我国5G应用需向规模化发展

2021年7月，工信部等十部门联合发布《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023年）》。该行动计划强调了5G与行业的融合，明确对“5G+工业互联网”“5G+车联网”“5G+智慧物流”等15个重点领域提出了具体计划。此前，工信部已在《关于推动5G加快发展的通知》中提出丰富5G技术应用场景，在“5G+医疗健康”“5G+工业互联网”“5G+车联网”等方面进行了具体安排部署。当前，我国5G应用仍处于探索期，亟需尽快从单点应用向规模应用转变。因此，分析我国5G应用规模化发展的基础、短板，并提出相应建议，对推动我国5G应用水平向更高层次迈进有着重要意义。

一、我国具备良好的5G应用规模化发展基础

5G基站建设稳步推进。5G基站建设是5G应用迈向规模化发展的底层支撑，在当前数字经济高速发展的环境下，我国对5G基础设施建设格外重视，工信部相继出台《关于推动5G加快发展的通知》《“双千兆”网络协同发展行动计划（2021-2023年）》等文件，加大对5G独立组网规模部署的推动力度，为5G基站建设提供了有力的政策支撑。根据工信部统计数据，2020年，我国新建5G基站超60万个，全部已开通5G基站超过71.8万个，5G网络已覆盖全国地级以上城市及重点县市。

5G终端产品多元丰富。5G终端是连接5G网络和5G应用的关键桥梁，是5G应用实现规模化发展的重要支撑。当前，5G终端产品日益多元化，主要围绕增强移动宽带（eMBB）、大规模机器类型通信（mMTC）、超可靠低延迟通信（uRLLC）三大5G应用场景进行布局。eMBB场景下的5G终端涵盖CPE、5G手机、VR、AR等产品，mMTC场景下5G终端包含智能井盖、智能路灯、智能水表等产品，而uRLLC场景下的5G终端包括智能车载终端、自动驾驶、机器人等产品。在众多的5G终端产品中，5G手机数量增长尤为显著，据工信部数据显示，2020年我国5G手机出货量占同期手机出货量超六成。

5G应用探索初见成效。在个人消费领域，“5G+AR/VR”成为当前5G应用规模化发展的关键场景。在社会民生领域，5G远程会诊、5G远程手术等模式有效提升了救治效率。在行业融合领域，“5G+工业互联网”成为现阶段5G应用最有望在行业内大规模推广的场景。据工信部数据显示，2020年，我国“5G+工业互联网”建设项目超1100个，在探索形成可复制、可推广的5G应用发展新模式方面已取得一定成效。

二、现阶段我国5G应用规模化发展仍存在短板

5G应用共性技术亟待突破。5G技术虽然具备大带宽、高可靠、低时延的特点，但在实际应用中还需要充分结合不同垂直行业的具体需求来进行改进升级。当前，我国5G技术在行业应用中采取试点示范的模式，可在行业内进行大规模普及应用的5G技术尚不成熟，特别是在支持微秒级时间同步的时间敏感网络（TSN）、支持多点协作（CoMP）的超高可靠性、支持厘米级精度的室内高精定位、支持更高效的端到端通信等5G应用技术方面，仍需进一步加大突破力度。此外，在我国工业制造中，目前满足R15标准的5G在低时延这一性能上，无法满足运动控制如伺服电机的要求，即使是R17标准的5G，较理想的状态也仅能达到5ms延迟，仍难以达到伺服电机对时延控制在2ms以内的要求。

5G应用标准体系亟待完善。现阶段我国在5G应用标准建设方面略显薄弱，在许多具体场景下的5G应用标准仍一片空白，一系列指标和参数尚无据可依，这使得5G应用在大规模推广上存在一定困难。例如在工业互联网方面，当前面向具体行业的“5G+工业互联网”应用正在探索中，相关应用标准的制定仍处于起步阶段；在车联网方面，我国虽然已完成相关接入层、网络层、消息层和安全等标准制定，初步形成了车联网的技术标准体系，但仍需制定5G环境下面向汽车、交通、公安、通信行业的车联网具体应用标准，以此促进车联网的技术进步和产业发展。

5G专网建设力度亟待加强。当前，我国对5G公网建设的投入力度较大，而对适合行业应用的5G专网部署力度不足。现阶段5G专网的组网方式可以分为“公网专用”和“专频专用”两种路径。“公网专用”是由运营商主导，依靠网络切片、边缘计算等技术，将5G公网“切分”成服务于不同企业的虚拟化或本地化与虚拟化结合的专用网络。“专频专用”是由企业获得专用5G频谱资源，开展5G专网专频建设。从当前实际情况来看，“公网专用”比“专频专用”更能帮助各行业企业迅速建设5G专网，成本相对较低，不需要分配单独的频谱资源。目前，使用5G专网的企业大多属于采矿、石油、钢铁等行业，且行业龙头居多，而在其他行业和中小企业中5G专网普及率仍然偏低，加快5G专网建设任重而道远。

三、推动我国5G应用规模化发展的几点建议

大力攻关5G应用共性技术。一是进一步厘清工业制造、政务服务、交通、医疗、能源、教育等重点领域对5G的关键共性技术需求，优先突破涉及到多领域应用的5G关键共性技术。二是鼓励企业对自身和行业应用需要的5G关键共性技术加大资金投入力度，积极引培相应高层次人才，加快相关技术专利申请与积累，努力实现与产业链上下游其他企业间在5G应用关键共性技术研发方面的“同频共振”。三是鼓励行业龙头企业、高校、科研院所开展合作，对行业应用中的5G关键共性技术进行联合攻关，着力建设重点行业共性技术平台，努力解决制约行业应用复制推广的技术瓶颈。四是大力支持建设与5G结合的人工智能、超高清视频、AR/VR、室内5G蜂窝独立定位、室外北斗高精度定位等共性技术平台，为跨行业5G应用落地提供技术支撑。

加快构建5G应用标准体系。一是加快制定芯片/模组、网络、平台、安全体系架构、术语定义等5G基础共性标准，加强5G确定性网络、高精度定位、增强上行速率、抗电磁干扰等5G增强技术标准研究，为推动5G应用规模化发展提供底层标准支撑。二是鼓励各行业协会、联盟等社会组织，结合本行业的具体需求，积极开展5G行业融合应用标准研制工作，着重加强行业融合终端、网络建设标准研制，加快标准化通用化进程，力争率先在工业、医疗、媒体等重点领域实现5G应用标准落地。三是鼓励各领域企业间就5G应用标准开展专项交流合作，加强跨部门、跨行业、跨领域5G应用标准事项的统筹协调，建立健全相关标准化组织合作机制，加快实现协议互通、标准互认，系统推进5G应用标准体系建设。

提速推进5G行业专网建设。一是加快提升端到端网络切片、边缘计算、高精度室内定位等关键技术支撑能力，支持各地区结合本区域实际需求，优先在面向行业的自贸区、工业园区、企业厂区等重点区域建设5G行业专网，形成区域先导效应。二是鼓励5G设备制造商、各行业龙头企业积极与四大运营商合作，成立5G行业应用联盟、5G开放实验室、5G联合创新中心等载体，探索联合共建、融资租赁等5G专网建设模式，实现5G专网的大规模部署与商用。三是加快推进700MHz频段5G网络部署，积极探索5G毫米波频率使用许可实行招标制度，大力开展5G工业专用频率使用兼容性研究，研究制定适合我国的5G工业专用频率使用许可模式和管理规则。

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