2021年5G展望：從5G+行業(yè)到5G+產(chǎn)品的轉變

自2019年國內5G正式商用開(kāi)始，5G已經(jīng)走過(guò)了2個(gè)年頭，5G前進(jìn)的步伐也越來(lái)越清晰。截止到2020年四季度，全球已經(jīng)有超過(guò)100個(gè)國家的5G商用網(wǎng)絡(luò )正在運營(yíng)，國內的5G基站也超過(guò)了60萬(wàn)個(gè)。于此同時(shí)，我們也看到，基于5G網(wǎng)絡(luò )的各種各樣的行業(yè)應用，如4K/8K視頻、云游戲、VR、電網(wǎng)、工業(yè)控制等給用戶(hù)帶來(lái)了極致體驗。相信在新的一年，我們能看到更多5G網(wǎng)絡(luò )應用在垂直行業(yè)帶來(lái)的千行百業(yè)的變革和升級。

一、行業(yè)概述

1、 移動(dòng)通信代際技術(shù)進(jìn)步

美國數學(xué)家、信息論創(chuàng )始人香農，提出著(zhù)名的公式：C=W log2(1+S/N)。式中：W是信道帶寬（赫茲），S是信道內所傳信號的平均功率（瓦），N是信道內部的高斯噪聲功率（瓦）。通過(guò)這一公式可以知道，信息傳輸速度與帶寬和信噪比之間的數學(xué)關(guān)系。

因此，移動(dòng)通信技術(shù)每一次的升級，就是通過(guò)不同的技術(shù)手段。提升可用帶寬，提高已有寬帶的使用率以及信噪比，進(jìn)而達到高速率、低時(shí)延和更穩定的傳輸，這三個(gè)功能指標上的飛躍。即：“更高、更快、更穩”?。?！

2、5G三大應用場(chǎng)景對應的技術(shù)協(xié)作

   根據國際電信聯(lián)盟（ITU）對5G應用場(chǎng)景的定義，可分為三大應用場(chǎng)景，即eMBB（Enhance Mobile Broadband）增強移動(dòng)帶寬、uRLLC（Ultra Reliable Low Latency Communications）超高可靠低時(shí)延通信、mMTC（Massive Machine Type Communications）海量機器通信等。

而在這三大應用場(chǎng)景的背后，具體的技術(shù)協(xié)助究竟是如何實(shí)現的呢？

eMBB：信道帶寬提升+提高NR信道編碼效率+Massive MIMO超密集組網(wǎng)

信道寬帶提升其實(shí)最好理解，就像馬路一樣，馬路越寬車(chē)就能跑的越快。2G的信道寬帶普遍只有10MHz，而5G達到了100MHz，毫米波上甚至能支持400MHz，提供了更快的條件。

4G時(shí)代數據信道所用turbo碼、控制信道用TBCC，該信道編碼方式在更高的速率上容易出錯，而5G NR采用了全新的信道編碼方式，即數據信道用LDPC編碼，控制信道和廣播信道用Polar編碼。這一改進(jìn)可以提高NR信道編碼效率，能以低復雜度和低時(shí)延，擴展達到更高的傳輸速率。

MassiveMIMO超密集組網(wǎng)就是增加了基站的密度，在同一個(gè)基站內增加了天線(xiàn)的數量，通過(guò)載波聚合，就能實(shí)現更快的速率。這就像原來(lái)一堆貨物只有一個(gè)大卡車(chē)一趟一趟的搬運，現在來(lái)了幾百輛小卡車(chē)，一次性就全部搬完。

uRLLC：邊緣計算

5G實(shí)現低時(shí)延除了提高了NR信道編碼效率外，最重要的就是邊緣計算了。

mMTC：NB-IOT當數據中心部署的位置離設備越近的時(shí)候，數據傳輸的時(shí)延就越低。因此，為了實(shí)現更低的時(shí)延，會(huì )把對時(shí)延要求敏感的數據處理放在離基站更近的地方，即放在網(wǎng)絡(luò )的邊緣端，也就是邊緣計算了。

mMTC在國外還有eMTC技術(shù)，但在國內就只有NB-IOT技術(shù)了。NB-IOT技術(shù)是第一種專(zhuān)門(mén)為實(shí)現海量物聯(lián)網(wǎng)設備通信設計的技術(shù)，在2020年7月9日結束的ITU-R WP5D #35會(huì )議上，3GPP技術(shù)正式被接受為ITU IMT-2020 5G技術(shù)標準。

3、政策對5G產(chǎn)業(yè)的大力扶持

自5G商用以來(lái)，國家各部委頻頻出臺各類(lèi)政策來(lái)支持5G的發(fā)展，各地方政府也紛紛確定了5G的發(fā)展目標。

二、5G的發(fā)展現狀

1、5G產(chǎn)業(yè)鏈現狀

核心設備制造商：現全國具備提供5G核心通信設備的企業(yè)只有華為、中興、愛(ài)立信、諾基亞、三星5家企業(yè)。受中美貿易糾紛影響，華為的市場(chǎng)份額有所下降，但目前仍以32.%的占比排名第一。中興通信自與美國和諧以后，奮發(fā)圖強，市場(chǎng)份額穩步提升，目前已經(jīng)以14.2%，排名第三。第二則是愛(ài)立信，占據30.7%，但隨著(zhù)瑞典對華為的5G禁令，不排除未來(lái)受?chē)鴥扔唵蔚挠绊?，排名?huì )初步下降。諾基亞目前雖然以13%的市場(chǎng)份額排名第四，但由于失去了中國市場(chǎng)，前景堪憂(yōu)。

運營(yíng)商：中國移動(dòng)及中國電信是國內最積極的運營(yíng)商，截止目前移動(dòng)已經(jīng)擁有了1.65億的5G用戶(hù)，電信則擁有了8650萬(wàn)的5G用戶(hù)。聯(lián)通已開(kāi)啟5G服務(wù)，但至今未公布自己的5G用戶(hù)數，而廣電離5G商用還需要時(shí)日。

行業(yè)應用方案：5G在千行百業(yè)雖然側重點(diǎn)不同，但均有應用落地，5G+文娛、5G +醫療、5G +工業(yè)、5G +電網(wǎng)、5G +金融、5G +零售、5G +出行、5G +生活、5G +智慧城市、5G+農業(yè)等等。

但比較遺憾的是，除了手機行業(yè)，其他行業(yè)目前仍看不到5G爆發(fā)的跡象。這也為5G的發(fā)展蒙上了一層陰影。

2、5G行業(yè)應用現狀

手機：5G手機月出貨量已經(jīng)達到2014萬(wàn)部，占國內手機出貨比例接近70%。

從手機品牌市場(chǎng)占有率情況統計，華為以48.4%的占有率排名第一，榮耀手機以10.3%的占有率排名第二。蘋(píng)果由于新機發(fā)布較晚，占有率僅為5.9%。而2020年銷(xiāo)量不錯的小米則僅以1.8%的占有率，排在第七。

其他應用場(chǎng)景，目前均實(shí)施卡位戰略，打造標桿案例為主，下面我們看看國內巨頭的布局情況：

5G+文娛：央視頻借勢5G布局4K/8K超高清視頻

5G+出行：大唐移動(dòng)智慧交通方案“央視頻”是中央廣播電視總臺為適應移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的用戶(hù)使用需求，基于5G+4K/8K+AI等新技術(shù)，推出的總臺綜合性視聽(tīng)新媒體平臺，也是中國首個(gè)國家級5G新媒體平臺。

5G+醫療：中國聯(lián)通布局5G智慧醫療2018年，大唐移動(dòng)與廈門(mén)市交通運營(yíng)局達成戰略合作，共同推出廈門(mén)5G智慧交通應用發(fā)展；并聯(lián)合廈門(mén)公交集團、中國聯(lián)通集團共同發(fā)布了國內首個(gè)面向5G的城市級智能網(wǎng)聯(lián)應用---廈門(mén)5G BRT智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)路協(xié)同系統。

 中國聯(lián)通與福建孟超醫院、深圳市人民醫院、首都醫科大學(xué)宣武醫院聯(lián)合完成了多次5G遠程手術(shù)試驗，均舉得完美成功。

三、2021年5G發(fā)展展望

可以說(shuō)，2020年是5G在千行百業(yè)不斷探索的過(guò)程，雖未開(kāi)花結果，但均落地生根。而2021年，會(huì )在原來(lái)的行業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行深耕，5G會(huì )從“5G+行業(yè)”的試驗模式，轉變?yōu)椤?G+產(chǎn)品”的應用模式。

1、5G+弱終端

所謂“弱終端”，就是終端本地的計算能力很弱，只能提供信息分發(fā)，簡(jiǎn)單操作、顯示以及簡(jiǎn)單的數據處理能力，大部分計算能力都遷移到了云端。代表產(chǎn)品有“云手機”、“云電腦”、“云桌面”等產(chǎn)品。

2021年1月26日，中國電信發(fā)布了第一款5G云手機“天翼1號2021“，相比其他5G手機動(dòng)輒3000以上的價(jià)格，“天翼1號2021“只需要1199，比4G手機還便宜。原因就在于，這是一個(gè)弱終端。該手機本地的配件性能不需要很高，只需要把計算放在云端，加上5G網(wǎng)絡(luò )低時(shí)延的特征，用低性能的配件就可以達到與現有主流5G手機一樣的使用感受。

2020年9月，阿里推出了云電腦，這款電腦沒(méi)有本地CPU、硬盤(pán)、顯卡、內存、顯示器等等設備，全部都在云端。當用戶(hù)想要使用云電腦時(shí)，只需要在這個(gè)卡片上進(jìn)行指紋識別，并且連接到顯示屏和網(wǎng)絡(luò )即可隨時(shí)使用。

以上的產(chǎn)品能否在2021年爆發(fā)尚有爭議，但下面這個(gè)產(chǎn)品，在2021年大概率會(huì )成為行業(yè)的焦點(diǎn)。

這個(gè)產(chǎn)品就是“云桌面“，“云桌面“其實(shí)已經(jīng)發(fā)展很多年，但受制于辦公帶來(lái)的延遲感體驗較差，發(fā)展尚未普及。隨著(zhù)5G、wifi6及邊緣計算等技術(shù)成熟，這個(gè)瓶頸則有望被解決。5G、wifi6+邊緣計算帶來(lái)的高可靠性及低時(shí)延性，完全可以讓”云桌面“在任何場(chǎng)景都擁有與現有辦公場(chǎng)景一樣的體驗。

由于計算、存儲全在云端/邊緣端，“云桌面“的載體計算機可以完全弱化，采用全國產(chǎn)化的配件，成為一個(gè)完完全全的國產(chǎn)弱終端，飛騰CPU+紫光內存+長(cháng)江儲存硬盤(pán)+京東方屏幕+麒麟系統。不提脫離美國企業(yè)的控制這些，單成本就要下降一倍以上，再加上“云桌面”的安全優(yōu)勢，“云桌面”2021年值得期待。

2、5G+網(wǎng)絡(luò )租賃

即5G專(zhuān)網(wǎng)。5G公網(wǎng)應用受制于基站成本高、功耗太高、導致覆蓋不足，行業(yè)應用發(fā)展緩慢。而5G專(zhuān)網(wǎng)可以跟進(jìn)客戶(hù)需求進(jìn)行建網(wǎng)，并且收取建設費、帶寬租賃費等。這就使得運營(yíng)商的投入產(chǎn)出得到可靠的回報。

而在客戶(hù)使用上，窄帶專(zhuān)網(wǎng)設備移動(dòng)性受限，實(shí)際應用不方便；工業(yè)級wifi穩定些和安全性較差，無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際行業(yè)需求；LTE專(zhuān)網(wǎng)終端模組成本非常高，應用難以鋪開(kāi)。而部分無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)使用非3GPP標準，限制多，技術(shù)更新慢，跟不上行業(yè)應用的演進(jìn)。

5G專(zhuān)網(wǎng)可以根據部署范圍進(jìn)行區域設計，使用特定頻段，網(wǎng)絡(luò )需求個(gè)性化，部署靈活，特別適合對時(shí)延要求苛刻、可靠性要求高、上行速率要求高、數據安全和隔離要求嚴格的場(chǎng)景。如醫療、能源、制造業(yè)等等。

目前，三大運營(yíng)商業(yè)已經(jīng)分別針對5G專(zhuān)業(yè)設計了產(chǎn)品。

盡管三家運營(yíng)商對5G專(zhuān)網(wǎng)部署方式的命名不同，但基本架構是一致的。

3、5G+消息分發(fā)

  即5G消息。5G是短信業(yè)務(wù)的升級，是面向用戶(hù)提供增強的消息服務(wù)，能夠為用戶(hù)提供文本、圖片、音頻、視頻、位置、聯(lián)系人（vCard）等媒體內容的發(fā)送和接收。

  5G消息具備安全可靠、陌生人聊天、功能齊全等能力，能夠實(shí)現消息業(yè)務(wù)能力升級，提升用戶(hù)體驗，是有機會(huì )重新喚醒短信業(yè)務(wù)，與當前OTT類(lèi)聊天應用軟件一較高下的。 

  當然，5G消息的發(fā)展業(yè)面臨著(zhù)重大的挑戰，主要有以下三點(diǎn)：

1） OTT類(lèi)應用10年的用戶(hù)習慣已經(jīng)養成，5G消息單純的社交和服務(wù)能力是否可以撬動(dòng)用戶(hù)。

2） 終端機型適配還不夠多。5G消息是終端強依賴(lài)的業(yè)務(wù)，終端是否支持5G消息是該業(yè)務(wù)推廣的最大障礙。好在的是，2020年4月8日發(fā)布會(huì )上，華為、小米、OPPO、vivo三星等品牌的收集均通過(guò)了5G消息的功能測試。

3） 跨平臺入口問(wèn)題，為進(jìn)一步提升用戶(hù)粘性，適應更多場(chǎng)景，需要支持跨終端適配的需求。

此外，在終端應用升級、用戶(hù)體驗優(yōu)化、惡意消息監控，行業(yè)應用推廣、商業(yè)模式創(chuàng )新等方面，5G消息業(yè)將面臨眾多挑戰。

2020年，中國電信、中國聯(lián)通5G消息平臺兩次流標，但正所謂好事多磨，5G消息平臺流標不影響5G消息發(fā)展前景。相反，無(wú)論在供給側還是需求側，5G消息都被市場(chǎng)所接受，它必將作為新基礎設施，擁有著(zhù)光明的前景。

2020年中央經(jīng)濟工作會(huì )議會(huì )議指出，要大力發(fā)展數字經(jīng)濟，加大新型基礎設施投資力度。十四五規劃建議進(jìn)一步提出系統布局新型基礎設施，加快第5代移動(dòng)通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數據中心等建設，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等同產(chǎn)業(yè)深度融合等相關(guān)要求，為信息通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明了前進(jìn)方向。

為充分發(fā)揮5G技術(shù)和電子信息產(chǎn)業(yè)效能，推動(dòng)5G產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，展現行業(yè)領(lǐng)先的創(chuàng )新應用成果，加強5G應用的展示宣傳推廣以及電信運營(yíng)企業(yè)、通信設備企業(yè)、行業(yè)應用企業(yè)與用戶(hù)的對接合作，助推5G應用落地，支撐經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。組委會(huì )在第九屆中國電子信息博覽會(huì )（CITE 2021）期間舉辦高規格5G系列主題活動(dòng)，如5G峰會(huì )、5GNB-IoT創(chuàng )新應用、5G+自動(dòng)駕駛、5G+AR/VR、5G+8K超高清、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等活動(dòng)。并組織5G-AIoT創(chuàng )新應用主題展區，其中自動(dòng)駕駛車(chē)聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機主題展區在7、8號館，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、8K超高清和AIoT在1號館，歡迎產(chǎn)業(yè)界朋友參與交流合作。