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我们为什么要发展5G?

我们为什么要发展5G?

——专访工业和信息化部通信科学技术委员会常务副主任韦乐平

文|本刊记者  陈琴

  导 读 

未来10年经济增长的火车头依然是信息通信产业,而5G作为基础性技术平台,将成为推动以物联网为代表的新型产业革命的关键力量

● 新产业革命的基础性平台

● 商用进程不同于4G

● 三方面问题应重视

近两年来,5G受到国内外的广泛关注,包括5G发展对投资的拉动、5G未来可能带来各种应用、5G技术发展以及标准制定等方面,而对于5G宏观层面的关键问题,系统性分析并不多。工业和信息化部通信科学技术委员会常务副主任韦乐平在接受《中国投资》采访时,从全球经济发展新引擎、技术发展趋势等角度,对5G发展进行了深入的分析解读。

新产业革命的基础性平台

《中国投资》:从全球宏观层面看,5G如此受重视的原因何在?

韦乐平:尽管作为芯片的摩尔定律趋近尾声、作为通信的容量正逼近香农极限,但10年来移动通信、通信、云计算、物联网、SDN/NFV、大数据、人工智能等ICT技术一浪接一浪,活力依然旺盛,其内涵也在与时俱进,进一步迈向TMT大生态。

据麦肯锡预测,2025年可能形成5万亿到10万亿美元市场的,还是移动互联网、智能软件系统、云计算和物联网等信息通信产业。相比之下,生物领域只有下一代基因组产业有可能达到1万亿美元规模,先进材料不到0.5万亿美元,再生能源不到0.3万亿美元。

可见,未来10年经济增长的火车头依然是信息通信产业。5G是第五代移动通讯技术,移动通讯技术基本是10年一代,一代10倍。5G是对4G性能的全面提升:有更快的速率,峰值速率期望提高20倍(20Gb/s);更低的时延,空口时延期望降低20倍(0.5ms);更多的连接,连接数密度期望提高10倍(106/km2),不仅是人与人通信,人与物、物与物都能通信。

据此,国际电信联盟归纳定义了5G的三大应用场景。一个是移动宽带增强场景(eMBB),特点是广覆盖、高速率,也是5G商用的初期切入点,典型应用如高速下载、4K高清视频、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等运用;第二个是大规模机器类通信场景(mMTC),特点是低功耗、大连接,即“万物互联”,是5G商用中后期发力点,典型应用如智慧城市、智能家居、视频监控等;第三个是高可靠短时延场景(uRLLC),特点是低时延、高可靠(近乎100%可靠),是5G被寄予厚望的特色业务,典型应用如车联网、工业控制、远程医疗等垂直行业。要指出的是,这三大应用场景不是完全割裂开的,比如VR沉浸体验不仅要求高速率,对时延的要求也很高。

《中国投资》:如何理解“5G更大的价值在产业”?

韦乐平:从全球范围看,传统经济发展滞缓,已缺乏发展空间和创新动力,急需寻求新的发展引擎,而新技术又处于萌芽。要开启一个新时代,全球经济和社会需要完成这些转型:从投资和创新角度需要从单纯的供给推动转向(供给侧改革+需求拉动);需要恢复和提升传统产业和市场的活力;从现有以人为中心的世界走向万物互联新世界;从放任自流转向国家的积极干预和引导;从极少数人的关注焦点转向群体的关注点。

以物联网为代表的新型产业革命,为我们开启了巨大的想象空间,而5G正是物联网等新型产业革命的基础性技术平台。

另外,从移动通讯行业发展来看,当前个人消费市场已趋饱和,中国移动电话普及率已高达110%,每用户平均收入(ARPU值)连年下降,至2018年11月降幅已高达64%。流量收入即将见顶,运营商之间的非理性竞争导致4G提前结束红利。运营商同样需要寻找新的增长点,这就是5G的mMTC和uRLLC类业务,这些都与垂直行业物联网应用相关。

商用进程不同于4G

《中国投资》:5G商用会是一个怎样的进程,与4G比有什么不同?

韦乐平:5G的商用模式会改变,近中期会在中大城市热区开始启动大流量的业务,如4K、VR、AR等,使用5G+WiFi模式。中长期看,会覆盖城区;长期看,5G会覆盖全部县和发达乡镇,但由于经济原因依然不大可能做到农村等偏远地区的全覆盖,全覆盖还是要靠4G。

从建设模式看,4G是传统的电信模式,首先运营商大规模投资建网,然后再发展用户、填充应用;资费模式比较简单,就是设定不同类型的消费套餐。但5G因为投资巨大,若仍是运营商自己承担会带来很大压力,因此可以采用互联网化模式,比如通过众筹模式吸引社会资本来共同投资,社会资本包括国有企业、民营企业等等;在资费方面,可以基于使用量、使用时间、使用内容来差异化计费和收费,如看世界杯比赛、刚上映的电影大片时,流量费可能比平时贵,商业模式上可以进行大量的创新。同时,可以将很多线下的电信服务搬到线上,实现轻资产运营、人性化服务、快速响应;等等。

《中国投资》:5G可带动的相关投资规模会有多大?

韦乐平:5G带来的产业链机会,券商、咨询公司、国际组织、研究机构、行业企业等都进行了预测。从中国看,5G带来的基础设施方面的投资,根据我们保守估算,主要部署在城市地区的容量站,包括移动基站及其配套基础设施、核心网、承载网、光网络、设计和工程费用等,总共需要大约1.2万亿元,是4G的1.4倍。这也是运营商可以承担的成本。当然,实际发展所需要的投资往往可能超出这一理性的预期。

5G带动的全社会投资方面,按传统电信网的辐射带动系数3.3计算,则可撬动4万亿元投资;若按照5G聚焦垂直行业的特点考虑,则辐射带动系数应该更高,可达5万-6万亿元以上。

有些分析认为基础设施方面的投资会增加4到6倍,这应该是理论上的全覆盖成本。但5G这么高的频段(5G为3.5GHz,4G为1.8GHz,5G上行信号衰耗比4G要差至少12dB,如果靠宏基站实现室内覆盖,宏基站数会大大增加,很不现实,只有靠室内大量的小基站),不太可能布置在人烟稀少的地方,不然投入巨大而且浪费资源。

不过总体来说,目前因为缺乏资料,这些投资都是根据以往经验做的估算,准确的投资额需要等运营商的规划和现场试验结果出来之后才能知道。

《中国投资》:垂直行业物联网应用被看做5G商用的重点,当前处于什么样的发展态势?

韦乐平:技术进步推动物联网进入了实质性发展新阶段。比如,部署成本大幅度下降,过去10年来的技术进步使得传感器价格下降了54%多,联网处理器价格下降超过98%,带宽价格下降超过97%,步入良性反馈发展阶段。同时,模组智能化集成化持续进步,联网技术不断突破,云计算的普及为物联网的规模发展搭建了大平台,大数据和AI则有效释放了物联网数据的潜在价值。物联网的发展还得到了各国政府政策和资金的支持。

当前物联网生态链的布局全面展开,芯片和模组、云平台、操作系统成为部署重点,物联网平台成为竞争高地。未来,物联网由封闭的垂直一体化走向开放的水平化,可望将不同应用的分散信息、用户、设施资源及碎片化开发资源集中化、规模化和降低成本。

我国物联网产业也开始步入快速发展阶段。智慧城市成为物联网应用的综合平台和抓手,目前全国有500多个城市声称在建智慧城市;传统行业在探寻利用物联网发展的机遇升级换代,从而开启了物联网较高行业应用价值的前程;运营商开始积极部署平台。连接为基础、平台为核心、方案为延伸成为共识。从垂直行业来说,汽车、制造、健康、传媒游戏、运输、公用事业、公共安全、零售、农业、基建等行业可能最受益。

三方面问题应重视

《中国投资》:在5G发展过程中,推动力主要有哪些?

韦乐平:从目前的发展看,5G发展的推动力量主要有这么几个:

第一推动力是政府。从经济增长角度看,5G是目前比较确定的拉动投资的机会,也是引领科技创新、实现产业升级、发展新经济的基础性平台,已经上升为国家战略。

其次是移动通讯的供应商,包括系统设备、元器件等供应商。对这类企业来说,5G的巨大投资将给他们带来新的发展机会。

第三是软件和IT厂家。因为5G的网络架构不同于4G,是开放性的,这就给很多这类企业带来了打破目前大企业垄断、重塑市场格局的机会。

第四是资本市场。对投资者来说,5G是难得的、确定的、巨大的投资机遇。

第五是电信运营商。运营商是5G产业发展的主导力量、技术创新的引导力量。对运营商来说,5G是增长、转型的机会,可能会改变当前移动通信市场格局,绝不会放弃。但5G投资巨大,新业务前景不明确,而运营商的电信业务收入逐年下降,如2017年增长6.4%,2018年增长3%,2019年增速可能跌到1.4%左右,2020年则有可能跌破1%,这使得运营商很担心5G的投资回报。

《中国投资》:在5G发展过程中,哪些问题需要引起重视?

韦乐平:现在垂直行业应用被寄予厚望,但要发展,还面临着一些挑战。
首先是垂直行业产业链复杂、分散,专业性强、门槛高,难以形成统一规模市场,呈碎片化态势,成本居高不下。

其次是标准化严重滞后。目前尚无统一标准体系,标准组织多,标准碎片化,仅无线射频识别(RFID)就有30个国际组织出了250个标准。另外,5G研发起步早,没有充分考虑车联网和工业物联网的需求。

第三是市场驱动不足。这又分为两方面,一方面是垂直行业本身对5G的认识和积极性不足,甚至还提不出明确的需求和技术要求。目前所说的三大应用场景,是业内在理论研究上提出来的,并没有得到垂直行业的认可。而在对安全性要求很高的行业,比如车联网和自动驾驶等,要求5G网络连接不能出现中断,而5G的高频段信号容易被屏蔽,还要求1ms量级的时延,现有5G设备也难以支撑。

另一方面,电信运营商虽然将5G与垂直行业物联网应用的深度结合看作最大的增收契机,但如上文所说,首先面临着投入上的困境。移动视频业务虽然是看得见的新业务,但个人消费市场的流量收入预计在2019年见顶,不能期望产生太大收入。而目前物联网尽管发展很快,但所带来的收入极低,不到运营商收入的1%,被寄予厚望的高可靠、短时延业务还看不到清晰的业务模式,两者短期内都难以带来明显收入。


   文  | 陈    琴

编辑 | 杨海霞

设计 | 姜灵枝