2019年6月6日,工信部向四家基礎(chu)電信運營商(shang)(shang)發放5G商(shang)(shang)用(yong)牌照,5G在(zai)中(zhong)國商(shang)(shang)用(yong)正(zheng)式啟動。今年6月6日,5G商(shang)(shang)用(yong)滿5周年,業(ye)(ye)界通過(guo)不同形式和各類活動對5G產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展成(cheng)(cheng)就進行總結,主要包括5G基礎(chu)設(she)施的領先(xian)、關鍵核心(xin)技術突(tu)破、應用(yong)賦(fu)能作用(yong)突(tu)出、產(chan)(chan)業(ye)(ye)生(sheng)態繁榮等,在(zai)多個(ge)方面(mian)實現(xian)全球遙(yao)遙(yao)領先(xian)。截至(zhi)2024年4月底,我國累計建(jian)成(cheng)(cheng)5G基站374.8萬(wan)個(ge),每萬(wan)人擁有5G基站數超(chao)26個(ge),5G網絡從“縣縣通”向“村村通”持續邁進,超(chao)90%的5G基站實現(xian)共建(jian)共享;同時,5G標準必(bi)要專利聲明量占全球比例超(chao)過(guo)42%。
從應用角度看,5G個人應用和行業應用同步發展。根據工信部數據,截至2024年4月底,5G移動電話用戶達8.89億戶,占移動電話用戶的50.6%,5G“人聯”已實現滲透率過半,成效顯著。在行業應用方面,5G應用已融入97個國民經濟大類中的74個,應用案例數超9.4萬個,實現了對各行業廣泛滲透。然而,支撐5G行業應用背后的一個重點是5G“物聯”,目前各行業5G物聯網終端(duan)連接數(shu)相(xiang)對有限。如果(guo)說過(guo)去5年(nian)是5G發展(zhan)的(de)上半場(chang),那么(me)接下(xia)來的(de)下(xia)半場(chang)中,5G“物(wu)聯”必須(xu)加速發力,支(zhi)撐(cheng)5G在國民經濟各行業(ye)的(de)深度應用。
連(lian)接(jie)數(shu)是衡量移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)通信規模化應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)一個核心指(zhi)(zhi)標(biao),連(lian)接(jie)數(shu)代表的(de)是用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)規模。十余年前移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)互聯網(wang)(wang)發展初(chu)期,業界高度關注的(de)一個指(zhi)(zhi)標(biao)是智能手機等移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)聯網(wang)(wang)終端的(de)連(lian)接(jie)數(shu),在這些(xie)移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)終端連(lian)接(jie)數(shu)超過桌面(mian)(mian)PC連(lian)接(jie)數(shu)后,移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)互聯網(wang)(wang)迎來爆發式增長,目前改變我們衣食住(zhu)行各方面(mian)(mian)的(de)各類移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)互聯網(wang)(wang)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong),均是建立在移(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)終端用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)數(shu)規模化基礎上。
5G的發展也不例外,5G連接數代表著用戶規模。目前,5G智能手機用戶滲透率超過50%,個人用戶規模化已經非常明顯,未來基于5G智能手機的個人應用創新具備了用戶規模基礎。然而,針對行業應用,5G雖然已融入74個國民經濟大類行業,滲透率達到76%,但不代表行業實現5G深入應用,我們需要考察行業中有多少設備終端通過5G連接,即實現5G“物聯”。公開數據顯示,截至目前,5G物聯網的終端連接數超過3000萬。然而,即使這3000萬物聯網終端全部用于行業應用中,平均每個大類行業連接數也僅有40多萬。
5G通過物聯網切入實現行業應用已成為共識,也是5G區別于此前各代移動通信技術的典型特點。早在2019年5G商用前夕,時任工業和信息化部部長苗圩在博鰲論壇上表示,“5G應用20%將用于人和人之間通訊,80%可能用于物與物之間通訊,也就是移動物聯網領域。”
5G賦(fu)能各行(xing)業(ye)核心(xin)環節和生產(chan)經營全流程,實(shi)現降本增效和提(ti)質升級,首先需(xu)要(yao)讓(rang)企業(ye)中各環節、各流程的“載(zai)(zai)體(ti)”用上5G,而(er)這些“載(zai)(zai)體(ti)”一定不是手(shou)機終(zhong)端(duan),而(er)是企業(ye)研發、生產(chan)、倉儲、物(wu)(wu)流、監測(ce)、管理(li)等(deng)場(chang)景中所使用的設備(bei)、儀(yi)器等(deng)物(wu)(wu)理(li)終(zhong)端(duan),需(xu)要(yao)部(bu)署感知(zhi)能力、5G網(wang)絡形成智能終(zhong)端(duan),若這些“載(zai)(zai)體(ti)”沒有實(shi)現連(lian)接,或者只(zhi)有少量(liang)實(shi)現連(lian)接,5G賦(fu)能行(xing)業(ye)應用就根本無(wu)從談起(qi)。而(er)大(da)部(bu)分(fen)這類“載(zai)(zai)體(ti)”智能化都以物(wu)(wu)聯網(wang)終(zhong)端(duan)形式出現,因此(ci),5G物(wu)(wu)聯網(wang)終(zhong)端(duan)連(lian)接數規模(mo),從很大(da)程度上決定了5G能否(fou)深(shen)度融(rong)入行(xing)業(ye)應用中。
以電力領(ling)域(yu)為例,相關單位表示(shi)5G應用已從“輸、送”環(huan)(huan)節(jie)(jie)的無人(ren)巡檢覆蓋到“發、輸、變、配(pei)、用”五大(da)(da)環(huan)(huan)節(jie)(jie),這五大(da)(da)環(huan)(huan)節(jie)(jie)的5G應用,顯然需要實(shi)現各(ge)環(huan)(huan)節(jie)(jie)主要設施(shi)、線路、資產(chan)等物(wu)(wu)理(li)實(shi)體的物(wu)(wu)聯網(wang)(wang)連接,而(er)電力領(ling)域(yu)的這些物(wu)(wu)理(li)實(shi)體規(gui)模龐大(da)(da),未(wei)來甚至能(neng)形(xing)成數(shu)億(yi)級的5G物(wu)(wu)聯網(wang)(wang)連接,顯然目前5G物(wu)(wu)聯網(wang)(wang)連接在(zai)電力領(ling)域(yu)滲透率(lv)都可以忽(hu)略(lve)不計。
根據(ju)工信部數(shu)據(ju),截至2024年4月底(di),蜂窩(wo)物(wu)聯網終端連(lian)(lian)接(jie)數(shu)達到(dao)24.4億(yi)(yi),這些連(lian)(lian)接(jie)中,大(da)部分(fen)還是(shi)LTE Cat.1、NB-IoT的(de)連(lian)(lian)接(jie),兩者的(de)連(lian)(lian)接(jie)數(shu)超(chao)過10億(yi)(yi)。但是(shi),即使擁有10億(yi)(yi)級的(de)連(lian)(lian)接(jie)規(gui)模,對(dui)于各行業來(lai)說還只是(shi)很(hen)少的(de)一(yi)部分(fen)。
同(tong)樣,國民經(jing)濟各行(xing)業(ye)(ye)中擁有(you)海量(liang)設(she)(she)備(bei)和資(zi)產(chan),5G在(zai)行(xing)業(ye)(ye)深度應(ying)用需要實現對這些設(she)(she)備(bei)和資(zi)產(chan)連接(jie),有(you)些行(xing)業(ye)(ye)擁有(you)的(de)設(she)(she)備(bei)和資(zi)產(chan)數(shu)量(liang)遠遠超過人口數(shu)量(liang),而當前平均(jun)每個大類行(xing)業(ye)(ye)5G物聯網連接(jie)數(shu)40多(duo)萬(wan),顯然只是極小的(de)一部分(fen)。因此5G物聯網的(de)空間巨大,同(tong)時支(zhi)持5G行(xing)業(ye)(ye)深度應(ying)用還任重道遠。
下(xia)一個5年,或許我們(men)先實現5G物(wu)聯網終端連接“物(wu)超人(ren)”,才會在一些(xie)行(xing)業中真正形成5G應用的深度和規模化應用。
過去5年,在產(chan)(chan)業(ye)界共同(tong)努力下,5G在采礦業(ye)、電力、醫(yi)療等(deng)重點行業(ye)實現(xian)一定規模復(fu)制(zhi),工業(ye)領域5G應用逐步從外圍環(huan)節向研(yan)發(fa)設計、生產(chan)(chan)制(zhi)造等(deng)核心環(huan)節深入,探索(suo)出5G+AI質(zhi)檢(jian)等(deng)高價值應用場景(jing)和解決方案(an),形成5G應用示(shi)范。同(tong)時(shi),除了智能手(shou)機外,5G工業(ye)網關(guan)、巡檢(jian)機器(qi)人、無線數(shu)據(ju)終(zhong)端(duan)、車載(zai)終(zhong)端(duan)、衛星移動終(zhong)端(duan)等(deng)不(bu)斷研(yan)發(fa),豐富了5G新型(xing)終(zhong)端(duan)類型(xing)。
5G上半場,“人聯”發展較快,而受限于5G物聯網技術標準成熟度、行業用戶接受度、應用成本以及經濟增長放緩帶來企業投資壓力等因素的影響,5G物聯網連接規模有限,行業應用深度滲透還有待加強。5G下半場,“物聯”必須發力,通過物聯網連接的深入滲透,將5G能力帶進國民經濟各行業的各個場景、流程中,真正實現5G對行業的賦能。
5G下半場,筆者建(jian)議“物聯”發力可以(yi)關注以(yi)下方(fang)面:
1. 加快對5G“原生”物聯網技術的研發和推廣,讓原生技術承擔起連接規模任務
所謂(wei)5G“原生”物(wu)聯網技(ji)(ji)術(shu),是指在5G標準(zhun)研(yan)究制定過程中(zhong),新提出的(de)(de)面向物(wu)聯網場景的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)并進行(xing)標準(zhun)化,成(cheng)為(wei)5G標準(zhun)的(de)(de)重(zhong)要組成(cheng)部分。這些原生技(ji)(ji)術(shu),為(wei)5G賦能各行(xing)業(ye)應(ying)用開辟了(le)一條道(dao)路,同時也能成(cheng)為(wei)5G連接的(de)(de)主力,接下來可以重(zhong)點發力的(de)(de)包(bao)括:
一是推動5G RedCap的規模化發展。RedCap作為輕量版5G技術,專門針對中速率物聯網場景而生,在3GPP標準研究中,提出面向智慧城市視頻(pin)監(jian)控、工業傳感器、可穿(chuan)戴設備等場(chang)景,正是為了(le)支撐5G在相關行(xing)業的(de)深入應(ying)用(yong)。工信部于去(qu)年(nian)10月發布(bu)《關于推進5G輕量(liang)化(hua)(RedCap)技術演進和應(ying)用(yong)創新(xin)發展的(de)通知(zhi)》,提出(chu)了(le)到2025年(nian)實現終端(duan)產品超過100款、總連接數千萬級增長、5個(ge)百萬連接的(de)應(ying)用(yong)領域等目(mu)標。筆者曾(ceng)在《》一文中(zhong)指出(chu),RedCap發展具有三階段(duan)的(de)特(te)點,下(xia)一個(ge)5年(nian)將(jiang)逐步具備對4G物聯(lian)網的(de)替代優勢(shi),形(xing)成規(gui)模(mo)化(hua)應(ying)用(yong)。
二是加速無源物聯網標準制定和凍結。無源物聯網作為支撐(cheng)千億(yi)級連接的(de)(de)技術,給業界充(chong)分的(de)(de)想象空間。若基于5G蜂窩網(wang)絡的(de)(de)無源(yuan)(yuan)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)能夠(gou)落(luo)地,則各行業大(da)部分資產都能部署極低(di)成本、免維護的(de)(de)通信(xin)(xin)模塊,形成5G網(wang)絡下最大(da)的(de)(de)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)連接群體(ti),加(jia)速各行業5G應(ying)用。近日,中國(guo)通信(xin)(xin)標(biao)準(zhun)化協會理事長(chang)聞(wen)庫表示,在標(biao)準(zhun)演進方面,3GPP R18已經(jing)啟動(dong)無源(yuan)(yuan)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)場(chang)景需求(qiu)預(yu)研項目,明確網(wang)絡設計關鍵目標(biao);R19將支持無源(yuan)(yuan)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)終端,重點研究設備供能方式、節(jie)點能力(li)及與5G網(wang)內其他(ta)設備的(de)(de)兼容性等問題(ti)。業界應(ying)進一步(bu)加(jia)速這一領域標(biao)準(zhun)的(de)(de)凍(dong)結,推動(dong)無源(yuan)(yuan)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)落(luo)地。
三是加快衛星物聯網的商用和生態建設。3GPP在(zai)5G標(biao)準R17階(jie)段啟動了非(fei)地(di)面通信(xin)(NTN)的研究,涵蓋了無線(xian)接(jie)入網(wang)、承載(zai)網(wang)、核心(xin)網(wang)、終端等方面的標(biao)準制定(ding),IoT-NTN是其中重(zhong)(zhong)要(yao)方向,R17已形成(cheng)第一版衛(wei)星(xing)(xing)物(wu)(wu)聯網(wang)標(biao)準。近期,全球衛(wei)星(xing)(xing)通信(xin)的重(zhong)(zhong)要(yao)玩(wan)家(jia)均聚焦3GPP版本(ben)的衛(wei)星(xing)(xing)物(wu)(wu)聯網(wang)技(ji)術,推進(jin)IoT-NTN的落地(di)。國內(nei)在(zai)推進(jin)5G商用(yong)(yong)(yong)過程中,需要(yao)高(gao)(gao)度重(zhong)(zhong)視衛(wei)星(xing)(xing)物(wu)(wu)聯網(wang)的商用(yong)(yong)(yong)。雖然衛(wei)星(xing)(xing)物(wu)(wu)聯網(wang)連(lian)接(jie)數(shu)規模并不高(gao)(gao),但衛(wei)星(xing)(xing)物(wu)(wu)聯網(wang)為用(yong)(yong)(yong)戶提(ti)供的是高(gao)(gao)價(jia)值(zhi)應用(yong)(yong)(yong),在(zai)行業(ye)用(yong)(yong)(yong)戶需要(yao)無處不在(zai)、隨時接(jie)入的連(lian)接(jie)時,能夠滿足用(yong)(yong)(yong)戶需求(qiu),也是5G賦能行業(ye)用(yong)(yong)(yong)戶數(shu)字化應用(yong)(yong)(yong)的重(zhong)(zhong)要(yao)領域。
另外,NB-IoT雖(sui)然源于(yu)4G,但在2020年納入了5G標準家庭中(zhong),在5G標準演進中(zhong)會(hui)持續推進NB-IoT標準優化(hua),因此(ci)未來也為(wei)5G行業應用(yong)提供支撐。
2. 滿足行業特色需求,5G物聯網與定制化能力協同推進
5G深(shen)度賦(fu)能行(xing)業應用,也需(xu)要深(shen)入(ru)了解行(xing)業特色(se)需(xu)求,提(ti)供一些定制(zhi)化能力。5G“物聯”發(fa)力,應與一些定制(zhi)化能力提(ti)供進(jin)行(xing)深(shen)入(ru)協(xie)同推進(jin)。
一是充分配合5G專網建設,豐富專網環境中物聯網模塊終端。《“十(shi)四五(wu)”信(xin)息(xi)通信(xin)行(xing)(xing)業發(fa)展規劃》明(ming)確要求(qiu)(qiu),面向行(xing)(xing)業應用(yong)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu),推動5G行(xing)(xing)業虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)專網(wang)(wang)(wang)(wang)建設(she)模式、運營服務(wu)、技(ji)術(shu)方案(an)創新與成熟(shu),促進5G行(xing)(xing)業虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)專網(wang)(wang)(wang)(wang)規模化發(fa)展。虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)專網(wang)(wang)(wang)(wang)可以說(shuo)是面對行(xing)(xing)業用(yong)戶提(ti)供的(de)多元化5G網(wang)(wang)(wang)(wang)絡能(neng)力(li),滿足(zu)行(xing)(xing)業用(yong)戶特定(ding)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu)。目前,國(guo)內5G行(xing)(xing)業虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)專網(wang)(wang)(wang)(wang)建設(she)總量超過3萬個。5G“物聯”發(fa)力(li),虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)專網(wang)(wang)(wang)(wang)為其提(ti)供了一個絕佳的(de)基礎設(she)施,專網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)建設(she)的(de)同時對5G物聯網(wang)(wang)(wang)(wang)模塊終(zhong)端開發(fa)提(ti)出(chu)特定(ding)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu),需(xu)(xu)要5G物聯網(wang)(wang)(wang)(wang)相關能(neng)力(li)同步提(ti)升。
二是充分融入“AI+”和“數據要素X”的行動中。當前,人工智能成為新生產(chan)工具,數據(ju)成為新生產(chan)要(yao)素(su),共(gong)同構成新質生產(chan)力的重要(yao)驅動(dong)因(yin)素(su),各(ge)行(xing)(xing)業深(shen)入(ru)開展“AI+”和“數據(ju)要(yao)素(su)X”的行(xing)(xing)動(dong)。由于(yu)物聯網能夠深(shen)入(ru)滲(shen)透到各(ge)行(xing)(xing)業生產(chan)經(jing)營的多個(ge)層面(mian),可以為“AI+”和“數據(ju)要(yao)素(su)X”提供應(ying)用載體和豐富的底層可信(xin)數據(ju)。因(yin)此(ci),在5G下半場,物聯網的應(ying)用應(ying)充分與(yu)“AI+”和“數據(ju)要(yao)素(su)X”行(xing)(xing)動(dong)深(shen)入(ru)融合(he),發(fa)揮物聯網感知、傳輸等方面(mian)差異化優勢,形成乘數效應(ying),共(gong)同促進行(xing)(xing)業變革升(sheng)級。
總體來看,5G發展的上半場(chang)已打下了很好基礎(chu),5G手機用(yong)戶滲透率已過(guo)(guo)半,5G賦能行(xing)(xing)業(ye)應用(yong)示范效應凸顯。不過(guo)(guo),為了實現(xian)商(shang)用(yong)初期承諾,需(xu)(xu)要推(tui)進5G更(geng)深(shen)入融(rong)入國(guo)民(min)經濟(ji)各行(xing)(xing)業(ye)中,這(zhe)一過(guo)(guo)程中,首(shou)先需(xu)(xu)要實現(xian)各行(xing)(xing)業(ye)中規模化(hua)5G物聯(lian)(lian)網連接。5G下半場(chang),必(bi)須推(tui)動5G“物聯(lian)(lian)”發力(li),來支持實現(xian)“5G改變社會”的愿景。