiàn)時延和流量傳輸路徑短的邊緣業(yè)務(wù)服務(wù)器,提升業(yè)務(wù)體驗。(四)5G 產(chǎn)業(yè)鏈快速增長,設(shè)備廠商加速競爭調(diào)整受益于中國 5G 的大規(guī)模部署和在全球的第一批商用,中國移動通信產(chǎn)業(yè)鏈快速增長,并持續(xù)保持中頻系統(tǒng)設(shè)備和手機終端設(shè)備在全球的領(lǐng)先地位。1.系統(tǒng)設(shè)備市場持續(xù)增長,毫米波設(shè)備加快創(chuàng)新全球進(jìn)入 5G 網(wǎng)絡(luò)部署時期推動系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)市場快速增長。系統(tǒng)設(shè)備市場是一個高度全球化的市場。自 2019 年商用以來,全球 5G穩(wěn)步推進(jìn)。截至 2021 年

17、 8 月底,全球已有 70 個國家/地區(qū)的 176 家運營商宣稱開始提供 5G 業(yè)務(wù),其中歐洲商用 82 家,亞洲商用 58 家,美洲 23 家。Omdia 數(shù)據(jù)顯示,2021 年上半年全球 5G 無線接入設(shè)備市場規(guī)模達(dá)到 133 億美元,比上年同期增長了 43%4,其中中國貢獻(xiàn)了全球市場的 44%。除中國外,亞洲其他地區(qū)、美國、歐洲以及中東地區(qū)也是市場規(guī)模增長的重要推動力量。我國企業(yè)占據(jù)全球市場過半份額但海外市場受阻。根據(jù) Omdia數(shù)據(jù) 5,2021 年上半年,華為以 35.2%的市場份額穩(wěn)居第一,愛立信、中興、諾基亞、三星分別以 21.5%、16.4%、12.1%、9.1%位列二至五位。

18、從全球移動基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場占有率來看,2021 年上半年華為繼續(xù)保持領(lǐng)先位置,愛立信、諾基亞、中興、三星分列二至五位。值得注意的是,剔除中國市場后,華為、中興僅占全球市場份額的 15.1%和 3.69%,分列第四和第六,而愛立信、諾基亞、三星、富士通則分別以 33.9%、21.5%、16.3%、4.4%位列第一、二、三和五位。圖 2 全球 5G 系統(tǒng)設(shè)備市場份額來源:Omdia隨著全球 5G 大規(guī)模部署,毫米波產(chǎn)品也加快研發(fā),其中歐美企業(yè)成為主力。在基站設(shè)備領(lǐng)域,主流設(shè)備廠商已陸續(xù)推出毫米波商用基站產(chǎn)品, 普遍支持滿足密集城區(qū)室外覆蓋需求。ADI、IDT、 Anokiwave 等美國企業(yè)在 5

19、G 毫米波器件全套解決方案,英飛凌和恩智浦等歐洲企業(yè)在相控陣波束賦形芯片(BFIC)方面也不斷加快創(chuàng)新步伐。2. 5G 手機成為市場主流,產(chǎn)品進(jìn)入性能競爭為主的時代5G 手機加速滲透驅(qū)動我國智能手機行業(yè)重回增長趨勢。自 2017年觸頂以來,我國手機市場銷量經(jīng)歷了連續(xù)四年的下降。2020 年受疫情影響,我國手機出貨量僅為 3.08 億部,同比降低 20.82%,行業(yè)步入低谷。2021 年以來,隨著 5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋的逐步擴大和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的逐步提升,在手機廠商和移動運營商的聯(lián)合推廣下,我國手機市場快速步入 4G 向 5G 的換機時代。2021 年隨著疫情的逐漸緩和,我國手機市場在經(jīng)歷了一季度的報復(fù)性增

20、長(同比增速達(dá)到 100.1%)、二季度在前期高基數(shù)影響下的同比大幅下降(同比增速下降 26.89%)后,三季度逐漸進(jìn)入平穩(wěn)增長期。5G 手機滲透率從 2020 年的 53%提升至 2021 年的 75%。2021 年 1-10 月 5G 手機出貨量超過 2 億部,同比增速達(dá)到 68.8%,拉動同期手機出貨量增長 12.0%。來源:中國信息通信研究院圖 3 2016 年-2021 年 1-10 月國內(nèi)手機市場出貨量情況我國 5G 手機出貨量占全球半數(shù)以上。從全球出貨量看,2021 年上半年,我國國內(nèi)市場 5G 手機出貨量達(dá)到 1.286億部,占據(jù)全球 5G手機出貨量 2.3957億部的 50%

21、以上,比同期我國智能手機出貨量占全球比例的 27.8%8高出 25 個百分點。根據(jù) Canalys 的數(shù)據(jù),我國廠商生產(chǎn)的 5G 安卓手機占全球出貨量的近 70%。從全球上市款型數(shù)量看, 2021 年上半年我國 5G 手機上市款型 110 款,占全球新上市 5G 手機終端 164 款 9的 67%。國內(nèi)手機市場格局正經(jīng)歷新一輪調(diào)整。截至 2021 年 10 月底,國內(nèi) 60 家 5G 手機廠商推出 5G 手機 450 余款,其中 2021 年新增廠商 18 家。2021 年 5G 手機 TOP5 廠商出貨量份額合計 83%,較 2020 年96%下降了 13 個百分點。華為的缺位使得手機市場競

22、爭愈發(fā)激烈。蘋果將保持高速增長態(tài)勢、進(jìn)一步搶占高端手機市場份額,vivo、 OPPO、小米、榮耀等廠商將在中低端市場逐步填補華為空缺份額,市場競爭進(jìn)入白熱化。市場競爭促進(jìn)國內(nèi) 5G 手機性能配置提升、價格下探。根據(jù)中國信息通信研究院數(shù)據(jù),按手機出貨量統(tǒng)計,2021 年 1-10 月,國內(nèi)市場 5G 手機 ROM 平均內(nèi)存比同期 4G 手機高 80GB 左右;國內(nèi) 5G 手機中 63%的款型屏幕使用 OLED 屏幕,而同期 4G 手機這一比例僅為 17%;國內(nèi)5G 手機后置攝像頭3000 萬以上像素的款型比例占到83%,而同期 4G 手機這一比例僅為 28%;后置 3 攝像頭的 5G 手機款型占

23、比 82%,同期 4G 手機占比僅 52%。在配置更優(yōu)的同時,5G 手機的平均價格不斷下降,2019 年 6 月 5G 手機價格約 9000 元人民幣左右,而到 2021 年 5G 手機平均價格已由 1 月的 3733 元,下降到 9 月的 2850元 10。5G 手機受元器件成本、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、市場需求等多因素影響,千元以下的 5G 手機較少,但 5G 手機向中低端推移的趨勢已顯現(xiàn),1500 元以下的 5G 手機出貨量由 2020 年的不足 5%增長至 2021年 1-9 月份的 18%,3000 元以下的 5G 手機占比已超過六成。來源:中國信息通信研究院圖 42021 年 1-10 月

24、5G 與 4G 手機平均 ROM 對比及 5G 手機平均價手機廠商不斷向上游延伸,提升整體解決方案競爭力。伴隨全球半導(dǎo)體芯片缺貨的加劇,手機等電子行業(yè)廠商對芯片的需求也持續(xù)旺盛,為了保證供應(yīng)鏈穩(wěn)定和手機整體解決方案的競爭力,國內(nèi)手機廠商小米、OPPO、vivo 等已紛紛開啟芯片布局。小米公司為自研芯片模式,2017 年小米首款自研 SoC 芯片“澎湃 S1C”面世,2021 年 4月小米發(fā)布了首款 ISP 芯片“澎湃 C1P”。OPPO 公司為投資模式,自2020 年起 OPPO 便開始對包括上海南芯半導(dǎo)體、廣東微容科技、威兆半導(dǎo)體等半導(dǎo)體企業(yè)投資,今年以來更接連投資五家半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)。viv

25、o 公司為上下游對接定制芯片模式,vivo 深度參與芯片的前置定義階段,并與上游芯片廠商展開合作。2019 年 11 月,vivo 聯(lián)合三星展示了二者首個共同開發(fā)的雙模 5G AI 芯片Exynos 980。2020年二者再次合作 Exynos 1080 芯片。3.終端設(shè)備類型逐漸豐富,非手機終端快速增長截至 2021 年 10 月底,國內(nèi) 5G 終端 603 款,其中手機 452 款,非手機終端 151 款。從非手機終端的應(yīng)用場景來看,廣泛涉及工業(yè)、交通、醫(yī)療、金融、教育等領(lǐng)域。2021 年 1-10 月,國內(nèi) 5G 終端發(fā)布新產(chǎn)品 293 款,同比增長 40.2%,非手機終端增速尤為明顯,

26、發(fā)布新產(chǎn)品 105 款,同比增長 275.0%。2821194320911來源:中國信息通信研究院圖 5 截止 2021 年 10 月底國內(nèi) 5G 終端情況(五)個人與行業(yè)市場并進(jìn),先導(dǎo)應(yīng)用開始規(guī)模復(fù)制1. 5G 個人市場發(fā)展保持活躍截止到 2021 年 9 月底,中國 5G 終端連接數(shù)達(dá) 4.45 億,占全球 80%以上份額。5G 用戶滲透率超過 27%,接近韓國 5G 用戶滲透率,用戶群體已成規(guī)模。文旅、媒體等行業(yè)龍頭企業(yè)利用“5G+大數(shù)據(jù)+人工智能+AR(增強現(xiàn)實)/VR(虛擬現(xiàn)實)”等技術(shù)組合,在游戲娛樂、賽事直播、居家服務(wù)、文化旅游等消費市場加大探索,在超高清視頻、云游戲、AR/VR

27、 等領(lǐng)域均有布局。電信運營企業(yè)依托網(wǎng)絡(luò)用戶扎實基礎(chǔ),推動網(wǎng)絡(luò)用戶向應(yīng)用用戶快速轉(zhuǎn)化,中國移動聚焦獨家版權(quán)加強優(yōu)質(zhì)內(nèi)容供給,中國電信借鑒海外先進(jìn)制作經(jīng)驗重點開發(fā)云游戲業(yè)務(wù),聯(lián)通圍繞硬件、內(nèi)容、平臺、渠道打造 VR 創(chuàng)新生態(tài)。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)掌握流量入口,重點關(guān)注現(xiàn)有應(yīng)用的體驗提升,研究開發(fā)超高清視頻、AR/VR 在個人日常生活場景下的新應(yīng)用模式。為增強用戶的視頻觀看體驗,優(yōu)酷與合作伙伴在超高清增強、終端渲染等方面進(jìn)行技術(shù)驗證和實踐,取得階段性進(jìn)展。字節(jié)跳動收購 VR 創(chuàng)業(yè)公司 PICO,整合優(yōu)勢內(nèi)容資源和技術(shù)能力,進(jìn)一步加大產(chǎn)品和解決方案的研發(fā)以及生態(tài)的構(gòu)建。2. 5G 行業(yè)應(yīng)用發(fā)展駛?cè)搿翱燔嚨馈毙袠I(yè)

28、級應(yīng)用完成從“0 到 1”的突破。5G 技術(shù)快速融入千行百業(yè),應(yīng)用呈現(xiàn)千姿百態(tài)。根據(jù)第四屆“綻放杯”5G 應(yīng)用征集大賽數(shù)據(jù)統(tǒng)計,全國 5G 應(yīng)用創(chuàng)新項目已超過 1.2 萬個,無論數(shù)量還是創(chuàng)新性方面均處于全球第一梯隊。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧園區(qū)、智慧城市、信息消費、智慧醫(yī)療領(lǐng)域的項目數(shù)量位居前列,五個領(lǐng)域項目數(shù)量之和占全部項目數(shù)量的一半以上。5G 應(yīng)用場景較 2020 年底增長近一倍,市場需求開始涌現(xiàn)。電信運營企業(yè)、設(shè)備廠商與行業(yè)企業(yè)開展聯(lián)合創(chuàng)新,提高 5G 應(yīng)用服務(wù)能力,培育場景化標(biāo)準(zhǔn)化解決方案,嵌入行業(yè)生產(chǎn)流程,賦能千行百業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型。目前國民經(jīng)濟(jì)20 個門類里有15 個、97 個大類里有 39

29、個行業(yè)均已應(yīng)用 5G。制造、能源、采礦等多個先導(dǎo)行業(yè)打造應(yīng)用標(biāo)桿,實現(xiàn) 5G 應(yīng)用商用落地,部分場景應(yīng)用如智能采掘與生產(chǎn)控制、現(xiàn)場輔助裝配、機器視覺質(zhì)檢、生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測、無人智能巡檢等,已開始批量復(fù)制。產(chǎn)業(yè)鏈上下游開始初步合作探索商業(yè)模式。然而,要形成可持續(xù)的商業(yè)發(fā)展還需要商業(yè)模式的創(chuàng)新發(fā)展,目前 5G 應(yīng)用商業(yè)模式仍處于雛形階段。中國移動打破傳統(tǒng)公網(wǎng)的商業(yè)模式,面向行業(yè)應(yīng)用探索網(wǎng)絡(luò)的新型多量綱定價模式,在通用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)基礎(chǔ)上,結(jié)合邊緣節(jié)點、專用接入、業(yè)務(wù)加速、超級上行、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)運維等增值功能,實現(xiàn)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)(Basic)和增值功能(Advanced)的個性組合(Flexible), 形成“B

30、AF 多量綱”報價結(jié)構(gòu)。中國電信面向行業(yè)用戶,采用“網(wǎng)邊云用服”組合,包括 11 項網(wǎng)定制能力、8 項邊智能能力、5 項云協(xié)同能力、N 項應(yīng)用隨選能力和 5 項服務(wù)保障能力,實現(xiàn)讓客戶“靈活組合、按需訂購”,并與“致遠(yuǎn)”、“比鄰”、“如意”等專網(wǎng)服務(wù)模式相匹配,為行業(yè)客戶提供一站式解決集成方案。中國聯(lián)通“化整為零”的現(xiàn)金流模式,降低本地代理維護(hù)、遠(yuǎn)程設(shè)備維護(hù)的交易成本,進(jìn)一步加快交易達(dá)成。行業(yè)龍頭企業(yè)牽頭探索,拉通需求方內(nèi)部流程,減少決策的不確定性,降低 5G 應(yīng)用部署風(fēng)險。但上述商業(yè)模式是否能獲得市場的廣泛認(rèn)可,還需要進(jìn)一步探索和磨合。二、中國 5G 發(fā)展對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的影響作為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)

31、鍵底座,以及具有廣泛關(guān)聯(lián)關(guān)系的技術(shù)產(chǎn)業(yè),5G 的發(fā)展有望帶動數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速增長,并推動經(jīng)濟(jì)社會加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐。(一)5G 開辟數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展新空間1. 5G 推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)新增長5G 從投資和消費兩側(cè)推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)增長。從投資側(cè)看,5G 激發(fā)各領(lǐng)域加大數(shù)字化投資。一方面,電信運營商持續(xù)增加其對 5G 網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)配套設(shè)施的投資,進(jìn)而帶動通信設(shè)備制造相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈增長。根據(jù)公開財報顯示,2021 年三大基礎(chǔ)電信運營商計劃 5G 資本開支總計約 1847 億元,較 2020 年增加 5.1%。另一方面,隨著 5G 行業(yè)應(yīng)用的深入發(fā)展,國民經(jīng)濟(jì)的其他行業(yè)開始增加對 5G 及相關(guān) ICT 技術(shù)的投資。中國移

32、動 2021 年上半年財報顯示, 5G 專網(wǎng)服務(wù)帶動中國移動DICT 增量收入超過 60 億元,占同期 DICT增量收入的 48%、通信服務(wù)增量收入的 17%;中國聯(lián)通的 5G 行業(yè)應(yīng)用上半年累計簽約金額超 13 億元;而中國電信的 5G 應(yīng)用場景較 2020年底增長近一倍,市場需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長 11。從消費側(cè)看,5G 發(fā)展促進(jìn)信息消費的擴大和升級。一是 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)推進(jìn)用戶終端消費升級。5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的擴大推動消費者進(jìn)入 5G 換機時代,使智能手機產(chǎn)業(yè)重回增長趨勢。預(yù)計 2021 年中國 5G 手機出貨量達(dá) 2.5 億部,比去年增長約 53%。二是 5G 發(fā)展帶動移動用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)消費

33、。5G 更快的網(wǎng)速以及超高清視頻、AR/VR、云游戲等眾多基于 5G 的創(chuàng)新數(shù)字服務(wù),使得 5G 用戶的 ARPU 相較于 4G 用戶有較大提升。根據(jù) 2021 年上半年財報,中國移動 5G ARPU值為 88.9 元,遠(yuǎn)超其移動用戶的平均 ARPU 值 52.2 元,5G 用戶滲透率的提高推動其移動 APRU 值扭轉(zhuǎn)自 2018 年以來的下降趨勢;中國電信5G ARPU 值升至57.4 元,4G 用戶升5G套餐ARPU 值提升10%;中國聯(lián)通 5G 套餐數(shù)量快速增長,5G 用戶滲透率達(dá) 37%,移動用戶 ARPU 值為 44.4 元,同比升 8.5%。2. 5G 推動關(guān)聯(lián)數(shù)字技術(shù)的更新迭代和

34、普及商用5G 發(fā)展帶動關(guān)鍵器件技術(shù)快速演進(jìn)。從芯片看,手機芯片需求 已成為推動半導(dǎo)體制程工藝延續(xù)摩爾定律的最大驅(qū)動。隨著 5G 終端 對高性能、高速率和低功耗的需求日益提升,5G 終端系統(tǒng)級芯片(SoC)逐步升級到 5nm 工藝節(jié)點。高通、聯(lián)發(fā)科等企業(yè)推出覆蓋從高端到 主流價位市場的芯片產(chǎn)品,滿足不同消費者和廠商的需求。在頂尖制 程加持下,主流手機芯片廠商還利用人工智能進(jìn)行優(yōu)化,配合定制化 加速引擎提升專業(yè)影像、大型游戲等各類進(jìn)階應(yīng)用體驗。在射頻器件 方面,5G 的頻率范圍從 700MHz 擴展到毫米波(mmWave)頻率, 對射頻器件提出更高的要求,集成大量高性能濾波器、功率放大器、低噪聲放

35、大器、開關(guān)等器件的射頻模組成為行業(yè)競爭焦點。美國Skyworks、高通、Qorvo 等企業(yè)通過技術(shù)積累和多次并購,逐步形成射頻模組系列解決方案。5G 促進(jìn)電池、材料、顯示、攝像等關(guān)聯(lián)技術(shù)快速發(fā)展。從電池 看,5G 大幅增加的功耗使得多電芯、異型電芯技術(shù)得到發(fā)展,同時 快充技術(shù)也對電池模組提出更高要求,這些也增加了電池組裝(PACK)環(huán)節(jié)的價值。從器件材料看,5G 將帶來手機濾波器、天線等元器件 材料的升級。陶瓷介質(zhì)濾波器因為具有高介電常數(shù)、可承受功率高,有良好的選頻作用,便于大規(guī)模集成,在 5G 濾波器市場得到快速發(fā) 展。同時在天線上,由于 5G 高頻高速要求減少信號在傳輸過程中的 損耗,所以

36、可靠性、防潮性更好的液晶聚合物(LCP)天線膜材料將 得到更快發(fā)展。從顯示技術(shù)看,一方面顯示屏形態(tài)從剛性到固定曲率 柔性屏,再到可彎曲和可折疊顯示屏,柔性技術(shù)不斷升級。另一方面 全面屏和折疊屏需求驅(qū)動手機產(chǎn)業(yè)鏈在屏幕發(fā)聲、屏幕指紋和屏下攝 像頭等技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行大量創(chuàng)新探索,目前包括光學(xué)式和超聲波式屏下 指紋解決方案經(jīng)過快速迭代已經(jīng)基本成熟,廠商正在積極推動適合屏 下攝像的高透明度顯示面板量產(chǎn),不斷提升隱藏式攝像頭成像效果。從攝像技術(shù)看,多攝像頭疊加人工智能(AI)算法有效提升終端拍照 體驗。2020 年,全球每部智能手機平均配有超過 3.7 個鏡頭模組,四 攝及以上占據(jù)智能手機總出貨量的 29。

37、中國信息通信研究院數(shù)據(jù) 顯示,2021 年上半年,國內(nèi)市場配備三個和四個后置攝像頭的智能 手機出貨量占比達(dá)到了 83.7%,成為攝像頭數(shù)量的主流配置。5G 開啟萬物互聯(lián)新趨勢,推動跨終端技術(shù)創(chuàng)新成為重要方向。手機終端從 4G 向 5G 的遷移正在衍生萬物互融時代的多終端互聯(lián)生態(tài),面向這一發(fā)展前景各終端廠商積極探索微內(nèi)核等可適配多類型終端的操作系統(tǒng)新技術(shù)。2020 年 12 月華為正式發(fā)布面向智能手機的鴻蒙開源操作系統(tǒng)版本。鴻蒙的分布式架構(gòu)可實現(xiàn)跨終端的無縫協(xié)同體驗,同時憑借多終端開發(fā)集成開發(fā)環(huán)境(IDE)和多語言統(tǒng)一編譯等技術(shù),使得開發(fā)者可以基于統(tǒng)一工程構(gòu)建多端自動運行應(yīng)用程序(APP),在跨

38、設(shè)備之間實現(xiàn)生態(tài)共享。此外,谷歌也已經(jīng)在開發(fā)下一代操作系統(tǒng)Fuchsia。Fuchsia 通過微內(nèi)核設(shè)計可適配各種各樣硬件終端。5G 推動新型數(shù)字技術(shù)在經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域的普及應(yīng)用。為了更好地推廣 5G 技術(shù),基礎(chǔ)電信運營商和ICT 技術(shù)廠商紛紛在 5G 網(wǎng)絡(luò)中融合人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、室內(nèi)外定位、AR/VR、數(shù)字孿生等新技術(shù),為行業(yè)用戶提供一體化的 ICT 解決方案,既為用戶創(chuàng)造了價值,也促進(jìn)了新型數(shù)字技術(shù)在各行業(yè)各場景中的應(yīng)用。根據(jù)第四屆“綻放杯”5G 應(yīng)用征集大賽的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021 年參賽項目中,使用室內(nèi)外定位技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能的項目占比分別為 58%、52%、51

39、%和 46%。同時,基礎(chǔ)電信運營商、華為和中興等 ICT大廠擁有通達(dá)全國各縣市、覆蓋各行各業(yè)的龐大營銷網(wǎng)絡(luò),這是傳統(tǒng)面向行業(yè)的 ICT 技術(shù)服務(wù)商所不具備的,這一優(yōu)勢也有助于 5G 及相關(guān)新型數(shù)字技術(shù)的推廣。3. 5G 催生融合應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐新體系5G 具有顯著的技術(shù)深度,擁有開發(fā)創(chuàng)造新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)品、新工藝和新技術(shù)的巨大潛力。自正式商用以來,5G 應(yīng)用的主戰(zhàn)場放到了行業(yè)應(yīng)用上。5G 在各行業(yè)的深入應(yīng)用促進(jìn)了 5G 技術(shù)與行業(yè)技術(shù)、設(shè)備的融合,已逐漸催生出由終端產(chǎn)業(yè)、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)、平臺產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用解決方案產(chǎn)業(yè)和安全產(chǎn)業(yè)五大板塊構(gòu)成的新型融合應(yīng)用產(chǎn)業(yè)支撐體系,為數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來更多增長機會。來源:中國信息

40、通信研究院圖 65G 與行業(yè)應(yīng)用融合形成新產(chǎn)業(yè)支撐體系一是 5G 新型行業(yè)終端產(chǎn)業(yè)鏈。由行業(yè)終端、模組、芯片三個產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)構(gòu)成的行業(yè)終端產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)步發(fā)展,成為產(chǎn)業(yè)關(guān)注重點。5G 行業(yè)終端包括工業(yè)網(wǎng)關(guān)、工業(yè)路由器、攝像頭、AR/VR 等。GSA 數(shù)據(jù)顯示,截至 2021 年 8 月,全球共發(fā)布 5G 終端 991 款,其中新型行業(yè)終端類 5G 固定客戶前置設(shè)備(Customer Premise Equipment , CPE) 177 款、5G 模組 137 款、網(wǎng)關(guān)/路由器 65 款,合計占比已超過 38%。國內(nèi)企業(yè)行業(yè)終端創(chuàng)新走在世界前列。截至 2021 年 6 月底,全球發(fā)布的 53 款 5G

41、 工業(yè)網(wǎng)關(guān)/路由器中,35 款由中國發(fā)布,占比高達(dá) 66%。2021 年第四屆“綻放杯”5G 應(yīng)用征集大賽通用產(chǎn)品專題賽,征集到不同廠家的 173 款 5G 通用產(chǎn)品,涉及工業(yè)網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)傳輸單 元(Data Transform Unit, DTU)、AGV 小車(Automated Guided Vehicle, AGV)等。中國終端產(chǎn)品在發(fā)布時間、產(chǎn)品性能等方面具有顯著優(yōu)勢。以工業(yè)路由器為例,今年 6 月西門子推出旗下首款工業(yè) 5G 路由器 Scalance MUM856-1。但在此之前,國內(nèi)多家企業(yè)均已發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品。廈門四信已相繼發(fā)布 F-NR100、F-NR120 兩款工業(yè) 5G 路由器

42、,其中 F-NR120 支持 5G SA/NSA 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),兼容各大運營商網(wǎng)絡(luò)。宏電發(fā)布了一款 H8922 工業(yè) 5G 路由器,支持 5G SA/NSA 組網(wǎng),可滿足機器聯(lián)網(wǎng)、狀態(tài)監(jiān)控、遠(yuǎn)程設(shè)備維護(hù)、高清視頻回傳等多種應(yīng)用需求。然而,受限于高成本和碎片化,行業(yè)終端產(chǎn)業(yè)鏈仍需要通過統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來促進(jìn)其規(guī)模化發(fā)展。二是 5G 新型行業(yè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈。2021 年,5G 應(yīng)用方陣組織開展了5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)總體技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)制定,形成了 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、服務(wù)能力、關(guān)鍵設(shè)備及關(guān)鍵技術(shù)的總體標(biāo)準(zhǔn)框架。針對行業(yè)低成本及“共管共維”等需求,分別開展了行業(yè)定制化 UPF及服務(wù)能力平臺等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備系列標(biāo)準(zhǔn)

43、的制定。同時針對網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)確定性保障、與既有網(wǎng)絡(luò)融合等需求,開展了無線服務(wù)級別協(xié)議(Service Level Agreement,SLA)保障、5G 局域網(wǎng)(5G Local Area Network, 5G LAN)關(guān)鍵技術(shù)的研究。在行業(yè)定制化標(biāo)準(zhǔn)方面,已面向電力、鋼鐵、礦山等行業(yè)開展網(wǎng)絡(luò)模板標(biāo)準(zhǔn)的制定及立項工作,將形成包括行業(yè) 5G 網(wǎng)絡(luò)需求、行業(yè)融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、行業(yè)關(guān)鍵保障能力等的標(biāo)準(zhǔn)化。支撐 5G 行業(yè)虛擬專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)品也逐步發(fā)展。基礎(chǔ)電信運營企業(yè)、華為、中興、佰才邦、阿里、浪潮等均推出行業(yè)定制化 UPF或定制化核心網(wǎng),以適應(yīng)不同行業(yè)的特色網(wǎng)絡(luò)需求。同時,為了滿足能源、交通領(lǐng)域定位授

44、時需求、解決制造業(yè)領(lǐng)域上行帶寬不足等問題,華為、中興、大唐等設(shè)備商也在積極研制上行增強、融合定位授時等技術(shù)的 5G 行業(yè)基站。目前虛擬專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展主要受限于行業(yè)虛擬專網(wǎng)的成本高、運維難、監(jiān)測體系缺失等問題。三是 5G 新型行業(yè)平臺產(chǎn)業(yè)鏈。新型行業(yè)平臺產(chǎn)業(yè)鏈包括對外能力服務(wù)平臺、行業(yè)自有平臺和邊緣業(yè)務(wù) MEC 平臺,行業(yè) 5G 平臺是實現(xiàn) 5G 融合應(yīng)用落地的重要樞紐。其中,對外能力服務(wù)平臺可開放部分 5G 網(wǎng)絡(luò)能力,支撐實現(xiàn)行業(yè)自運維、自管理。隨著對外能力服務(wù)平臺標(biāo)準(zhǔn)不斷成熟,三大運營商根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開展平臺建設(shè)來滿足行業(yè)需求。行業(yè)自有平臺是支撐行業(yè)數(shù)字化運轉(zhuǎn)的生產(chǎn)運營平臺,如電網(wǎng)的業(yè)務(wù)平臺

45、、鋼鐵行業(yè)的信息化平臺等,國家電網(wǎng)、寶鋼、海爾等積極開展自有平臺與 5G 網(wǎng)絡(luò)平臺的對接或融合研究,借此充分發(fā)揮 5G網(wǎng)絡(luò)能力。邊緣業(yè)務(wù) MEC 平臺是保障行業(yè)安全、應(yīng)用高效的重要產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié),通過融合人工智能、大數(shù)據(jù)、行業(yè)機理模型等技術(shù)環(huán)節(jié)賦能行業(yè) 5G 應(yīng)用。中國移動、中國聯(lián)通、華為等相繼推出邊緣 MEC 平臺,并通過積極構(gòu)建應(yīng)用開發(fā)者環(huán)境,促進(jìn) MEC 在 5G 行業(yè)應(yīng)用中的落地。當(dāng)前行業(yè) 5G 平臺的快速發(fā)展仍需要克服不同行業(yè)需求差異化及生態(tài)多樣化問題。四是 5G 新型行業(yè)解決方案產(chǎn)業(yè)鏈。5G 新型行業(yè)解決方案屬于融合創(chuàng)新領(lǐng)域。一方面,以三大基礎(chǔ)電信運營商、設(shè)備商為代表的 ICT企業(yè),積極

46、開展 5G 應(yīng)用場景創(chuàng)新、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及應(yīng)用項目落地,成為重要參與者。另一方面,行業(yè)解決方案企業(yè)也不斷融合 5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實現(xiàn)傳統(tǒng)數(shù)字化解決方案的升級,如寶信軟件積極開展 5G 鋼鐵制造領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模板與應(yīng)用創(chuàng)新,海爾、美的、格力、TCL 等開展各具特色的 5G 家電制造應(yīng)用創(chuàng)新等??傮w來看,現(xiàn)階段適配 5G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并融合新型數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新解決方案數(shù)量仍然較少,融合 5G 與行業(yè)技術(shù)的解決方案商也有待進(jìn)一步豐富。五是 5G 新型行業(yè)應(yīng)用安全產(chǎn)業(yè)鏈。該子產(chǎn)業(yè)鏈由網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施安全產(chǎn)品、垂直行業(yè)應(yīng)用安全產(chǎn)品和安全支撐服務(wù)體系構(gòu)成。在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施安全產(chǎn)品方面,電信運營商重點在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全、虛擬化設(shè)施

47、防護(hù)、MEC 平臺防護(hù)、數(shù)據(jù)安全管理、安全態(tài)勢監(jiān)測等方面加強基礎(chǔ)設(shè)施能力建設(shè),提供滿足垂直行業(yè)差異化需求的安全能力,并在行業(yè)急需的網(wǎng)絡(luò)安全能力開放、細(xì)粒度資源和切片隔離等方面持續(xù)完善和強化安全解決方案。在垂直行業(yè)應(yīng)用安全產(chǎn)品方面,電力、礦業(yè)、醫(yī)療等頭部行業(yè)的 5G 應(yīng)用安全能力建設(shè)和部署進(jìn)度較快,5G 應(yīng)用安全風(fēng)險評估、解決方案研制、產(chǎn)品研發(fā)和安全平臺等加快建設(shè),接入認(rèn)證、態(tài)勢監(jiān)測、邊界防護(hù)、切片安全隔離等多種安全防護(hù)手段逐步通用化和體系化,并在實際應(yīng)用中發(fā)揮成效。不過,目前不同行業(yè)甚至同一行業(yè)內(nèi)的安全解決方案仍存在碎片化、私有化的問題,給規(guī)?;瘡?fù)制推廣和安全產(chǎn)品成熟帶來一定程度的影響。(二)

48、5G 推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實體經(jīng)濟(jì)不斷融合隨著 5G 行業(yè)應(yīng)用的逐步深入和擴散,5G 對實體經(jīng)濟(jì)的數(shù)字賦 能作用開始釋放。5G 提供覆蓋范圍更廣、連接更穩(wěn)定可靠的無線接 入方式,幫助工廠、園區(qū)、礦山、港口等改進(jìn)其現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò),打通內(nèi)部 生產(chǎn)和管理環(huán)節(jié),同時配合智能化技術(shù),可實現(xiàn)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)間的高 效協(xié)同,使產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的智能感知、泛在連接、實時分析、精準(zhǔn) 控制等需求得到滿足,推動生產(chǎn)自動化、操作集中化、管理精準(zhǔn)化、運維遠(yuǎn)程化,從而為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)效率的提升提供了新的途徑。1. 5G 為生產(chǎn)自動化、柔性化提供新方式工業(yè)是 5G 行業(yè)應(yīng)用的主戰(zhàn)場,而生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)是整個工業(yè)的核心。從目前的應(yīng)用發(fā)展情況看

49、,5G 技術(shù)在經(jīng)過適應(yīng)性改造后,通過對原有網(wǎng)絡(luò)的替代,已逐漸在設(shè)備自動化控制、企業(yè)柔性生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量管控、生產(chǎn)物流自動化等方面產(chǎn)生影響:一是 5G 為企業(yè)的柔性化、遠(yuǎn)程化生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。在柔性化方面,5G 可以將數(shù)控機床和其他自動化工藝設(shè)備、物料自動儲運設(shè)備等接入網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)設(shè)備連接無線化,從而支持生產(chǎn)線根據(jù)生產(chǎn)需要靈活布局和調(diào)整,大幅減少網(wǎng)絡(luò)重復(fù)布線成本、縮短生產(chǎn)線調(diào)整時間。同時,可與企業(yè)資源計劃(ERP)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、倉儲物流管理系統(tǒng)(WMS)等相結(jié)合,將基于 5G 網(wǎng)絡(luò)獲取的產(chǎn)線設(shè)備、物料、產(chǎn)品加工進(jìn)度、人員等實時數(shù)據(jù),與訂單信息、生產(chǎn)計劃等結(jié)合處理,可動態(tài)制定最優(yōu)生產(chǎn)方案,

50、實時指導(dǎo)工人或設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),從而滿足小批量多品種的柔性生產(chǎn)需求。目前這類應(yīng)用在電子制造、紡織、家電等行業(yè)開始推廣。在遠(yuǎn)程化方面,可以利用 5G 的大帶寬和低時延能力,結(jié)合邊緣計算、自動控制、AI 等技術(shù),可在機械感知識別現(xiàn)場環(huán)境后,通過設(shè)備操控系統(tǒng)對現(xiàn)場工業(yè)設(shè)備進(jìn)行實時精準(zhǔn)操控。目前,這類應(yīng)用已在鋼廠、礦山、港口等領(lǐng)域推廣普及,相關(guān)技術(shù)也在不斷改進(jìn),遠(yuǎn)程操控的距離在不斷探索延長,遠(yuǎn)程操控的設(shè)備數(shù)量也在探索增加。二是 5G+機器視覺檢測支撐質(zhì)量管控高度自動化。5G+機器視覺檢測是目前 5G 賦能智慧工廠最廣泛的場景之一,可普遍應(yīng)用于裝備工業(yè)、消費品工業(yè)、電子信息制造、原材料工業(yè)等領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的單

51、機版機器視覺檢測相比,增加 5G 網(wǎng)絡(luò)連接之后,機器視覺檢測系統(tǒng)不僅可以通過部署在邊緣服務(wù)器上的專家系統(tǒng),實時對產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行檢測分析,還可以將聚合后的數(shù)據(jù)上傳到部署在云上的企業(yè)質(zhì)量檢測系統(tǒng),完成模型迭代后再通過 5G 網(wǎng)絡(luò)下發(fā)至邊緣服務(wù)器實現(xiàn)多生產(chǎn)線的共享,從而不斷提高檢測的精度和效率。三是 5G 支持生產(chǎn)區(qū)域物流實現(xiàn)智能化。通過對廠區(qū)、礦區(qū)、港口等生產(chǎn)區(qū)域的自動化物流設(shè)備,如自動導(dǎo)航車輛(AGV)、自動移動機器人(AMR)、叉車、機械臂、有軌機車、礦山卡車等,進(jìn)行 5G 網(wǎng)絡(luò)接入,部署智能物流調(diào)度系統(tǒng),結(jié)合邊緣計算和高精定位技術(shù),可實現(xiàn)物流終端控制、運輸、分揀等作業(yè)全流程自動化、智能化,可

52、提高物流效率、節(jié)約物流成本。這是目前 5G 在工業(yè)領(lǐng)域最普遍的應(yīng)用之一。2. 5G 助力生產(chǎn)管理和服務(wù)環(huán)節(jié)實現(xiàn)升級與生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)相比,由于不涉及核心生產(chǎn)數(shù)據(jù),5G 在生產(chǎn)園區(qū)管理、設(shè)備安裝運維等環(huán)節(jié)的應(yīng)用更為廣泛和全面,目前已得到了很多行業(yè)的接受。在生產(chǎn)園區(qū)管理方面,5G 可為各種類型的監(jiān)測設(shè)備提供有效的網(wǎng)絡(luò)支撐,并可結(jié)合其他技術(shù)對異常行為進(jìn)行預(yù)警和處理。例如,5G+視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以幫助廠區(qū)、園區(qū)對人員的日常行為進(jìn)行規(guī)范,并結(jié)合 AI 等技術(shù),對如區(qū)域入侵、可疑徘徊、煙火檢測、生產(chǎn)檢測、危險區(qū)域人員等進(jìn)行預(yù)警,提高管理效率,防止風(fēng)險遺存,這對于生產(chǎn)安全要求高的行業(yè)如石化、煤礦等極具價值。再如,

53、5G+智能巡檢可以利用巡檢機器人或無人機等移動化、智能化安防設(shè)備,替代巡檢人員進(jìn)行巡邏值守,并將數(shù)據(jù)實時回傳至智能系統(tǒng),通過人工智能技術(shù)綜合判斷得出巡檢結(jié)果。又如,5G+數(shù)字孿生可以幫助園區(qū)、廠區(qū)、車間等管理人員構(gòu)建基于 3D 和 AR/VR 的仿真數(shù)字孿生系統(tǒng),實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備、流程、工藝、環(huán)境等可視化展現(xiàn)、模擬和仿真。此外,5G+能耗監(jiān)測可以實時監(jiān)控生產(chǎn)、能源介質(zhì)、重點耗能設(shè)備的運行參數(shù),方便管理者掌握耗能情況、異常問題并進(jìn)行優(yōu)化干預(yù)。在設(shè)備安裝運維方面,5G 可以與智能終端配合,構(gòu)建人與物的新型交互界面,實現(xiàn)設(shè)備安裝檢維的遠(yuǎn)近協(xié)同,從而降低設(shè)備使用運維門檻,提高設(shè)備運行效率。例如,5G+智能

54、防爆手機巡檢,可讓巡檢人員在現(xiàn)場通過防爆手機對設(shè)備進(jìn)行點檢,并實時回傳點檢數(shù)據(jù),利用可視化對講實時溝通點檢結(jié)果。再如,5G+AR 遠(yuǎn)程輔助維修,可讓產(chǎn)線工人佩戴 5G+AR 眼鏡,將現(xiàn)場情況和設(shè)備情況以第一視角傳到后臺專家工程師,工程師實時看到現(xiàn)場畫面,可通過實時標(biāo)注方式,協(xié)助指導(dǎo)問題快速解決,從而實現(xiàn)專家工程師一人對多廠區(qū)的生產(chǎn)支持,最大化利用專家工程師資源,隨時隨地解決產(chǎn)線問題。3. 5G 為產(chǎn)品和設(shè)備創(chuàng)新帶來新元素整體來看,5G 目前的行業(yè)應(yīng)用水平處于起步階段,尚不支持傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行大規(guī)模的革命性創(chuàng)新,但 5G 的一些能力已開始被人們探索應(yīng)用于產(chǎn)品工藝的設(shè)計改良和創(chuàng)新之中:一是 5G 促進(jìn)

55、遠(yuǎn)程控制設(shè)備的發(fā)展。由于 5G 對實時精準(zhǔn)遠(yuǎn)程遙控具有較為強大的支持功能,一些企業(yè)已開始考慮結(jié)合這一特性對自己生產(chǎn)的機器設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行 改造。例如柳工機械股份有限公司已開始生產(chǎn) 5G 遠(yuǎn)程遙控裝載機與挖掘機,并創(chuàng)新了商業(yè)模式,開始對外試銷售產(chǎn)品。二是 5G 支持制造設(shè)備云化和定制化。借助 5G+MEC,可對可編程邏輯控制器(PLC)、產(chǎn)線機器人等設(shè)備進(jìn)行改造,將其控制邏輯與傳統(tǒng)專用的硬件功能解耦,將其控制邏輯和功能設(shè)置等放置在云端,從而構(gòu)建可自編程、自定義的控制系統(tǒng),提高設(shè)備的靈活性和通用性,這將大幅降低企業(yè)部署產(chǎn)線機器人、工控設(shè)備等的成本,為設(shè)備的適應(yīng)性創(chuàng)新打開了新的空間,并有可能形成新的產(chǎn)品

56、和商業(yè)模式。目前國內(nèi)一些制造企業(yè)如三一重工、美的等已開始進(jìn)行相關(guān)的探索。三是 5G+MEC 為設(shè)計協(xié)同提供平臺和算力支撐。企業(yè)通過搭建 5G 專網(wǎng),將三維設(shè)計軟件部署在MEC 邊緣云上,實現(xiàn)云上數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)交換,以及模型的計算、模擬和仿真,通過交互式并行設(shè)計,提高產(chǎn)品設(shè)計水平、可制造性以及成本的可控性。目前一些模具設(shè)計生產(chǎn)企業(yè)已開始這方面的探索嘗試。(三)5G 創(chuàng)造更美好的數(shù)字生活與 4G 相比,5G 憑借其大帶寬、低時延、大連接、強融合等技術(shù)優(yōu)勢,正在促進(jìn)新一輪移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新發(fā)展,并與各行業(yè)各領(lǐng)域相結(jié)合,為人們的工作、學(xué)習(xí)和生活帶來極大的便利和更多的驚喜。1. 5G 助力改善

57、工作環(huán)境、降低工作風(fēng)險借助于 5G 應(yīng)用,一些高危行業(yè)和高危崗位的工作環(huán)境正在得到改善。智慧礦山是 5G 融合應(yīng)用快速滲透的一個領(lǐng)域,通過 5G“進(jìn)礦下井到面”,井下通信網(wǎng)絡(luò)融合部署、智能監(jiān)控、綜采設(shè)備遠(yuǎn)程操控、無人運輸,露天礦區(qū)無人挖掘、無人運輸?shù)葢?yīng)用,將操作工人的作業(yè)地點從高?,F(xiàn)場轉(zhuǎn)移到舒適的室內(nèi),改變了工人在井下、礦區(qū)的生產(chǎn)方式,讓“藍(lán)領(lǐng)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤鞍最I(lǐng)”,降低了采礦作業(yè)的安全風(fēng)險,提升了采礦作業(yè)的效率,助力采礦作業(yè)實現(xiàn)無人化、少人化和智能化。目前全國已有超過 175 個礦山實現(xiàn) 5G 應(yīng)用商用落地。智慧港口也是 5G 融合應(yīng)用發(fā)展迅速的行業(yè),目前已有超過 89 個港口開始部署包括高清視頻回傳、龍門吊等機械遠(yuǎn)程控制、智能理貨、自動駕駛等在內(nèi)的 5G 應(yīng)用,將人員從高空作業(yè)、重物作業(yè)的環(huán)境中解放出來。煉鋼車間高溫、高粉塵并可能產(chǎn)生煤氣,工作環(huán)境相對惡劣,利用 5G+遠(yuǎn)程機械控制可以將很多機械操作員從危險的現(xiàn)場轉(zhuǎn)移出來,已有超過 138 個鋼鐵企業(yè)實現(xiàn) 5G 應(yīng)用商用。2. 5G 為精準(zhǔn)智能的數(shù)字治理探索提供新手段5G 時代的到來為政府治理精細(xì)化、智慧化發(fā)展帶來新機遇,人們正在積極探索基于 5G 的治

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