我国5G产业发展亟待突破瓶颈

任宇

频谱供需矛盾凸显、成本高、核心技术缺失

5G所具有的高速率、大容量、 低时延特性，为经济社会各行各业数字化智能化转型提供了技术前提 和基础平台。依托技术领先、产业先发和市场庞大等优势，5G产业的快速发展将带动我国通信设备产业、智能终端产业、信息服务行业取得突破性进展，促进我国经济结构调整和经济高质量发展。但与此同时，5G带来庞大发展前景之时， 还面临着频谱资源有限、核心技术 缺失、运营商资本支出倍增等诸多挑战。

机遇

通信设备产业有望获得突破性发展。一方面，5G时代，由于频段提升，宏基站覆盖半径有所缩减， 宏基站建设数量比4G略有提升，5G基站量将是4G基站数量的2倍;而随着毫米波的引入，电波穿透力较差，微基站数量会大幅增加。基站的大规模建设，给国内光模块、天线、光纤光缆等通信设备产业带来发展机会。另一方面，5G作为我国与全球第一次同步研发的移动通信标准，让我国网络运营商和通信设备企业迎来了产业快速发展和超越的市场机遇期。

智能终端产业迎来蓬勃发展期。5G商用前夕，5G相关的应用正处于高速发展期。5G场景从单纯的大数据流量向低时延高可靠、 大连接等多重应用场景拓展，虚拟现实、增强现实、物联网、智慧家居、智慧城市、智慧农业、智能交通、远程医疗等不断走入人们的生活。我国5G应用领域发展迅速，无论从政府层面，还是企业层面，都在不断加快推进5G应用场景的落 地。广州、深圳、北京、上海、杭州等城市开展了一系列基于5G的应用创新和端到端测试，包含了无人驾驶、高清视频、智慧城市、工业互联网、智慧金融等行业应用。

软件和信息技术服务行业创新发展空间大。随着5G技术的不断成熟及大规模商用，人与人、人与 物、物与物之间将实现更广泛的连接。这就需要5G技术与人工智能、云计算、物联网、边缘计算等新一代信息技术的深度融合，利用大数据、云计算、 人工智能等技术进行数据的撷取、 过滤、处理、反馈及智能决策。这一过程，必将带动大数据、 云计算、人工智能等软件和信息技术服务业的技术创新、业务创新和商业模式创新。

加快企业国际化进程。随着5G时代到来，我国开始在5G关键领域进行全球布局。政府层面，国 家“863”计划5G移动通信研究项目吸纳了三星、诺西、爱立信、 DoCoMo等多家国际知名企业作为研发的合作伙伴，打造开放合作的长效良性发展机制。2018年6月，第六次中日韩信息通信部长会议就加强在5G、人工智能、大数据等新技术合作达成共识。企业层面，截至目前，华为在全球已经获得23个5G商用合同，在欧洲、中东、亚洲等国家和地区部署5G商用网络。2018 年，华为向全球客户提供了约1万套5G基站。中兴也在全球60多个国家部署了近110张5G网络，为160多个国家和地区提供5G产品和解决方案。在华为、中兴等通信设备企业国际化带动下，我国通信设备产业上下游企业有望以此为契机，加快国际化业务的开拓和布局。

加速推动我国经济高质量发展。5G作为新一代移动通信技术， 是未来万物互联社会的基础性网络设施，推动整个经济社会向智能化发展，被视为经济进一步发展的主要动力，将成为经济社会转型变革的催化剂，重塑全球经济竞争新规则。5G和大数据、人工智能等新一代信息技术结合，会引发信息革命的风暴，产生很多新的应用、新的产品和新的商业模式，涌现出无人驾驶、工业机器人、远程医疗、远程教育、智慧城市、智能制造、 智慧农业等多种新业态新产品新模式，极大地满足了消费者的多样化高层次需求。同时，这些新技术有利于传统产业实现产品转型升级、 业务数字化转型、效率提升，为传统企业的新动能转化增添了新动力。传统产业的数字化转型和新兴产业的不断发展，推动我国经济迈上新台阶。

挑战

频谱资源有限，供需矛盾凸显。现阶段我国频谱资源是异常稀缺的，高、低频段的优质资源的剩 余量十分有限。4G之前我国就分配完了低频段中的优质频率。而高频段频谱资源的频率高，开发技术难度大、服务成本高，目前能用且用得起的高频段资源较少。目前在6G 以下，很难有3×200M可用频段， 必须启用毫米波段。在5G时代移动数据流量将呈现爆炸式增长，为满足eMBB、uRLLC、mMTC三大类5G主要应用场景更大带宽、更短时延和更高速率的需求，需对支持5G新标准的候选频段进行高中低全频段布局，所需频谱数量也将远超2G/3G/4G移动通信技术的总和。我 国频谱供需矛盾将在5G时代愈发凸显。我国5G的用频思路是6GHz以下频率为基、高频为补充发展。2018 年12月，工信部已经向中国移动、 中国联通、中国电信三大运营商发放了全国范围内5G中低频段试验频 率使用许可，加速了我国5G产业化进程，但5G商用面临的频谱资源频 段挑战还很大。

5G部署投入成本高，短期内很难获取资本回报。5G基站包括宏基站和小微基站等主流基站模式。与4G相比，5G的輻射范围较小，从连续覆盖角度来看，5G的基站数量可能是4G的1.5～2倍。机构预计， 三大运营商5G无线网络投资总规模约6500亿元，其中：宏基站总数约为400万个，小微基站约600万个。而大规模天线使5G基站建设成本高，还需新建或大规模改造核心网和传输网，因此构筑良好的5G网络需要运营商投入大量财力。投资大幅度增加，但场景落地和资本回报 路径尚不清晰。现阶段，5G发展仍以政策和技术驱动为主，VR、无人驾驶等关键技术还未成熟普及，应用服务为时尚早，目前存在过度炒作迹象。

核心技术对外依赖度还很高， 部分底层关键技术仍不成熟。我国5G核心技术对外依存度还比较高， 电信设备和不少终端设备的核心器件依赖进口。在标准制定，与美欧厂商相比，我国通信厂商不具备压倒性优势，很难复制高通在3G时代的强势地位。

在芯片领域，国内厂商在商用时间和技术上与欧美基本同步。在电信设备领域，我国FPGA、数模转换器、光通信芯片等 电信设备基本从欧美元器件厂商进 口;在终端方面，以智能手机为例，内存、CIS等核心元器件基本被国外把控，即便是国内设计的SoC，其CPU和GPU完全依赖于ARM的技术授权。在物联网领域，截至目前，华为、中兴等公司推出的物联网解决方案，其中的CPU都是ARM的内核。

同时，5G相较于前几代移动通信技术，设计理念新颖，功能更加强大，对高频段射频器件等关键材料器件要求较高。目前，5G终端产品的技术成熟度和商用化进程滞后于通信网络设备，尤其是在射频等底层关键领域技术还不成熟。而我国在5G中高频材料器件领域与美欧等发达国家差距较大，这将是我国5G产业发展的痛点。美国频频发难，产业发展潜藏风险。在政府大力支持和企业多年积淀下，我国5G专利数居全球首位，在5G标准制定中处于优势地位。然而，今年以来，美国接连制裁中兴等通信设备企业，并以国家安全为由联合澳大利亚、日本等国家拒绝采用华为、中兴等企业的5G研发技术。美、欧、日等国家精准打击我国5G领域核心企业，我国5G技术推向国际的难度不断增加。

从产业自身发展来看， 目前，5G技术试验进入第三阶段， 国际标准面临冻结，5G处于商用前夕。各国为争夺5G标准制定权，纷 纷加快推进5G技术研发、技术试验和网络部署，产业竞争异常激烈。在网络建设和技术演进还存在路线之争的情况下，企业动作迅速，商用时间节点不断前推，5G产业化速度已追平技术试验和标准制定速度。外部环境的变化和产业自身过度的竞争，将大大增加我国5G发展的不确定性和成本压力。