5G助推垂直行业市场基础资源配置仍需加强

Strategy Analytics|杨光

德国监管机构于2018年5月宣布，在其5G频谱规划中将为“局域和区域网络”分配3700～3800MHz和26GHz频段的频谱资源，支持垂直行业用户在局部区域部署基于5G技术的工业自动化、自动驾驶等行业应用。

由于5G将面向更多垂直行业，因此在5G标准阶段业界便开始考虑垂直行业需求，争取扩大蜂窝通信产业的市场空间，提升蜂窝通信系统在垂直行业中的市场价值。

垂直行业需求推动广域物联网发展

近两年来，随着国际主流电信运营商开始规模部署NB-IoT、LTE-M等4G蜂窝物联网技术，低功耗广域物联网应用在全球市场得到了长足发展。GSA的《NBIoT和LTE-M：全球市场状态》报告显示，至2018年8月，全球运营商已经部署了59个NB-IoT网络和19个LTE-M网络，支持NB-IoT的模组数量超过100款，支持LTE-M的模组数量也超过了90款。

网络的拓展与终端的成熟促进了蜂窝物联网市场的起飞。St rateg y Analytics的《IoT蜂窝连接数据库》预计，2018年全球基于4G蜂窝技术的IoT连接数量将超过2.8亿，相比2017年将增长近70%。同时，以LoRa和Sigfox为代表的、使用非授权频段的广域物联网技术也取得不俗的市场成绩。尤其是LoRa更获得了阿里巴巴、腾讯等中国互联网巨头的支持，有望在中国市场取得更为显著的发展。

很好地契合了当前垂直行业对物联网应用的主流需求，是这些以中低数据速率和低功耗为设计出发点的广域物联网技术获得快速发展的重要原因。Strategy Analytics所做的《2017年IoT部署行业状态调研》显示，当前企业用户的主要物联网应用为基础的“开/关”指令、设备状态监控与告警、合规监测、资产跟踪、测量与控制等。以NB-IoT为代表的低功耗广域物联网技术能够很好地满足这些应用的需求。同时，不断扩大的市场规模尤其是中国市场的快速发展，也推动了低功耗广域物联网生态的成熟，降低了垂直行业用户部署和启动物联网应用的门槛。

但是也必须看到，虽然这些低功耗广域物联网技术能够很好地满足中低速率行业应用的需求，但当其面对需要更低时延、更高可靠性的行业应用时就显得无能为力。随着垂直行业应用深度和广度的不断扩展，这一局限必将愈发明显。5G uRLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications)技术的出现填补了这一空白，有望帮助蜂窝移动通信产业开拓新的行业市场空间。

5G新特性有望提升垂直行业市场的价值

5G是蜂窝移动通信历史上第一个在设计之初就考虑了支持超高可靠与低时延特性的移动通信系统。在5G标准化启动初期，3GPP研究了不同应用场景所需的性能指标（见表）。可以发现，这些指标远远超过了目前的广域物联网和LTE的技术能力。基于现有技术，蜂窝移动通信产业阵营将无法涉足这些高价值的垂直行业市场。

为此，3GPP在无线接入系统和网络架构方面都进行了针对性设计，使5G NR系统将能够有效地支持工业自动化、智慧交通、智能输配电等对系统可靠性和传输时延有很高要求的行业应用，从而扩大蜂窝通信产业的市场空间，提升蜂窝通信系统在垂直行业中的市场价值。

目前传统移动宽带(MBB)市场增速放缓、趋于饱和，而中低速率物联网服务普遍存在市场碎片化和ARPU过低的问题，短时间内还无法为蜂窝移动通信产业提供足够的增长动力。所以，蜂窝移动通信产业阵营对5G uRLLC特性寄予厚望，希望其能够帮助蜂窝通信产业开拓新的市场空间，创造新的增长机会。

全连接社会的实现有赖于多样化的资源配置

通过观察表中的性能需求可以发现，相当一部分需要高可靠和低时延的行业应用将部署在企业或园区的有限范围内，从网络部署模式角度看，更类似于局域网络或区域网络。另一方面，从技术实现角度，超低时延的性能需求也必然会限制网络的部署范围。这意味着高可靠、低时延的行业应用在网络部署模式方面将与目前主流的广域物联技术有相当大的区别，企业用户在网络部署过程中将具有更大的主动权，部署模式也将更为灵活多样。

面对这样的需求，蜂窝移动通信阵营一方面需要充分利用边缘计算、网络切片等新技术，提高网络架构的灵活性；另一方面，也需要与监管机构和行业合作伙伴一起，为无线电频谱、基站站址等基础资源寻求更为多样化的资源配置。例如，德国监管机构就于2018年5月宣布，在其5G频谱规划中将为“局域和区域网络”分配3700～3800MHz和26GHz频段的频谱资源，支持垂直行业用户在局部区域部署自己的、基于5G技术的工业自动化、自动驾驶等行业应用。这样的频谱安排已经引起产业界的广泛关注，必将促进以高可靠低时延为特征的行业应用发展，也将有利于蜂窝通信产业阵营拓展市场空间、扩大产业规模。

可见，在期待5G NR帮助蜂窝移动通信产业扩展市场空间、助推实现全连接社会的同时，也应该正视垂直行业应用场景和网络部署模式的多样性，为其配置灵活多样的频谱资源和网络基础设施。尤其是灵活的频谱资源配置，将对加速行业应用发展和提升企业用户部署热情具有重要意义，也将最终扩大蜂窝移动通信产业的市场空间。德国监管机构对“局域和区域网络”频谱的规划及其后续的具体分配工作，将为全球产业发展提供重要参考，值得持续关注。

表 低时延和高可靠场景的性能需求