【專題 | 5G技術_5G技術應用_5G應用場景領域_5G+工業互聯網】

　　從世界之巔到地下深礦，從神州北極到南海島礁，“上珠峰”“下礦井”“入海港”“進工廠”“助抗疫”……5G與億萬人民生產生活“同行”，而這僅僅用了三年的時間。

　　三年前的6月6日，工信部向中國電信、中國聯通、中國移動、中國廣電頒發了5G商用牌照。三年來，我國打造出一張覆蓋全國、技術先進、品質優良的5G精品網絡，這張全球最大的5G網絡，2021年直接帶動經濟總產出1.3萬億元，帶動經濟增加值約3000億元，對近年來我國經濟發展面臨的需求收縮、供給沖擊、預期轉弱三重壓力，起到了有效對沖之用。

　　當前，新一輪“新基建”藍圖正在描繪，5G是新基建的重要領域，工信部等多部門明確將適度超前部署5G等新型基礎設施建設。隨著《“十四五”信息通信行業發展規劃》《“十四五”數字經濟發展規劃》的陸續發布，“東數西算”等國家級工程的正式啟動，5G正揚帆，未來更可期。

　　5G網絡跑出“中國速度”

　　我國5G網絡建設“量質”并進，提供了高速、移動、安全、泛在的連接服務。

　　數量方面，截至今年4月底，我國已建成超過161.5萬座5G基站，每萬人擁有基站數超過11.4座，覆蓋全國所有地市一級和所有縣城城區、90%的鄉鎮鎮區，部署5G行業虛擬專網超過5325個;共有761款5G終端獲得進網許可，8.7億5G套餐用戶，三大運營商5G分流比達到20%以上，在北上廣深等發達地區5G分流比達到30%以上。

　　質量方面，我國是全球首個建成5G SA(獨立組網)網絡的國家，讓端到端網絡切片、海量連接、超高可靠5G特性發揮到極致。這背后，是我國技術標準、網絡設備、芯片等核心環節打好“團體賽”的結果：我國參與標準制定的公司數近40家，累計貢獻5G核心設計文稿數超5000篇，占比超30%，標準必要專利占比33.5%;全球排名前五的網絡設備商中，華為、中興赫然在列;2021年全球手機出貨量排名前五的廠商，我國占據三席;在移動芯片方面，我國占全球排名前五中的兩席，產品達到國際先進水平。全產業鏈的聯動發展，使得5G在三年時間里實現快速部署和用戶普及，并在建黨百年慶祝活動、北京冬奧會、全國兩會等重大技術考驗時綻放異彩。

　　在高昂的5G建網成本之下，我國電信運營商進一步從“各自為營”走向共建共享，打好“團體賽”。中國電信和中國聯通實施3.5G+2.1G雙頻協同建網戰略，兼顧競爭力和降投資，雙方資源稟賦整合實現了“1+1>2”;中國移動和中國廣電圍繞黃金頻段700MNz開發“網絡+內容”生態，將“三網融合”推向新境界。

　　5G作為新基建之首，對穩定投資、促進銷費、拉動就業，特別是在“百年未有之大變局”和疫情等內外部不確定因素之下，對穩定國民經濟增長提供了重要支撐。數據顯示，2019年—2021年，我國5G投資逐年攀升，分別為1178億元、1757億元和1849億元。中國信息通信研究院數據顯示，2021年5G直接帶動經濟總產出1.3萬億元，直接帶動經濟增加值約3000億元，2025年我國5G網絡建設投資累計達1.2萬億元，將帶動相關投資超過3.5萬億元，直接創造超300萬個就業崗位，帶動超過8萬億元新興消費，形成萬億級5G相關產品和服務市場。

　　5G應用揚帆起航

　　5G與社會、經濟、民生的聯系日益緊密，隨著市場需求加速釋放、應用場景與日俱增。不過，對于已經擁有上億移動用戶的5G網絡而言，面向ToC業務的流量經營仍是基本盤。

　　5G已成解鎖人民幸福生活的“新密碼”。北京冬奧會上的5G+4K/8K直播、5G+AR/VR，為全球十幾億觀眾帶來了身臨其境的沉浸式觀賽體驗;我國偏遠山鄉因5G信號連通了“大世界”，“直播帶貨”“智慧養殖”“數字化治理”讓鄉村迸發出前所未有的經濟活力。5G實現普惠民生的包容性發展，通過網絡信號，將城市的教育、醫療資源延伸到農村地區。此外，5G消息、5G新通話等創新應用不斷升級人們社交應用體驗。

　　從1G到4G，電信業都在消費級市場耕耘，5G時代，行業級市場成了5G應用的重頭戲。由于能更好地滿足B端用戶的定制化需求，工信部數據顯示，目前我國5G流量中，行業級用戶占比已經高達80%，我國5G應用項目超過2萬個，覆蓋22個國民經濟重要行業，在138個鋼鐵企業、194個電力企業、175個礦山、89個港口實現5G應用商用落地。

　　回首培育5G行業級應用之初，“嘗鮮”的行業用戶更多集中在行業中的規模較大的企業，如寶武集團、美的、寧波舟山港、三一重工等，目的是通過大企業樹立標桿作用，逐步輻射帶動更多企業。那時，5G主要是滿足垂直行業用戶遠程控制、信息采集、高清圖像和視頻處理等生產外圍環節。隨著網絡、平臺、數據、安全等全產業鏈體系逐步健全，5G應用環節從生產輔助向核心環節進一步深度滲透，5G全連接工廠、機器視覺檢視、精準遠程操控等應用場景已經具備了規模復制的條件。

　　5G下半場未來可期

　　三年來，5G發展由淺入深，已經挺進“無人區”，但根據移動通信“十年一代”的發展特點，5G技術還在持續向前演進。

　　5G網絡建設遵循著3GPP 5G標準的演進：第一版5G標準R15，滿足5G三大應用場景中的增強移動寬帶場景;5G完整標準R16實現低時延、高可靠能力;5G增強標準R17針對中高速大連接的物聯網場景。2021年4月，3GPP將5G演進標準確定為5G-Advanced，并將從5G第四個版本(R18)開始其標準化進程。

　　據了解，5G-Advanced將打破5G原有三大應用場景業務模型的局限，通過構建頻譜利用、原生AI、上行增強、聚焦行業、智能管理及綠色低碳等6大核心支柱，達到能力增強、邊界延伸和效率提升的最終目標。可以預見，R18將推動5G行業應用的全面滲透。

　　針對下一階段的新一輪比拼，我國5G產業鏈未雨綢繆，做好了相應技術布局。2021年2月，中國電信推出“超級頻率聚變”創新技術，將實現全頻譜池化，上下行按需靈活聚合;5月，中國聯通提出“智構新視界、智享大上行、智慧超感知”的5G-Advanced三大產業新賽道;12月，中國移動圍繞“卓越網絡、智生智簡、低碳高效”三大方向構筑5G演進的下一站。

　　包括華為、中興通訊、中國信科在內的通信設備商已經開始部署5G-Advacned研究。中興通訊推動MIMO的技術演進，引入更多的天線數、層數，更高階的調制模式，并牽頭推動Smart Repeater、RIS等新技術。中國信科利用人工智能提升5G系統性能，推動AI/ML在RAN的研究和標準化，提出5G-Advanced定位增強的主要技術方向，推動上行增強、多天線增強等技術進入5G-Advanced。華為將圍繞運營商需求，共同定義5.5G(指5G-Advanced)網絡關鍵特征、網絡部署策略和關鍵產品方向，通過在超大帶寬、上行頻譜重構、ELAA-MM等方向持續創新，構筑“1+1+N”的5.5G網絡，實現泛在萬兆體驗和千億聯接，為規模商用做好準備。

　　來源：中國電子報、電子信息產業網   作者：齊旭