◆姜呈凱
自2019 年6 月6 日正式商用以來,我國(guó)5G 產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得積極成效,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)處于世界前列,基站建設(shè)布局、用戶連接等方面遙遙領(lǐng)先。但同樣也要看到,當(dāng)前我國(guó)5G 產(chǎn)業(yè)仍然存在一些短板,融合發(fā)展未破題、核心技術(shù)卡脖子、商業(yè)模式不成熟等問題亟待解決。為此,我國(guó)應(yīng)當(dāng)發(fā)揚(yáng)優(yōu)勢(shì)長(zhǎng)板、補(bǔ)齊核心短板、推進(jìn)關(guān)鍵領(lǐng)域創(chuàng)新,推動(dòng)5G 產(chǎn)業(yè)從量變走向質(zhì)變。
我國(guó)在通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域經(jīng)歷了1G 空白、2G 跟隨、3G 參與、4G 同步的過程。到了5G 時(shí)代,我國(guó)在通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域已位居全球第一梯隊(duì),首次扮演了領(lǐng)先者角色引領(lǐng)世界發(fā)展。
從國(guó)家層面數(shù)據(jù)來看,我國(guó)5G 申請(qǐng)量在全球占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。德國(guó)專利信息分析機(jī)構(gòu)IPlytics 2021 年2 月數(shù)據(jù)顯示,在5G 專利申請(qǐng)量占比上,我國(guó)企業(yè)申請(qǐng)量占比39.36%,美國(guó)企業(yè)占比19.03%,韓國(guó)企業(yè)占比16.68%,日本企業(yè)占比8.42%,其他國(guó)家占16.51%。
圖1 各國(guó)企業(yè)5G 專利申請(qǐng)量占比情況
從企業(yè)層面數(shù)據(jù)來看,我國(guó)企業(yè)華為技術(shù)有限公司在申請(qǐng)量和授權(quán)量上雙雙全球領(lǐng)先。德國(guó)專利信息分析機(jī)構(gòu)IPlytics 數(shù)據(jù)顯示,截至2020 年10 月份,5G 專利申請(qǐng)量方面,華為專利申請(qǐng)了為6372 件,全球第一,其次2-5 名分別為高通(美國(guó))、三星(韓國(guó))、諾基亞(芬蘭)、LG(韓國(guó)),專利申請(qǐng)量分別為4590 件、4052 件、2690 件、2666 份;從5G 專利授權(quán)量來看華為5G 專利授權(quán)量依舊全球第一,為2993 件,2-5 名依次為高通(美國(guó))、三星(韓國(guó))、諾基亞(芬蘭)、LG(韓國(guó)),專利授權(quán)量分別為2993件、2628件、2332 件、1963 件、1663 件。
圖2 企業(yè)5G 專利申請(qǐng)量與授權(quán)量情況
在基站建設(shè)方面,我國(guó)5G 基站數(shù)量已經(jīng)位居全球第一。GSMA 數(shù)據(jù)顯示,截至2020 年末,全球5G 基站數(shù)量合計(jì)約100 萬(wàn)站,其中我國(guó)已建5G 基站71.8 萬(wàn)站,約占全球七成,遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他國(guó)家。其次是韓國(guó)(12.1 萬(wàn))、美國(guó)(5 萬(wàn))、歐洲(4.6 萬(wàn))、日本(0.19 萬(wàn))。截止2021 年5 月,我國(guó)已建成5G 基站近85 萬(wàn)個(gè),形成全球最大5G 獨(dú)立組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),建設(shè)速度不斷加快。
在終端連接方面,國(guó)內(nèi)5G 手機(jī)出貨量占全球一半以上。2020 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)出貨量約為1.67 億臺(tái),在全球占比超50%。截止2021 年4 月,我國(guó)5G 手機(jī)終端連接數(shù)已達(dá)到3.1 億戶,占全球80%以上。
在用戶使用方面,我國(guó)5G 連接數(shù)全球領(lǐng)先。據(jù)工業(yè)和信息化部最新數(shù)據(jù)顯示,截止2021 年4 月,國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商5G 用戶規(guī)模已經(jīng)突破了4 億,5G 滲透率達(dá)到約26%,其中5G 手機(jī)終端用戶連接數(shù)達(dá)2.8 億,全球占比超80%。
在行業(yè)應(yīng)用方面,在各領(lǐng)域不斷滲透發(fā)展。5G 與工業(yè)、能源、醫(yī)療、交通、媒體、教育等領(lǐng)域不斷融合,其中全國(guó)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目超過1500 個(gè),覆蓋了22 個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要行業(yè),中國(guó)商飛、三一重工等一大批領(lǐng)先企業(yè)開展5G 融合應(yīng)用,初見成效。
一是我國(guó)企業(yè)占據(jù)全球5G 通信設(shè)備市場(chǎng)4 成份額。韓國(guó)調(diào)研機(jī)構(gòu)Dell’Oro 發(fā)布的《2020 年全球5G 通信設(shè)備市場(chǎng)份額數(shù)據(jù)報(bào)告》顯示,華為在承受美國(guó)打壓遏制的情況下,仍然憑借31.4%的市場(chǎng)占有率,拿下全球第一。中興通訊市場(chǎng)份額為10.9%,排名第四。華為最新數(shù)據(jù)顯示,華為承建了全球59 個(gè)國(guó)家或地區(qū)的140 個(gè)商用5G 網(wǎng)絡(luò)中一半以上。
二是國(guó)內(nèi)5G 終端企業(yè)市場(chǎng)份額占4 成以上。Analytics公布的《2021 年第一季度全球5G 智能手機(jī)出貨量&市場(chǎng)份額》報(bào)告顯示,國(guó)內(nèi)廠商VIVO、OPPO、小米等企業(yè)5G手機(jī)出貨量占全球的43%,國(guó)內(nèi)企業(yè)占比全球第一,其中vivo、oppo、小米分別占比16.1%、14.5%、12.4%,分別位列全球第二、第三、第五。
進(jìn)入5G 時(shí)代,消費(fèi)領(lǐng)域的現(xiàn)象級(jí)應(yīng)用開發(fā)仍在萌芽期,主要存在兩方面制約因素。一是5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋成本高,推進(jìn)速度較慢。受制于5G 基站建設(shè)成本高等原因,目前5G基站的建設(shè)速度要慢于4G 基站的建設(shè)速度,覆蓋范圍和基站承載量有限。二是新的終端平臺(tái)技術(shù)不成熟、成本處于高位。雖然5G 手機(jī)在價(jià)格上已經(jīng)步入千元機(jī)時(shí)代,但現(xiàn)階段4G 網(wǎng)絡(luò)基本可以滿足手機(jī)應(yīng)用的需要,5G 對(duì)用戶體驗(yàn)的提升相當(dāng)有限。而VR 影院、8K 電視、5G 智慧停車等領(lǐng)域受制于終端價(jià)格高昂居高不下,技術(shù)不夠成熟等因素,大多仍處于實(shí)驗(yàn)或宣傳階段,大范圍應(yīng)用推廣仍需時(shí)間。
一是5G 以及網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算等相關(guān)技術(shù)仍然不成熟。目前5G 技術(shù)仍有待進(jìn)一步迭代發(fā)展,當(dāng)前的R15 版本主要支持大寬帶業(yè)務(wù),無法滿足行業(yè)融合發(fā)展的需要,支持低延時(shí)、高可靠功能的R16 標(biāo)準(zhǔn)版本剛剛凍結(jié),實(shí)現(xiàn)商用仍需1-2 年時(shí)間,即實(shí)現(xiàn)智能交通、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)應(yīng)用仍需時(shí)日。廣泛應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)切片和邊緣計(jì)算技術(shù)目前需要開展行業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)制定研究。
二是行業(yè)融合發(fā)展仍在試錯(cuò)培育期,仍需大量磨合。一方面工業(yè)場(chǎng)景下現(xiàn)實(shí)的防潮、防撞、防爆、防斷網(wǎng)要求,現(xiàn)有的5G 終端和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)均無法單獨(dú)滿足;另一方面,在5G 與智能制造融合應(yīng)用試點(diǎn)中,目前主要是針對(duì)某一環(huán)節(jié)或某個(gè)單一流程,尚未形成應(yīng)用體系和生態(tài)型平臺(tái)推動(dòng)制造業(yè)企業(yè)重構(gòu)制造流程。
三是融合應(yīng)用模式可復(fù)制性弱。不同垂直行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景差別大,信息化程度不一,運(yùn)營(yíng)模式的可復(fù)制性弱等問題凸顯。目前5G 的行業(yè)應(yīng)用廣泛涉及智能制造、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、高清視頻直播等領(lǐng)域,呈現(xiàn)碎片化狀態(tài),對(duì)于行業(yè)間大規(guī)模復(fù)制推廣造成障礙。
四是行業(yè)應(yīng)用試錯(cuò)成本高。當(dāng)前中國(guó)5G 應(yīng)用探索已進(jìn)入“創(chuàng)新前沿區(qū)”,在面向企業(yè)、面向政府的5G 應(yīng)用基本無現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可循,需要比3G/4G 時(shí)代付出更大的試錯(cuò)成本。一旦融合不順利,效率提升有限,企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商在設(shè)備升級(jí)改造、基站建設(shè)、流程再造等方面的成本將付之東流。
合理的收費(fèi)模式是5G 商用可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。5G 具有大容量、低延遲、高速率的三大特征,同時(shí)不同垂直行業(yè)對(duì)5G 的需求是多樣的,這就導(dǎo)致單純采用流量計(jì)費(fèi)的方式很難滿足供需雙方的要求,如何構(gòu)建高質(zhì)量、科學(xué)合理的運(yùn)營(yíng)收費(fèi)體系的是運(yùn)營(yíng)商亟需攻關(guān)的重大課題。
一是運(yùn)營(yíng)模式統(tǒng)一難。不同垂直行業(yè)對(duì)于5G 的需求個(gè)性化,比如應(yīng)用于VR/AR 領(lǐng)域,主要利用5G 的低延遲、高速率,而車聯(lián)網(wǎng)主要利用的是大容量、低延遲。與此同時(shí)各垂直行業(yè)5G 應(yīng)用場(chǎng)景成本與效益差異大,這意味著運(yùn)營(yíng)模式難統(tǒng)一。
二是收費(fèi)體系創(chuàng)新慢。新的模式創(chuàng)新需要垂直行業(yè)的配合,但部分垂直行業(yè)認(rèn)為5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運(yùn)營(yíng)是通信運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)范疇,與自身關(guān)系不大,造成通信業(yè)與垂直行業(yè)商業(yè)需求對(duì)接不夠、行業(yè)特征統(tǒng)計(jì)不全面,推動(dòng)收費(fèi)體系創(chuàng)新慢。
在設(shè)備生產(chǎn)制造方面,雖然我國(guó)通信領(lǐng)域技術(shù)和產(chǎn)品平均水平居世界第二的成就,并且具有全球最全的產(chǎn)業(yè)門類。但目前我國(guó)在一些關(guān)鍵技術(shù)尤其是芯片相關(guān)領(lǐng)域存在“卡脖子”困境。一些重要零部件國(guó)產(chǎn)化率較低,面臨卡脖子、斷供風(fēng)險(xiǎn),這對(duì)5G 產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期健康發(fā)展形成不利影響。
一是舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前,發(fā)展5G 已經(jīng)成為國(guó)家戰(zhàn)略,“十三五”規(guī)劃、“十四五”規(guī)劃等戰(zhàn)略規(guī)劃對(duì)5G 發(fā)展做出了明確部署。各地方著眼于5G 未來的巨大潛力,出臺(tái)多項(xiàng)5G 基站建設(shè)、融合發(fā)展、技術(shù)攻關(guān)等政策文件,將5G 發(fā)展作為當(dāng)?shù)亍笆奈濉睍r(shí)期發(fā)展的重要一環(huán),積極推進(jìn)5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
二是超大規(guī)模市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和內(nèi)需潛力。我國(guó)5G 手機(jī)終端出貨量占全球一半,擁有5G 套餐用戶接近4 億,目前已是全球最大的5G 市場(chǎng)。我國(guó)5G 消費(fèi)潛力和超大市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)將會(huì)持續(xù)到“十四五”末。ABI Research 研究顯示,預(yù)計(jì)到2025 年,中國(guó)5G 手機(jī)用戶將達(dá)到7.39 億,這一數(shù)字將占全球5G 市場(chǎng)份額的近40%。超大規(guī)模市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和內(nèi)需潛力確保了商業(yè)可持續(xù),同時(shí)有助于更好發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟(jì)、范圍經(jīng)濟(jì)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)效應(yīng),使相關(guān)企業(yè)、行業(yè)擁有經(jīng)濟(jì)規(guī)模帶來的效率優(yōu)勢(shì),并快速地轉(zhuǎn)化為成本優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),將推動(dòng)5G 商用發(fā)展。
三是各類5G產(chǎn)業(yè)基金充足的資金保障。北京、深圳、浙江、湖南等多個(gè)省市與移動(dòng)、電信、聯(lián)通等多家企業(yè)聯(lián)合成立了5G 產(chǎn)業(yè)基金。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),與5G 主題相關(guān)的產(chǎn)業(yè)基金目標(biāo)規(guī)模已近千億元。產(chǎn)業(yè)基金在5G 產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程起到了資本補(bǔ)充作用,為工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)、大交通、智能家居、金融科技、智慧城市等場(chǎng)景應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)支撐保障。
四是5G 產(chǎn)業(yè)體系較為完善、競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)。我國(guó)率先啟動(dòng)5G 技術(shù)研發(fā)試驗(yàn),加快了5G 技術(shù)、設(shè)備研發(fā),推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化加速,中國(guó)5G 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素都已齊備,在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、芯片、終端、運(yùn)營(yíng)商領(lǐng)域以及培育出一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè),如主流設(shè)備公司華為、中興、烽火等,運(yùn)營(yíng)商及基礎(chǔ)設(shè)施公司中國(guó)移動(dòng)、電信、聯(lián)通、中國(guó)鐵塔等已具備一定競(jìng)爭(zhēng)力。
5G 的關(guān)鍵短板集中在“硬件缺芯”。5G 產(chǎn)業(yè)涉及芯片種類多,加上芯片產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)、技術(shù)壁壘高、工藝要求精的特征,這意味著5G 產(chǎn)業(yè)中芯片國(guó)產(chǎn)化替代之路將沒有捷徑可走,只能依靠不斷摸索、試錯(cuò)、迭代。以“舉國(guó)之力、從易到難、腳踏實(shí)地、國(guó)際合作”為實(shí)施路徑,補(bǔ)芯片短板。
一是“舉國(guó)之力”。把完善關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的新型舉國(guó)體制,堅(jiān)持把集中力量辦大事的制度優(yōu)勢(shì)、超大規(guī)模的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)同發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用結(jié)合起來,針對(duì)芯片設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)、生產(chǎn)設(shè)備等領(lǐng)域存在的技術(shù)難題,以產(chǎn)品應(yīng)用為牽引,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)芯片產(chǎn)業(yè)全方位突破發(fā)展。
二是“從易到難”。結(jié)合不同芯片實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代的難易程度,制定攻克計(jì)劃表,從射頻芯片等非核心器件,逐步進(jìn)入到手機(jī)芯片、光芯片等核心器件的替代。
三是“腳踏實(shí)地”。在芯片制造中夯實(shí)基礎(chǔ)提高技術(shù)、工藝的穩(wěn)定性,積極擴(kuò)充28 納米及以上成熟工藝節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)能,通過不斷提高產(chǎn)品的良率,提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性,再攻克7 納米、5 納米先進(jìn)制程,形成良性發(fā)展。
一是推動(dòng)5G 與垂直行業(yè)融合創(chuàng)新。充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)作用,研究制定支撐5G 融合發(fā)展的政策體系,加快出臺(tái)新興領(lǐng)域的法規(guī)制度,加大財(cái)政、金融政策支持力度,營(yíng)造5G應(yīng)用發(fā)展良好的政策環(huán)境。培育5G應(yīng)用標(biāo)桿,按照“先試點(diǎn)、再推廣”的思路,分梯次、分領(lǐng)域培育發(fā)展5G 融合應(yīng)用產(chǎn)業(yè),充分發(fā)揮示范引領(lǐng)作用。依托5G 應(yīng)用產(chǎn)業(yè)方陣、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等平臺(tái)組織,可以縮短供需對(duì)接環(huán)節(jié),有助于減少交易成本,促進(jìn)供需對(duì)接、技術(shù)革新、知識(shí)共享、生態(tài)培育。
二是加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新。繼續(xù)加強(qiáng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定,鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)界參與R17、R18 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作,積極貢獻(xiàn)中國(guó)智慧、中國(guó)方案。推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算、高精度定位等技術(shù)和產(chǎn)品成熟應(yīng)用,提升技術(shù)對(duì)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)支撐力。堅(jiān)持5G 技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新,利用5G 技術(shù)改造現(xiàn)有的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、提升智能化水平,深挖數(shù)字經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展?jié)摿?。在現(xiàn)有5G 的基礎(chǔ)上,結(jié)合技術(shù)演進(jìn)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì),圍繞太赫茲通信、通信感知一體化、通信與人工智能融合等6G 潛在技術(shù),主動(dòng)謀劃、前瞻部署、厚植根基,力爭(zhēng)在關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破。
三是推動(dòng)商業(yè)模式、運(yùn)營(yíng)方式創(chuàng)新。以客戶為中心是5G 發(fā)展的根本,5G 發(fā)展的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)是堅(jiān)持以客戶為中心,提升客戶體驗(yàn),結(jié)合客戶需求提供相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)。重塑適應(yīng)5G 時(shí)代的核心競(jìng)爭(zhēng)力,不僅包括提高自主創(chuàng)新能力和核心技術(shù)參與,而且要更加重視提升應(yīng)用創(chuàng)新能力、跨界資源整合能力和擁有相關(guān)垂直行業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)和運(yùn)營(yíng)能力,努力為垂直行業(yè)提供整體化解決方案。探索基于功能、產(chǎn)品的商業(yè)模式,即形成基于流量分級(jí)、連接數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)切片、完整解決方案四大商業(yè)模式,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本、靈活性和網(wǎng)絡(luò)性能的平衡。