越成熟越有挑戰(zhàn)性5G行業(yè)應(yīng)用發(fā)展階段性考量

自2019年正式商用以來(lái)，我國(guó)5G產(chǎn)業(yè)建設(shè)飛速發(fā)展。公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)已建成全球最大的5G網(wǎng)絡(luò)。5G基站超過(guò)100萬(wàn)座，覆蓋全國(guó)所有地級(jí)市、95%以上的縣區(qū)和35%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，5G終端用戶數(shù)突破4億。與此同時(shí)，各類融合應(yīng)用向垂直行業(yè)和領(lǐng)域拓展。據(jù)統(tǒng)計(jì)5G應(yīng)用案例已超過(guò)1萬(wàn)多個(gè)，覆蓋鋼鐵、電力、礦山等20多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要行業(yè)和有關(guān)領(lǐng)域，形成了一大批豐富多彩的應(yīng)用場(chǎng)景，成為引領(lǐng)我國(guó)高質(zhì)量發(fā)展的新動(dòng)力。實(shí)際上，前不久中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）發(fā)布的第48次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示，中國(guó)5G商用發(fā)展已實(shí)現(xiàn)規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量和應(yīng)用創(chuàng)新三大領(lǐng)先。所以，在2022年開(kāi)年之際，5G行業(yè)應(yīng)用發(fā)展的階段性考量成為一個(gè)必然的總結(jié)和展望話題。

中國(guó)的5G布局質(zhì)量非常高

從在規(guī)模上講，引用工業(yè)和信息化部部長(zhǎng)肖亞慶近日在2021世界5G大會(huì)上的介紹可知，中國(guó)已開(kāi)通建設(shè)5G基站99.3萬(wàn)個(gè)，覆蓋全國(guó)所有地級(jí)市、95%以上的縣區(qū)和35%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，5G終端手機(jī)連接數(shù)超過(guò)3.92億戶。同時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量上，中國(guó)5G標(biāo)準(zhǔn)必要專利數(shù)量占比超過(guò)38%，居全球首位。與以往注重產(chǎn)品制造不同，中國(guó)正在更多參與上游標(biāo)準(zhǔn)制定和生態(tài)培育，5G標(biāo)準(zhǔn)支撐能力持續(xù)增強(qiáng)。近年來(lái)，《5G移動(dòng)通信網(wǎng)核心網(wǎng)總體技術(shù)要求》等447項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)發(fā)布，為5G融合應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展提供了重要的技術(shù)規(guī)范保障。

業(yè)內(nèi)普遍關(guān)心的應(yīng)用創(chuàng)新領(lǐng)域，中國(guó)5G應(yīng)用案例已超過(guò)1萬(wàn)多個(gè)，覆蓋了鋼鐵、電力、礦山等22個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要行業(yè)和有關(guān)領(lǐng)域，形成了一大批豐富多彩的應(yīng)用場(chǎng)景。5G正快速融入各行各業(yè)、呈現(xiàn)千姿百態(tài)，已形成系統(tǒng)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，成為引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。根據(jù)工信部等十部門今年7月聯(lián)合發(fā)布的《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》顯示，到2023年，中國(guó)5G個(gè)人用戶普及率將超過(guò)40%;在垂直行業(yè)領(lǐng)域，大型工業(yè)企業(yè)的5G應(yīng)用滲透率超過(guò)35%;在社會(huì)民生領(lǐng)域，打造一批“5G+智慧教育”“5G+智慧醫(yī)療”“5G+文化旅游”樣板項(xiàng)目，“5G+智慧城市”建設(shè)水平進(jìn)一步提升。

在旅游行業(yè)，以5G+AI、5G+VR為代表的智能技術(shù)廣泛應(yīng)用，推動(dòng)云旅游、數(shù)字虛擬游蓬勃發(fā)展。中國(guó)電信將5G+MEC（邊緣計(jì)算技術(shù)）能力運(yùn)用于文旅場(chǎng)景，成功復(fù)原河南偃師二里頭遺跡公園的夏朝宮殿樣貌。在大眾關(guān)心的醫(yī)療行業(yè)，5G為代表的信息技術(shù)使互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院、互聯(lián)網(wǎng)診療和遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)日臻成熟。我們之前也有報(bào)道，北京冬奧會(huì)也將受益于5G的普及和應(yīng)用。按照官方的報(bào)道，5G技術(shù)可以滿足北京城區(qū)、延慶和張家口三地辦會(huì)、高效協(xié)同和管理的需求，實(shí)現(xiàn)智慧觀賽、超高清直播、運(yùn)動(dòng)科技、安全辦賽等應(yīng)用，推動(dòng)冰雪競(jìng)技項(xiàng)目成績(jī)跨越式發(fā)展?？梢哉f(shuō)，當(dāng)前我們5G通信技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)成為具有深遠(yuǎn)影響的關(guān)鍵性技術(shù)，如何以持續(xù)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)信息通信技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，成為社會(huì)和市場(chǎng)關(guān)注的重點(diǎn)。

5G網(wǎng)絡(luò)的極簡(jiǎn)化趨勢(shì)

顯然，5G通信作為一種新型移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，擁有高網(wǎng)速、大帶寬、低延遲等優(yōu)勢(shì)，突破了4G移動(dòng)通信系統(tǒng)難以滿足未來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量暴漲的需求。不僅可以解決人與人通信，更重要的是實(shí)現(xiàn)了人與物、物與物通信問(wèn)題，滿足移動(dòng)醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)、智能家居、工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求。整體來(lái)看，5G網(wǎng)絡(luò)今年的建設(shè)的重點(diǎn)，更加強(qiáng)調(diào)廣覆蓋和深度覆蓋。應(yīng)該說(shuō)，也是5G網(wǎng)絡(luò)從能力展示型網(wǎng)絡(luò)向基礎(chǔ)支撐網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡的必然選擇。5GSA網(wǎng)絡(luò)需要自己的打底網(wǎng)絡(luò)和重點(diǎn)區(qū)域的深度全服全覆蓋，才能真正提升用戶的體驗(yàn)。

同時(shí)，5G的建設(shè)、運(yùn)維成本的持續(xù)降低依然是業(yè)界創(chuàng)新和研究的重點(diǎn)，從產(chǎn)品、站點(diǎn)工程、運(yùn)維優(yōu)化、功耗等多個(gè)維度，降低綜合的網(wǎng)絡(luò)成本。對(duì)此，中信科移動(dòng)提出了建設(shè)5G極簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)的思路及方案。面對(duì)運(yùn)營(yíng)商多頻段、多制式的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，面向未來(lái)全頻段網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)和建設(shè)需求，從產(chǎn)品層面需要研發(fā)高集成度和靈活組網(wǎng)的方案。

業(yè)內(nèi)很清楚，頻譜是移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心資源，隨著5G的進(jìn)一步深入發(fā)展，包括5G跟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能工廠深入結(jié)合的過(guò)程中，只有Sub-6G是不夠的，還有毫米波的需求，毫米波和Sub-6G可以形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。從這個(gè)層面來(lái)說(shuō)，5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)可以分為3個(gè)大的階段。第一階段是過(guò)去兩年啟動(dòng)的初期建設(shè)，在重點(diǎn)城市和4G高流量區(qū)域率先建設(shè)中頻段覆蓋，使部分用戶率先體驗(yàn)5G優(yōu)勢(shì)，并發(fā)揮分流效益;第二階段注重廣度和深度覆蓋，形成完整的5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，也就是今年開(kāi)始的低頻基礎(chǔ)網(wǎng)連續(xù)覆蓋。第三個(gè)階段是隨著5G網(wǎng)絡(luò)的能力和業(yè)務(wù)成熟，重點(diǎn)區(qū)域面臨的容量壓力需要超高速率低成本的擴(kuò)容方案。而毫米波是有望在5G第三階段建設(shè)中發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的方案之一。我們之前也有分析報(bào)道，未來(lái)毫米波對(duì)于5G組網(wǎng)確實(shí)是一個(gè)必不可少的元素或者一個(gè)部分。所以，5G技術(shù)如果要真正達(dá)到滿足市場(chǎng)對(duì)它的期待，需要不斷迭代。這就需要通信領(lǐng)域繼續(xù)對(duì)5G通信技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。3GPP正在開(kāi)展5GR17的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定工作，計(jì)劃2022年6月發(fā)布R17標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，5G技術(shù)演進(jìn)也將進(jìn)入新的階段即5G-advanced?？梢灶A(yù)見(jiàn)，5G-Advanced的主要目標(biāo)是支撐5G在垂直行業(yè)的規(guī)模拓展，在行業(yè)的轉(zhuǎn)型創(chuàng)新發(fā)展中逐漸發(fā)揮核心支撐作用。新的力量的引入主要還是各垂直行業(yè)的內(nèi)在需求，通過(guò)這些需求把握和修正5G演進(jìn)的方向，確保5G之路越走越寬。

5G與AI的相互成就

每一次通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)更迭，都伴隨著時(shí)代的跨越，以及人們生活方式的改變。20世紀(jì)80年代誕生的1G，催生了移動(dòng)話音業(yè)務(wù);2G通過(guò)功能的增加，使得文本通信和語(yǔ)言通信并存;由于傳輸速率的提升，3G時(shí)代音樂(lè)、圖片、視頻等多媒體業(yè)務(wù)開(kāi)始出現(xiàn);4G由于傳輸速率進(jìn)一步提升，使得網(wǎng)購(gòu)、社交、直播、短視頻成為可能;5G的出現(xiàn)極大豐富了移動(dòng)通信的應(yīng)用場(chǎng)景，為智慧城市、智慧交通、智能制造、智慧能源等成為可能。我們知道，人工智能正在經(jīng)歷著由深度學(xué)習(xí)引發(fā)的第三次浪潮，而AI與5G的進(jìn)一步融合，在數(shù)據(jù)、算法、算力和終端多個(gè)層面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，對(duì)于解決當(dāng)前移動(dòng)通信所面臨的挑戰(zhàn)，也有很大的裨益。從專業(yè)角度來(lái)說(shuō)，在通信網(wǎng)絡(luò)中，大量的數(shù)據(jù)是是非結(jié)構(gòu)化的，而且是高實(shí)時(shí)性的，這些特點(diǎn)導(dǎo)致傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析和處理手段在處理大數(shù)據(jù)時(shí)效率低和靈活性差。而AI的優(yōu)勢(shì)在于能從具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)和內(nèi)部相關(guān)性的結(jié)構(gòu)中，自動(dòng)提取高級(jí)特征，極大減少了昂貴的人工成本，同時(shí)數(shù)據(jù)量越大，AI的學(xué)習(xí)能力越強(qiáng)。

過(guò)去，我們的終端獲取信息和算法，基于物理學(xué)的數(shù)學(xué)模型，或者基于概率論，對(duì)模塊來(lái)進(jìn)行優(yōu)化。但在現(xiàn)網(wǎng)中，無(wú)線信道存在著一些非線性的噪聲和失真，導(dǎo)致在理論值和真實(shí)數(shù)據(jù)之間存在著誤差。而深度學(xué)習(xí)方法提供的流程示意圖，訓(xùn)練階段和推理階段是一體的，從理論上課一學(xué)習(xí)任何隱結(jié)構(gòu)和隱參數(shù)，從而擬合任意復(fù)雜的函數(shù)，進(jìn)行無(wú)線信道環(huán)境的感知，以及網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)空間刻畫提供新的手段。畢竟，深度學(xué)習(xí)的算法也能解決通信系統(tǒng)中傳統(tǒng)方法無(wú)法建模和無(wú)法求解的難題，這為未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)了全新的端到端架構(gòu)，提供新的思路。之前業(yè)內(nèi)也有共識(shí)，分布式并行計(jì)算和云計(jì)算帶來(lái)了強(qiáng)大的算力，而且由于人工智能訓(xùn)練任務(wù)所使用的算力呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，基于圖形處理單元的并行計(jì)算，使得深度學(xué)習(xí)能在毫秒內(nèi)進(jìn)行海量數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)了算力集約化與大規(guī)模應(yīng)用，為終端帶來(lái)無(wú)比強(qiáng)大的算力。而AI技術(shù)的引入，使得算力需求進(jìn)一步降低，為人工智能在移動(dòng)通信應(yīng)用提供了有利的軟硬件支撐。

終端層面，在邊緣網(wǎng)絡(luò)和終端平臺(tái)的智能化方面，由于5G網(wǎng)絡(luò)引入了邊緣計(jì)算的架構(gòu)，具備學(xué)習(xí)的能力，將成為擁有智能功能的終端設(shè)備。移動(dòng)通信與人工智能二者結(jié)合產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)邊緣以及終端智能化，將會(huì)驅(qū)動(dòng)新一輪新的工業(yè)革命而改變我們的商業(yè)模式。這種應(yīng)用可以看到在后5G或者6G時(shí)代，用戶的智能化需求將被深度挖掘和實(shí)現(xiàn)，會(huì)深刻影響移動(dòng)通信發(fā)展的趨勢(shì)，技術(shù)革新和演進(jìn)的布局?；诖髷?shù)據(jù)、大算力、大算法的三大基礎(chǔ)能力，可以以人驅(qū)動(dòng)的人治模式，轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)自我驅(qū)動(dòng)的自治模式，從而迸發(fā)出諸多的創(chuàng)新應(yīng)用。

5G行業(yè)應(yīng)用的挑戰(zhàn)

對(duì)于5G行業(yè)應(yīng)用，行業(yè)企業(yè)對(duì)于5G應(yīng)用目前面對(duì)的挑戰(zhàn)是非常直觀的。例如，物流行業(yè)。物流行業(yè)是一個(gè)毛利很低的行業(yè)，人口密度比較大，工序也比較碎片化，應(yīng)用5G首先是需要靈活的方案，比如針對(duì)不同類型園區(qū)提供可組合的能力。其次是成本，要滿足投入產(chǎn)出比，難以用ToC的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和設(shè)施服務(wù)ToB業(yè)務(wù)，需要一些輕量化、更低成本的設(shè)施。接下來(lái)是一體化的5G+物流解決方案。對(duì)于物流行業(yè)來(lái)說(shuō)，5G幫助達(dá)成行業(yè)的降本增效才是剛需。另一個(gè)例子，制造業(yè)。制造業(yè)利潤(rùn)率不高，作為制造商，許多企業(yè)部署5G帶來(lái)的成本問(wèn)題不容忽視。一方面5G模組成本還有點(diǎn)高，另一方面也關(guān)注海量數(shù)據(jù)傳輸帶來(lái)的資費(fèi)。此外，5G進(jìn)工廠還存在很大挑戰(zhàn)，因?yàn)楣S要求可靠性、實(shí)時(shí)性，5G具備相關(guān)技術(shù)特性，還需要充分驗(yàn)證，給行業(yè)信心。

可以看到，5G用于生產(chǎn)管理等環(huán)節(jié)，需要量入為出，注重投資和使用成本，以及應(yīng)用的便捷性和真實(shí)價(jià)值，讓5G網(wǎng)絡(luò)真正的用起來(lái)，帶來(lái)效率的提升。5G行業(yè)應(yīng)用面臨的問(wèn)題分為“應(yīng)用側(cè)、網(wǎng)絡(luò)側(cè)、公擔(dān)側(cè)”，應(yīng)用側(cè)，不同行業(yè)的屬性不一樣、商業(yè)能力不一樣，整個(gè)商業(yè)閉環(huán)也不大一樣，需要梳理出可復(fù)制、規(guī)?；瘧?yīng)用的場(chǎng)景，如“5G+機(jī)器識(shí)別、5G+AGV物流、5G+數(shù)據(jù)采集/工廠遠(yuǎn)程控制”。網(wǎng)絡(luò)側(cè)，5G網(wǎng)絡(luò)由“ToC”向“ToB”轉(zhuǎn)變，需要解決三個(gè)問(wèn)題：一是5G網(wǎng)絡(luò)與行業(yè)系統(tǒng)的融合，作為即插即用;二是明確5G網(wǎng)絡(luò)面向行業(yè)服務(wù)、端到端的保障能力標(biāo)準(zhǔn)，讓行業(yè)用戶放心地將應(yīng)用“搭”在5G網(wǎng)絡(luò)上。終端側(cè)，需要對(duì)設(shè)備做定制化和輕量化的改造，以及行業(yè)終端解決碎片化、低量級(jí)帶來(lái)的研發(fā)成本過(guò)高問(wèn)題，降低模組和終端成本，讓5G端到端的解決方案變“小”，進(jìn)入到園區(qū)、車間。杜加懂透露，這些方面，5G產(chǎn)業(yè)方陣都在聯(lián)合產(chǎn)業(yè)界努力向前推進(jìn)。

另外，在保證5G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和降低終端成本等方面，終端和芯片廠商扮演了重要角色，推動(dòng)5G行業(yè)應(yīng)用落地，可以說(shuō)是責(zé)無(wú)旁貸。過(guò)去我們也多次從這個(gè)方面進(jìn)行報(bào)道，這里就不展開(kāi)了。

年度創(chuàng)新概念手機(jī)

XIAOMI MIX 4

幾年未見(jiàn)，歸來(lái)依舊讓人流連。從硬件配置上來(lái)看，小米MIX4沒(méi)有什么讓人“剖析與權(quán)衡”的取舍話題，因?yàn)椤皥?jiān)持最初的夢(mèng)想”并不容易，更不是單單從硬件層面就能被評(píng)頭論足的——如果光靠堆料就能成為經(jīng)典，那對(duì)于大廠來(lái)說(shuō)，一年不知多少經(jīng)典。如今，小米三年磨一劍的自信已經(jīng)擺上了前臺(tái)，無(wú)論是最強(qiáng)的處理器平臺(tái)還是最好的屏幕形態(tài)，需要對(duì)得起自己這五年來(lái)的信仰堅(jiān)守，考驗(yàn)的依舊是內(nèi)力。五年過(guò)去了，關(guān)于屏幕這個(gè)靈魂話題，小米自然要為MIX4考慮得更深入。所以，屏下影像方案成為必然。作為第二款量產(chǎn)屏下影像的中國(guó)品牌機(jī)型（其實(shí)中興的屏下影像機(jī)型是兩款，Axon205G和Axon305G），小米MIX4實(shí)現(xiàn)屏下“大千世界”的方式有著明顯的自我風(fēng)格烙印，更是產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)積累的集大成之表現(xiàn)。MIX4的CUP全面屏的方案，迄今已有三代，前面兩代方案只有200PPI解析度，馬賽克或者“紗窗”形態(tài)不可避免。如今小米MIX4使用的是更加成熟的第三代CUP方案，400PPI的解析度基本上已經(jīng)做到肉眼難辨的狀態(tài)。按業(yè)內(nèi)的看法，MIX4這接近完美的效果，的確是“成本和技術(shù)堆出來(lái)的”。的確，MIX4的定價(jià)已經(jīng)很說(shuō)明問(wèn)題，且不論競(jìng)品，它與小米11Ultra也形成了消費(fèi)市場(chǎng)層面的重合。當(dāng)然，我們更愿意將其稱之為“面向高端市場(chǎng)的交叉火力”。回到產(chǎn)品本身，MIX4是由一個(gè)個(gè)鮮活的理解與跳動(dòng)的審美所構(gòu)成的，雷軍通過(guò)它，亦完成了一次成功的小米品宣。所以我們一直強(qiáng)調(diào)，MIX之于小米是一種高于格局的存在，也符合2021年度“創(chuàng)新概念”手機(jī)的定義。

EF觀點(diǎn)

隨著5G商用進(jìn)程的加快及融合應(yīng)用探索的深入，5G與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的融合也將日趨緊密，5G融合應(yīng)用也成為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的重要引擎。現(xiàn)在，5G已經(jīng)被看成是一個(gè)中國(guó)領(lǐng)先于世界、并且可以引領(lǐng)世界的新產(chǎn)業(yè)，成為民眾的“信心”產(chǎn)業(yè)。在擁有如此良好開(kāi)局之下，5G通信技術(shù)接下來(lái)的發(fā)展便尤為重要。當(dāng)前，全球范圍內(nèi)正在掀起5G增強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)布局的新熱潮。況且，5G發(fā)展本身就具備了分工化、協(xié)同化的特征，深化合作、擴(kuò)大開(kāi)放是發(fā)展的必由之路。之前科技部副部長(zhǎng)李萌也表示，中國(guó)愿意繼續(xù)秉持開(kāi)放合作、互利共贏的理念，以更加開(kāi)放的態(tài)度、更加務(wù)實(shí)的舉措，依托中國(guó)在5G技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)方面的基礎(chǔ)，進(jìn)一步加強(qiáng)5G技術(shù)演進(jìn)的國(guó)際合作，探索5G垂直行業(yè)應(yīng)用的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)體系。