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中国5G挺进无人区,新长期主义靠什么?

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2020年11月,中国电信中国移动先后宣布全球最大规模、覆盖全国所有地市和主要县城的5G SA 网络商用。26日,工信部副部长刘烈宏表示,中国已经开通5G基站数超过70万座,终端连接数超过1.8亿。

国际市场数据显示,全球已有66个国家和地区的148家运营商开通5G服务;投资建设5G SA 网络的58家运营商中,美国T-Mobile、澳大利亚Telstra和英国Vodafone实现商用。5G用户数(使用5G终端并接入5G网络)超过百万的,有美国、韩国、日本和欧洲四个市场,其中美国和韩国将较快突破1000万。

预计到2020年底,中国5G规模约占全球的85%,地平线上看不到第二名。

中国第一次历史性得在全球移动通信发展进程中实现绝对领跑,率先挺进无人区。

我国移动互联网流量增长迅猛,2020年1-10月同比增长超过33.5%,从中期看4G已无法满足用户对上网速度、流量密度和接入密度的爆炸性刚需。网络效率显著提升、单位能耗显著降低,5G是面向新流量和新场景的最优选,但挑战依然存在。

-宽带网络供给持续宽松。中国已经建成全球最大规模的4G网络和固定光纤网络,基站数超过544万、网络容量至少还可以支持50%的数据流量增长,行政村的光纤覆盖率超过98%。5G将会带来网络能力100倍的增长。新一轮的信息基础设施建设在较长时期内将会保持绝对宽松的大格局。

-个人用户消费增长有限。韩国是全球5G个人客户市场发展最好的,在VR游戏、高清娱乐等多形态5G应用的加持下,月数据流量同比4G增长超过200%,达到30 GB。我国10月份人均11.46 GB,以韩国为基准,存量市场还有2倍的增长空间。10月底我国4G用户达12.96亿,占移动用户总数16亿的81%,功能机用户升级的增量市场不到20%。存量和增量两重因素叠加,个人客户市场对移动宽带网络的需求将保持在目前的3倍左右。

-运营商收入结构待优化。中国电信、中国移动和中国联通三大运营商除话音和流量等核心业务外的新业务收入份额分别为17%、9%和13%,不仅离排名第一美国AT&T的40%有较大差距,也远低于全球运营商22%的中位数,面临着传统业务体量巨大增长有限、新业务总量偏少贡献率低的问题。仅靠运营商自身有限财力给5G长期输血难以为继。

进入无人区,中国5G靠什么激活市场要素和有效需求、合理保持社会总成本,实现新长期主义的顶层设计?

新长期主义,需要“新”手机。全球已有超过35亿人使用智能手机,屏幕越来越大、摄像头越来越多,但平板式的工业设计已经将个人信息交互的功能发挥到极致。近年的产品千机一面、缺乏革命性的新功能,最具创意的柔性屏手机也面临着打开不够大、折起来又不够小的窘境,用户的换机周期已经从18个月延长到24个月,5G将是传统智能手机的最后盛宴。“新”手机将聚焦生命健康和生产力融入更多的传感器和检测探头,手机也将由此变得更厚重,iPhone12的激光雷达LiDAR就是一个很好的尝试。

门口的野蛮人既可能是同业者,更有可能来自相邻行业。电脑、游戏机、甚至是汽车和家电的玩家都将有可能定义“新”手机。欧洲的诺基亚曾经连续垄断全球手机市场老大15年,美国的iPhone也已经13岁,期待这一次,奇点能够在中国实现突破。

新长期主义,需要“新”应用。2008年3月6日,苹果发布了针对iPhone的应用开发包SDK,开发者和手机应用APP正式走上历史舞台。和传统的浏览器相比,APP玩法更多、体验更佳,迅速成为智能手机的最佳标配。2017年苹果APP商店已有210万个应用,谷歌350万个。2019年中国手机APP数量高达449万个,勇夺全球第一。时光荏苒,APP已然人到中年。为了购买一部最便宜的手机,用户需要在多个同类APP之间来回切换比较;在手机里买了张去上海的机票,又通过另一个APP挂了医院的专家号……海量的个人数据被割裂在单个的APP里,无法打通联动,大数据变成了小数据。在功能日趋雷同、隐私窃取猖獗等诸多问题的打击下,中国人均安装仅为56款。

在用户的授权和监管下,“新”应用将运行在所有的应用之上,通过AI和本地化联邦算法,以社交、电商、娱乐、出行、健身等场景为入口,以用户权益最大化为核心,以确保个人隐私和数据安全为底线,通过全局规则和跨APP数据调用与决策实现真正的“全智能”服务。

新长期主义,需要“新”终端。全球发布的444款5G终端中,只有148款是手机,其余296款为 CPE、MiFi、模组、视频直播终端、视频监控终端、会议终端、DTU、工业网关、工业路由器、网络转换器、安防机器人、网联无人机、智能网联汽车等多形态智能终端。自5G商用以来,在芯片和行业模组的大力推动下,“新”终端发展态势十分迅猛,与手机数量相比始终保持在2:1。“新”终端中国产业机会巨大,特别是在行业客户领域。目前全球只有德国做了小规模的5G工业终端部署,其余商用的泛智能行业终端项目基本都在中国,仅中国移动就在100个集团级和2000个省公司级项目中进行了广泛应用。

5G SA网络的海量机器通信、低时延高可靠控制、网络切片和边缘计算等新功能都将通过“新”终端实现从网络到终端的交付,电器+5G、设备+5G、装备+5G成为新标配。

新长期主义,需要“新”上行。移动网络的资源配置更偏向下行。中国三大运营商5G网络的上下行配比分别为2:8和3:7,上行网速在100Mbps左右,距下行速度差距明显。不管是视频会议、电竞比赛、新闻直播、自动驾驶还是机器视觉,都需要将高清摄像头和传感器产生的海量内容实时上传,对5G的上行速度要求至少每秒160Mbps。目前终端侧产生的数字内容越来越多,个人用户已经出现上行超过下行的新趋势,对上行的网络速度提出了全新的要求。今年4-6月,由于居家办公和学习等“零接触”式社交的需求,美国纽约、新泽西等12个州用户上行占用的网络资源保持在40%-60%,下行仅为20%-40%。

“新”上行,既要合理配置5G网络资源,也要综合考虑4G和5G的资源动态共享,确保上行速率最终达到1000Mbps以上。园区、厂区等超热点对上行的需求呈典型的非连续性分布,“新”上行更需要做到精准覆盖,精准投资。

新长期主义,需要“新”频段。手机的信号靠无线频段来传送,全球5G 网络频段主要分为6 GHz以下厘米波和24 GHz以上毫米波两大类。我国和绝大多数5G商用国家一样,在6 GHz以下的频段建设5G基站,具有信号覆盖广、产业链成熟的优点。毫米波的物理属性决定了基站覆盖半径短、但传输速度有绝对优势。此外,6 GHz频段的5G网络标准带宽是100MHz,而毫米波则达到400MHz,全新的增强型超宽带连接是满足AR/XR混合现实、自动驾驶和工业制造等高速率要求的终极方案。以美国版 iPhone 12为例,在毫米波网络环境下载速率高达4Gbps。美国Verizon、AT&T和T-Mobile US商用的5G毫米波基站在波束赋形beam forming等新技术的赋能下,覆盖半径达到3公里。意大利电信、爱立信和高通刚刚创造的全新世界纪录,在半径6.5公里的距离实现了1Gbps的速率。

目前韩国三大运营商SKT、KT、LG U+以及日本NTT DoCoMo和KDDI也已经开始部署毫米波网络,全球已有37款商用及预商用5G毫米波终端。我国在毫米波产业有一定的积累,华为、中兴等已有系统设备问世,一加等厂商也推出了手机。“新”频段,尽快发布毫米波频段规划部署将会有力引领中国全产业链开展软硬件攻关、终端商用测试、网络建设和用例拓展,尽快开拓巨大的国内国际市场。

新长期主义,需要“新”专网视频和行业客户是5G专网的最大驱动力。中国移动目前网络流量的70%都是视频,业界预测5G网络70%以上的流量也将来自专网。行业客户对数据保密、运行稳定和成本支出极度敏感,OpenUPF和OpenRAN为5G专网的快速、低成本部署插上了腾飞的翅膀。从全球看,5G专网有六种方式:1.采用移动边缘计算MEC等利用公网基础设施和频谱的公网;2.具备服务质量承诺SLAs的公网;3. 具备网络切片的公网;4. 具备共有基础设施的专网;5.使用运营商频谱、专有网络设备的专网;6.使用无授权或使用私有频谱、专有网络设备的专网。

德国汉莎为发动机检查和三维机舱设计建立了5G专网;中国电信发布了5G定制网产品手册,分别联合深圳公安、美的和青岛国网推出了广域接入、云网一体的“致远”,本地处理、云边协同的“比邻”和区域专属、安全可信的“如翼”三类模式;中国移动则推出了优享、专享和尊享三大类专网服务,联合山西阳煤集团和华为开通的全国首个煤炭5G专网,实现了井上园区、井下机电室、综采和掘进工作一体化的5G网络覆盖。“新”专网需要进一步放松管制,降低运营商和行业客户双向进入门槛,尽快实现规模发展。“新”专网更需要部署全新的安全策略和安全设备,确保工业资产、工业数据等关键基础设施的绝对安全和健壮性运营。

2020年12月7日,国际标准化组织3GPP决定5G下一个版本R17冻结时间进一步推迟半年,延迟到2022年6月,这为中国5G SA的大规模商用带来了更加充足的时间窗口。

5G一场是社会数字化转型的马拉松。展望2021年和十四五,中国5G的新长期主义必将为新基建注入强劲的动力,并为全球移动通信的发展写下最具互鉴意义的中国教案。

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