作者
翟尤騰訊研究院產(chǎn)業(yè)安全中心主任、高級研究員
2021年7月13日,工信部等十部門印發(fā)了《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》,把5G融合應(yīng)用提高到戰(zhàn)略規(guī)劃高度。
自2019年韓國率先在全球啟動5G商用以來,美國、英國、中國等國家陸續(xù)在2019年上半年宣布本國5G商用或發(fā)放牌照。盡管新冠疫情延緩了全球5G普及速度,但經(jīng)過2年多的努力,全球5G發(fā)展態(tài)勢良好。根據(jù)GSA統(tǒng)計數(shù)據(jù),截至2021年4月中旬,全球已經(jīng)有68個國家或地區(qū)的162家運營商推出5G服務(wù)。兩年來,中國、韓國和美國作為全球5G商用第一梯隊的國家,5G發(fā)展呈現(xiàn)出不同特點,為后續(xù)5G應(yīng)用全面鋪開提供了寶貴的經(jīng)驗。
行業(yè)融合是我國推動5G應(yīng)用的核心
2019年上半年我國正式啟動5G商用,在政策、應(yīng)用、技術(shù)等方面快速展開。在國家戰(zhàn)略層面,《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中三次提及5G建設(shè)與應(yīng)用;剛剛發(fā)布的《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》,提出8大專項行動和4大重點工程,為未來3年我國5G應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展指明方向。在行業(yè)應(yīng)用方面,截至2021年5月底,我國5G基站超過81.9萬個,5G終端連接數(shù)超過3.35億戶。我國5G用戶體驗平均下載速率為374.2Mbps,上傳速率達(dá)到31.4Mbps,均為4G的10倍以上。在技術(shù)創(chuàng)新方面,得益于我國移動通信產(chǎn)業(yè)的堅實技術(shù)基礎(chǔ),我國5G產(chǎn)業(yè)僅用1年就實現(xiàn)了從標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)到商用產(chǎn)品的成熟過程,成功完成5G毫米波大上行幀結(jié)構(gòu)的8K視頻回傳業(yè)務(wù),獨立組網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟。5G發(fā)展跑出了“中國速度”,相比于過往的移動通信發(fā)展歷史,我國5G應(yīng)用普及已處于全球第一梯隊。
(一)通用能力是5G賦能千行百業(yè)的基礎(chǔ)
5G應(yīng)用重點包括信息消費、行業(yè)融合和民生服務(wù)三大領(lǐng)域。在5G賦能相關(guān)領(lǐng)域的過程中,高清視頻、VR/AR、無人機(jī)/車、機(jī)器人等成為各種5G應(yīng)用場景下的通用能力。在此基礎(chǔ)上,5G與制造、醫(yī)療、能源、文娛等行業(yè)進(jìn)一步融合,逐步形成具有行業(yè)特色的應(yīng)用解決方案。
在信息消費領(lǐng)域,5G與數(shù)字生活加快融合步伐,不斷豐富5G應(yīng)用載體,AR/VR應(yīng)用成為拉動新型產(chǎn)品和新型內(nèi)容消費的關(guān)鍵。利用5G技術(shù)加快媒體智能化升級,推動5G在大型賽事活動中普及,其中高清視頻服務(wù)成為落地主要抓手。在行業(yè)融合領(lǐng)域,5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為行業(yè)融合應(yīng)用的重要場景,將有效融合高清視頻、VR/AR、無人機(jī)/車、機(jī)器人等5G通用能力。在物流、港口、采礦、電力、油氣、農(nóng)業(yè)和水利等領(lǐng)域,我們也看到無人機(jī)/車、視頻監(jiān)控、機(jī)器人等出現(xiàn)頻次較高。在普惠民生領(lǐng)域,社會民生服務(wù)兼有ToC和ToB特點,是5G應(yīng)用創(chuàng)新的新高地,將成為融合應(yīng)用的重要增長極。在教育和文旅方面,VR/AR、高清視頻成為5G應(yīng)用落地的重要載體。在醫(yī)療和智慧城市方面,機(jī)器人和視頻巡檢成為主要應(yīng)用手段。
(二)應(yīng)用解決方案供應(yīng)商是5G應(yīng)用新舉措
《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》首次提出了“打造一批既懂5G又懂行業(yè)的應(yīng)用解決方案供應(yīng)商,形成5G應(yīng)用解決方案供應(yīng)商名錄,支撐千行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,帶動芯片模組規(guī)模化發(fā)展,促進(jìn)上下游跨界協(xié)同聯(lián)動”的要求,并在為數(shù)不多的4個大重點工程中將“培育5G應(yīng)用解決方案供應(yīng)商”納入其中。
5G發(fā)展初期,經(jīng)常出現(xiàn)基礎(chǔ)電信企業(yè)不了解垂直領(lǐng)域業(yè)務(wù)痛點,行業(yè)客戶缺乏對5G技術(shù)的深入理解的尷尬局面。因此,將應(yīng)用解決方案供應(yīng)商作為5G應(yīng)用生態(tài)融通的重要抓手,一方面可以引導(dǎo)龍頭企業(yè)發(fā)揮技術(shù)和市場優(yōu)勢,面向重點行業(yè)推出一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、帶動效果明顯的5G解決方案;另一方面可以調(diào)動企業(yè)積極性,發(fā)揮需求導(dǎo)向和資源整合作用,打通應(yīng)用關(guān)鍵環(huán)節(jié),形成一批應(yīng)用標(biāo)桿。以2019年上海世界移動大會為例,現(xiàn)場操作上千公里外礦山挖掘機(jī)的案例成為業(yè)內(nèi)關(guān)注焦點,事實上實現(xiàn)此次遠(yuǎn)程礦山挖掘解決方案的企業(yè)既不是基礎(chǔ)電信企業(yè),也不是通信設(shè)備企業(yè)或互聯(lián)網(wǎng)公司,而是一家長期深耕礦山信息智能化的應(yīng)用解決方案商。
(三)5G專網(wǎng)仍處于探索期
5G時代,ToB領(lǐng)域的應(yīng)用成為業(yè)內(nèi)關(guān)注焦點。其中5G專網(wǎng)成為賦能百業(yè)千面,實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要抓手。目前,5G專網(wǎng)主要有以下三種部署模式:一是通過申請專有頻率單獨建設(shè)5G專網(wǎng)。目前在礦山、石油、電力等行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)更加傾向于采用專有頻率進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。專有頻率5G網(wǎng)絡(luò)有助于滿足企業(yè)自身業(yè)務(wù)安全要求,實現(xiàn)與公網(wǎng)安全隔離,保障數(shù)據(jù)安全,避免信息泄露等潛在風(fēng)險。二是企業(yè)與電信運營商共同建設(shè)5G專網(wǎng)。這種模式使用的頻段為公網(wǎng)頻段,適用于業(yè)務(wù)復(fù)雜度不高、投入成本有限的企業(yè)。例如旅游等行業(yè)。三是企業(yè)使用電信運營商提供的網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)。通過電信運營商資源共享和網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)來建立5G虛擬專網(wǎng),降低企業(yè)使用5G專網(wǎng)的門檻,中小企業(yè)或者進(jìn)行創(chuàng)新業(yè)務(wù)實踐的領(lǐng)域?qū)Υ藢⒂休^好的體驗。
但同時,我們也應(yīng)該意識到,5G專網(wǎng)發(fā)展還面臨較大的挑戰(zhàn):一方面專有頻率資源申請。當(dāng)前,我國專有頻譜資源申請需要國家在政策上予以支持,企業(yè)申請要對現(xiàn)有政策進(jìn)行突破。另一方面專網(wǎng)應(yīng)用場景多樣。5G專網(wǎng)主要針對特定行業(yè)進(jìn)行部署,因此適用場景個性化明顯,需要針對場景化痛點進(jìn)行部署。同時部分垂直領(lǐng)域企業(yè)對專網(wǎng)建設(shè)和管理的安全性要求較高,需要對網(wǎng)絡(luò)采集數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)流通進(jìn)行系統(tǒng)安全管理。
韓國:個人用戶普及成為5G應(yīng)用重要抓手
截至2021年3月,韓國5G用戶累計達(dá)到1448萬戶,在總移動用戶的滲透率達(dá)到20.4%。一方面5G流量效應(yīng)明顯。目前韓國5G用戶流量超過4G用戶流量,5G用戶的月戶均流量在25-26GB左右,且流量使用分布較為均勻,這與韓國5G應(yīng)用更加注重普通用戶而非頭部流量客戶密切相關(guān)。另一方面運營商推出海量應(yīng)用服務(wù)。以VR/AR為例,截至2020年底韓國LG U+一家電信運營商的應(yīng)用體驗數(shù)量就達(dá)到4800種,涉及戲劇、音樂、教育、云游戲、兒童圖書館、AR導(dǎo)航、家庭購物、3D+8K棒球比賽等內(nèi)容,成為用戶及流量增長的主要驅(qū)動力??偟膩砜?,韓國在推動5G普及方面,有以下兩種做法值得關(guān)注:
1.專注個人消費市場推動5G快速普及。在5G普及過程中,韓國電信運營商在初期重點聚焦在個人消費市場的eMBB場景,通過提供大帶寬能力為豐富的VR/AR應(yīng)用落地奠定基礎(chǔ)。例如韓國電信運營商LG U+為用戶提供360度觀看棒球選手揮桿特寫鏡頭,通過實時擊球區(qū)用戶可以身臨其境感受運動員擊球瞬間。同時在多頻、多視角直播方面用戶可以同時觀看5場棒球聯(lián)賽直播。在酒店里提供15種VR游戲和超過1300種VR視頻供用戶選擇,涉及體育比賽、娛樂、在線教育等諸多內(nèi)容。和網(wǎng)絡(luò)漫畫工作室推出“明星AR/VR”內(nèi)容吸引粉絲與明星“在一起”的實時感受。與韓國偶像EXO打造XR線上音樂會,成為后疫情時代線下演唱會的有效替代方案。根據(jù)過往經(jīng)驗,用戶滲透率超過20%將達(dá)到技術(shù)應(yīng)用爆發(fā)的臨界點,VR/AR有望成為韓國5G個人用戶的殺手級應(yīng)用。
2.應(yīng)用驅(qū)動5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定。每一代移動通信網(wǎng)絡(luò)都有相應(yīng)的國民級應(yīng)用,從QQ、微信到視頻號,相關(guān)應(yīng)用均取得較好成績。但過往的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和標(biāo)準(zhǔn)制定更關(guān)注通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迭代和完善,需要應(yīng)用去使用網(wǎng)絡(luò)。5G時代,企業(yè)對用戶體驗越發(fā)重視,應(yīng)用本身的多樣性也對網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。韓國在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時,圍繞VR/AR業(yè)務(wù)制定了5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)從室外向室內(nèi)的轉(zhuǎn)變,確保用戶使用體驗。網(wǎng)絡(luò)更加主動去適配潛在的應(yīng)用場景,使兩者磨合時間大大縮短。
另外,在5G專網(wǎng)方面,韓國監(jiān)管部門將向企業(yè)提供額外的5G頻譜資源,非電信運營商也可以參與頻譜資源的競標(biāo),且頻段越高價格越低。
美國:發(fā)展模式推動理性看待5G應(yīng)用
根據(jù)Omdia披露數(shù)據(jù),2020年美國5G用戶規(guī)模不大,僅為990萬,受疫情的影響比之前的預(yù)測用戶數(shù)有所下降。雖然美國5G用戶普及速度不如中韓等國,但美國在毫米波和動態(tài)頻譜共享(DSS)等技術(shù)領(lǐng)域相對領(lǐng)先,已在紐約、洛杉磯、芝加哥等多個城市進(jìn)行毫米波商用部署,同時美國三大運營商都已經(jīng)提供了毫米波5G商用服務(wù)。2021年3月,美國戰(zhàn)略與國際研究中心發(fā)布《美國加速5G》報告,報告認(rèn)為美國應(yīng)以創(chuàng)新和投資優(yōu)勢為基礎(chǔ),基礎(chǔ)架構(gòu)部署、確保供應(yīng)鏈安全以及加快5G使用等方面作為發(fā)展重點。
需要指出的是,產(chǎn)品化能力和通信技術(shù)能力是兩個概念,并不具備因果關(guān)系。因此,各國在5G領(lǐng)域的差異需要客觀看待:
1.歐美5G部署成本高效益低。一方面,加拿大、美國、澳大利亞等國家人口密度相對中國較低,同樣的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本難以在短時間收回,經(jīng)濟(jì)效益不高,且海外頻譜資源大多需要電信運營商通過競拍付費獲得。因此,電信運營商在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面將會更加精打細(xì)算,一定程度上限制了運營商在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面的投入力度。另一方面,產(chǎn)業(yè)自動化或數(shù)字化并非在今天才出現(xiàn),西方發(fā)達(dá)國家較早就已開展制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級工作。因此僅從5G對制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級帶來的效應(yīng)角度來看,發(fā)達(dá)國家的認(rèn)識更加客觀理性。我國雖然是制造業(yè)大國,但高端制造領(lǐng)域仍處于追趕階段,需要通過5G等新技術(shù)實現(xiàn)制造業(yè)智能化、數(shù)字化提升,甚至某種意義上來講希望通過5G等前沿科技實現(xiàn)制造業(yè)趕超。因此,雙方的訴求和目標(biāo)略有不同。
2.客觀看待5G毫米波頻段價值。毫米波頻段是美國部署5G使用的主要頻段,雖然覆蓋范圍小,但毫米波也是5G網(wǎng)絡(luò)部署的重要組成部分。目前業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成共識,即:中頻段實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋到主導(dǎo)頻段、低頻段實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的廣義覆蓋、毫米波實現(xiàn)熱點區(qū)域人流密集高并發(fā)需求場景覆蓋,三種頻段資源互相協(xié)同,最終實現(xiàn)不同應(yīng)用場景下對5G網(wǎng)絡(luò)的使用。我國在5G建設(shè)初期通過中低頻段實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)快速覆蓋,但要想實現(xiàn)較高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率,仍需要加快毫米波的研究步伐。同時,隨著下一代通信技術(shù)進(jìn)入預(yù)研階段,低頻段網(wǎng)絡(luò)資源基本消耗殆盡,高頻段已經(jīng)成為各國關(guān)注和研究的重點。
3.發(fā)展模式與路徑各不相同。通信領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新一直是金字塔上的明珠。一方面歐美國家的知名通信類公司掌握了大量2G/3G/4G通信協(xié)議技術(shù)和專利,具備通過標(biāo)準(zhǔn)或?qū)@虍a(chǎn)業(yè)鏈下游制造領(lǐng)域延展的能力。同時,蘭德公司《美國5G時代》報告指出,美國在5G應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域處于主導(dǎo)地位,操作系統(tǒng)和核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備位居世界前列。另一方面我國的通信設(shè)備廠商經(jīng)過幾十年的發(fā)展,在通信設(shè)備、終端研發(fā)、終端基帶芯片設(shè)計等領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。但這些領(lǐng)先地位的取得也是在前期生產(chǎn)通信設(shè)備與產(chǎn)品的基礎(chǔ)上逐步積累起來的。可以看到,雙方在產(chǎn)業(yè)路徑上略有不同,歐美企業(yè)基于不斷開展的科技創(chuàng)新和理論創(chuàng)新獲得優(yōu)勢,中國企業(yè)在龐大和完善的制造業(yè)基礎(chǔ)上快速占領(lǐng)市場。
與5G商業(yè)化部署緩慢形成鮮明對比的是,美國相關(guān)智庫對如何發(fā)揮5G作用顯得更加緊迫。例如2020年12月,美國國防部發(fā)布《5G戰(zhàn)略實施計劃》指出“5G是一項關(guān)鍵的戰(zhàn)略技術(shù),那些掌握了先進(jìn)通信技術(shù)、廣泛連接的國家將擁有長期經(jīng)濟(jì)和軍事優(yōu)勢”;2021年5月,蘭德公司在《美國5G時代:在保障國家和人民的同時獲得競爭優(yōu)勢》報告中指出,5G是一場競賽,在這場決賽中先行者的主導(dǎo)地位將是其在移動技術(shù)時代取得經(jīng)濟(jì)成功的關(guān)鍵決定因素。
5G的殺手級應(yīng)用在哪里?
5G是否會有殺手級應(yīng)用,很多人抱有懷疑態(tài)度。尤其是當(dāng)前C端沒有出現(xiàn)較為普適性的國民級應(yīng)用,B端應(yīng)用多處于“演示廳”環(huán)節(jié)。需要指出的是,5G并非萬能,不會因為5G的先發(fā)優(yōu)勢就能夠?qū)崿F(xiàn)所有產(chǎn)業(yè)數(shù)字化目標(biāo),而是說5G作為新基建的排頭兵,在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮下將會給不同行業(yè)帶來效率和增量收益的提升,這其中B端產(chǎn)業(yè)應(yīng)用是主導(dǎo)也是關(guān)鍵。與其去搜尋哪個會是5G殺手級應(yīng)用,不如關(guān)注一下5G殺手級應(yīng)用應(yīng)該具備哪些必備的要素:
(一)應(yīng)用/內(nèi)容/設(shè)備是5G個人用戶普及的關(guān)鍵
對于個人用戶來講,一方面“4G加強(qiáng)型應(yīng)用”是現(xiàn)階段5G應(yīng)用主流。個人用戶對5G的感知主要體現(xiàn)在端到端的時延和帶寬體驗效果。電信運營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)構(gòu)建移動網(wǎng)絡(luò)、公網(wǎng)和云端的加速體系,從而使帶寬、時延得到很好的保障,最終給視頻會議、直播、游戲等應(yīng)用用戶帶來更好的體驗。另一方面設(shè)備與內(nèi)容是5G個人應(yīng)用普及的關(guān)鍵。VR/AR、云游戲、高清視頻作為業(yè)內(nèi)普遍看好的5G個人應(yīng)用,同樣需要考慮多樣化終端的普及。以韓國為例,電信運營商在注重提供海量內(nèi)容的同時,不斷擴(kuò)充VR/AR頭盔數(shù)量和種類,并通過綁定VR/AR頭盔的方式向用戶銷售,來進(jìn)一步提升用戶粘性?!冻删透?G的五大關(guān)鍵》報告顯示,5G用戶每周愿意多花兩個小時使用云游戲,多花一個小時使用AR應(yīng)用。同時,有20%的受訪者表示他們在使用5G之后減少了對Wifi的使用。
(二)5G與邊緣計算融合滿足行業(yè)用戶個性化需求
5G最大的價值就在ToB市場,但是5G最大的挑戰(zhàn)也在ToB市場。事實上,不同產(chǎn)業(yè)對5G網(wǎng)絡(luò)均有需求,只是側(cè)重點不同:在工業(yè)自動化領(lǐng)域,需要網(wǎng)絡(luò)時延在1毫秒,傳輸帶寬在Kbps,網(wǎng)絡(luò)要超高可靠才行,同時需要在終端便于部署機(jī)器人控制服務(wù)器。在視頻監(jiān)控領(lǐng)域,對網(wǎng)絡(luò)的時延要求是在100ms左右,帶寬最低限度是20Mbps,在終端附近需要提供AI視頻分析能力。在傳感器領(lǐng)域,對網(wǎng)絡(luò)帶寬和時延要求不高,僅在Kbps,但是對連接數(shù)量要求較高,需要具備大規(guī)模連接能力,在邊緣側(cè)配置物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器。5G在ToB的應(yīng)用,主要集中在網(wǎng)絡(luò)的連接能力和邊緣計算能力。邊緣計算可以在離數(shù)據(jù)很近的地方更快地完成必要數(shù)據(jù)的分析處理工作,而網(wǎng)絡(luò)的連接能力可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)源與邊緣計算之間的無縫連接,達(dá)到數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析、反饋整個過程的“實時”完成的目的。
當(dāng)前,5G發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入“無人區(qū)”,國內(nèi)企業(yè)很難像3G、4G時代有成熟的商業(yè)模式、可復(fù)制的應(yīng)用進(jìn)行參考。無論是技術(shù)、產(chǎn)業(yè)還是應(yīng)用已經(jīng)沒有經(jīng)驗可以借鑒,全球主要國家均在同一條起跑線上。同時,何時出現(xiàn)殺手級應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、覆蓋情況密切相關(guān)。一方面只有網(wǎng)絡(luò)覆蓋足夠完善,用戶普及達(dá)到臨界點,才能引發(fā)用戶和應(yīng)用的指數(shù)級增長。在同時面對ToC、ToB、ToG等多種需求場景,豐富的應(yīng)用需要更為先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)來支撐,復(fù)雜性的提升也需要更長時間推廣落地;另一方面5G消費級應(yīng)用的出現(xiàn)和落地,反過來會促使大規(guī)模覆蓋的5G網(wǎng)絡(luò)能力得到充分利用。因此,走出適合我國產(chǎn)業(yè)特征、符合用戶使用期待、具備引領(lǐng)行業(yè)融合發(fā)展的5G發(fā)展之路更值得期待。
參考文獻(xiàn):
【1】翟尤、謝呼,《5G社會,從見字如面到萬物互聯(lián)》,電子工業(yè)出版社,2019年出版
【2】韓國5G商業(yè)成功背后的驅(qū)動力是什么?業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)創(chuàng)新齊發(fā)力,科技雜談,2020-11-12
【3】程琳琳,大唐移動楊波:5G專網(wǎng)在各行業(yè)落地開花,通信世界,2021-3-26
【4】王建宙,對5G發(fā)展的一些判斷與建議,2021-5-18
【5】邱歡歡,全球5G最新進(jìn)展:從消費者到企業(yè),塞立信通信研究,2021-5-20
【6】C114通信網(wǎng),IMT-2020(5G)推進(jìn)組5G毫米波測試計劃取得里程碑進(jìn)展,移動通信編輯部,2021-5-25
【7】秦越,蘭德公司:《美國5G時代:贏取競爭優(yōu)勢與保障安全的雙贏之道》,CAICT國際治理觀察,2021-6-2
【8】5G成功故事:LG U+為何能在5G時代彎道超車?,網(wǎng)優(yōu)雇傭軍,2021-6-24
【9】艾斯,韓國政府宣布將向非電信公司提供5G專網(wǎng)頻譜,C114通信網(wǎng),2021-7-6
【10】工信部等十部門印發(fā)《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》,工信微報,2021-7-13