最新数据公布:5G基站即将破100万,我国5G发展进入“无人区”!

导  读:

根据最新数据,目前我国累计开通5G基站96.1万个,截至6月底,覆盖全国所有地级以上城市,5G终端连接数约3.65亿户。近日,工信部等十部委联合发布了《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》,在5G基础设施建设初具规模的情况下,我国5G应用发展第一个总领性文件正式出台。

最新数据公布:5G基站即将破100万,我国5G发展进入“无人区”!插图

昨天,在国务院新闻办新闻发布会上,工信部公布了2021年上半年工业和信息化发展情况。数据显示,目前我国累计开通5G基站96.1万个,截至6月底,覆盖全国所有地级以上城市,5G终端连接数约3.65亿户近日,工信部等十部委联合发布了《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》,在5G基础设施建设初具规模的情况下,我国5G应用发展第一个总领性文件正式出台,推动5G应用从1到N的跨越正当时。

最新数据公布:5G基站即将破100万,我国5G发展进入“无人区”!插图1

百万级5G基站开通,但基础设施支持力度远大于百万基站

商用2年时间,我国已实现开通5G基站近100万个。从全国所有移动通信基础设施角度看,5G基站数量已占总基站数超过10%
最新数据公布:5G基站即将破100万,我国5G发展进入“无人区”!插图2
回顾我国移动通信基础设施建设历程,从2014年开始,移动通信基站经历了从2G+3G占主导向4G基站主导的过程,预计在未来3-5年,随着2G、3G网络加速退网以及4G网络投资减少,移动通信基础设施将呈现4G和5G平分天下的格局。

不过,5G基站数量与以往4G基站数量的意义并不一样,因为共建共享的推进,目前近100万个5G基站发挥的作用是不仅仅是100万基站的效果。根据工信部数据,截至2021年6月底,我国已推动共建共享基站超过40万个,这40万个基站是两家运营商共用的,相当于两家一共建设了80万基站,因此,现有5G基站将能发挥近140万基站的效果。

众所周知,从2019年开始,中国电信和中国联通就启动了共建共享的合作,目前双方合作已取得阶段性成果,积累了大量经验。上周,中国电信和中国联通共同发布了《2021年5G SA建设工程无线主设备(2.1G)联合集中采购项目》,采购规模达到24.2万基站,将共建共享从3.5GHz扩大到了2.1GHz低频领域。在此之前,中国移动和中国广电启动了700MHz无线网主设备和多频道天线产品的集中采购招标工作,两家厂商采购5G 700MHz宏基站的规模约为48万站,本次大手笔的基站采购,可以预计在未来1-2年内将形成全球最大规模的700MHz低频5G网络。

两次大规模的采购,2.1GHz频段和700MHz频段将形成72万个低频5G基站。由于两个频段的基站采购用途均为建设共建共享的网络,因此将形成超过140万的低频5G基站的效果。

今年年初,工信部部长肖亚庆指出,预计2021年国内新增60万5G基站。鉴于目前中国电信和中国联通、中国移动和中国广电的深度共建共享已经开启,这60万新增的基站中可能大部分通过共建共享形式建设,因此2021年新增的5G基站将实际上达到近120万基站的效果。

5G发展是一个“长跑”过程,网络建设不可能一蹴而就,在未来几年中将形成持续高额投资。根据《2020年通信业统计公报》数据显示,2020年,三家基础电信企业和中国铁塔股份有限公司共完成固定资产投资4072亿元,其中,移动通信的固定资产投资稳居首位,投资额达2154亿元,占全部投资的52.9%。

最新数据公布:5G基站即将破100万,我国5G发展进入“无人区”!插图3

从过去10年的移动通信投资总额来看,2020年移动通信投资已达到了历史最高点。5G资金需求巨大,全社会已通过各种方式节省投资,共建共享也是节省投资的一大利器。通过共建共享,基础电信运营企业已节约了超过800亿元的投资,未来随着共建共享的深入推进,投资节约将达到数千亿的规模。

5G应用从1到N跨越扬帆启航

与基础设施建设同等重要的是5G应用也需要同步培育,本次《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》的发布正当其时。

中国信通院无线电研究中心副主任潘峰撰文指出:“5G应用和其他新技术应用一样,从技术研发到产业化的道路上环节多、过程长,技术和应用的发展需要双向驱动,其发展具有阶段性、长期性等特点,通俗来说需要经历着从‘0到1’向从‘1到N’的转变过程。在第一阶段的‘0到1’,一般通过试点示范、标杆项目进行技术可行验证和商业探索,应用发展进入‘试水试航’,应用主体一般为先导行业的头部企业;第二阶段的‘1到N’,就是根据前一阶段的探索不断总结知识、沉淀能力,打通应用的规模复制和商业闭环两个难题,应用发展进入‘出海远航’、提速换挡。”

过去几年,为了促进5G应用的发展,工信部组织主办了三届“绽放杯”5G应用征集大赛。前三届数据显示,我国5G应用的数量以及成熟度均不断攀升,从2018到2020年,三年累计参赛项目超过8000个,值得关注的是,2020年已有1000余项目实现商用落地。目前,第四届“绽放杯”5G应用征集大赛正在火热进行中,相信今年会有更多比例的项目实现商用落地。

“绽放杯”5G应用征集大赛是国内5G应用发展的一个缩影,可以看出,很多应用已形成5G+知识总结和能力沉淀,具备了规模复制的基础,需要进一步探索商业模式,从试点经验向规模化落地推进。

以工业互联网为例,工信部数据显示,目前我国已建成“5G+工业互联网”的项目接近1600个,覆盖了20余个国民经济重点行业和领域,在实体经济向数字化、网络化、智能化转型升级中发挥了重要作用。如今,工信部计划继续开展工业互联网试点示范应用和融合应用先导区建设,发布第二批应用场景示范和行业实践,指导各地结合特色和优势产业,打造一批行业和领域标杆,以点带面进一步深化融合应用。

再以笔者正在重点关注的“5G+金融”融合应用领域为例,虽然5G+金融并未纳入本次《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》15个重点领域中,但笔者从日常工作中能够感受到金融行业对于5G的积极性。此前,金融行业已经启动了5G+网点的实践,综合运用5G、人工智能、生物识别、边缘计算、音视频等技术,提升智慧网点整体智能化水平,提供人机协同的智能业务办理,提升网点风险控制能力。在这一实践中,多家银行已经成功总结出了智慧厅堂管理模式。继而在远程客服、营销手段上通过5G实现创新,实现了从平面到立体的客服和营销。更为重要的是,各金融机构已经开始考虑综合采用5G等技术手段,对社会民生、小微企业、供应链管理等方面建立多维信用记录,在这一基础上能够做到风险可控前提下实现金融产品创新,扩大To B金融覆盖面,从而体现金融业服务实体经济和普惠能力的本质要求。当前,很多点状的应用已形成成功模式,接下来也可以开始从1到N的扩展。

中国信通院副院长王志勤撰文指出:“当前我国5G发展已进入‘无人区’,技术、产业、应用方面国际上均无成熟经验可借鉴,一定会经历一个攻坚克难的创新过程。需要遵循从试点示范到规模推广,再到大规模商用的规律,不会一蹴而就。”

工业互联网和物联网无线电频率将这样布局!

6月1日,工信部发布了《工业互联网和物联网无线电频率使用指南》,一方面,引导用户根据应用场景的特点,选择适合的无线电通信技术,提高工业应用与频率资源适配性,有效提升频率资源利用效率和效益;另一方面,通过规范频率使用和台(站)设置,降低无线电有害干扰风险,保障相关无线通信系统安全稳定运行和工业企业的安全生产。就在6月1日,工信部发布了《工业互联网和物联网无线电频率使用指南》(以下简称《指南》)

工业互联网和物联网无线电频率将这样布局!插图

《指南》主要内容有三方面:

一是确定了“依法使用” “协调发展”“鼓励创新”的频率使用原则,强调充分发挥5G技术和产业优势的重要性。

二是分类梳理和分析了无线电频率、无线电台(站)、无线电发射设备使用所遵守的国家无线电管理有关要求,包括许可主体、申请要求、使用频段、技术制式等。

三是选取了不同场景不同使用频率的工业互联网和物联网的相关典型案例,作为《指南》附件供广大用户参考。此外,考虑到工业互联网和物联网技术发展迅速,明确后续将根据国家无线电管理有关规定修订及时更新调整。

本次《指南》的发布也具有重大的意义:一方面,引导用户根据应用场景的特点,选择适合的无线电通信技术,提高工业应用与频率资源适配性,有效提升频率资源利用效率和效益;另一方面,通过规范频率使用和台(站)设置,降低无线电有害干扰风险,保障相关无线通信系统安全稳定运行和工业企业的安全生产。

工业互联网解决方案:

5G工业互联网有三种解决方案,包括公网5G切片模式、 企业与网络运营商共享模式及企业自建5G专网模式。本次《指南》也从公众移动通信及专用移动通信两大层面做出了部署。

公众移动通信层面

(1)基础电信运营企业可使用已获得许可的 2G、3G、4G 和 5G公众移动通信频率,开展工业互联网和物联网业务。鼓励优先使用公众移动通信系统承载规模化、社会化的工业互联网和物联网业务。

(2)充分发挥 5G 低时延、大带宽、高可靠的技术特点,推动 5G 在工业互联网和物联网领域的广泛应用,构建 5G 和NB-IoT、eMTC、LTE-Cat1(支持 Cat1 传输速率等级的 LTE 网络)协同发展的格局,推进NB-IoT 在低速率场景、eMTC 或者 LTE-Cat1 在中等速率场景的多样化应用、规模化部署

值得注意的是,NB-IoT可使用已获得许可的2G/4G/5G使用频率(FDD方式);eMTC可使用已获得许可的4G使用频率。这意味着我国全面统筹考虑了M-IoT市场多场景的整体发展,这也将有利于冬奥会场景网络的稳妥部署。

现下如NB-IoT与LTE-Cat1两种通讯技术已经被广泛认可且应用,天网互联近几年也在不断钻研此项技术,为其更广的应用场景打基础,现下已将这两项技术应用于智能门锁、智能共享等场景下,据工信部发布的消息可知,NB及Cat.1的合理应用将会有更广阔的市场

专用移动通信层面

对网络可靠性、安全性、实时性和通信传输速率有特殊要求,特别是机器视觉、数据采集、AR/VR(增强现实和虚拟现实)、高清视频回传等上行速率显著大于下行速率的场景,有关单位可依法申请使用以下专用移动通信系统频率开展工业互联网和物联网业务。

(1)电力、燃气、人防、水务等行业的相关单位可申请 230MHz频段相关频率,建设基于载波聚合和动态频谱共享技术的宽带无线数据传输系统。

(2)政务、公共安全、社会管理、应急等部门的相关单位可申请 1400MHz 频段,建设宽带数字集群系统。

(3)交通(城市轨道交通等)、石油等(电力除外)行业、单位可申请 1800MHz 频段,建设无线接入系统。

(4)相关单位可申请 5900MHz 频段,建设基于 LTE-V2X 技术的车联网(智能网联汽车)直连通信系统。

(5)频率使用许可:

使用 230MHz 频段宽带无线数据传输系统频率,由国家无线电管理机构实施许可。

使用 1400MHz和 1800MHz 频段专用移动通信系统频率(含使用专用移动通信频段的 eMTC 系统),原则上由省级无线电管理机构实施许可(另有规定的除外)。

使用 5900MHz 频段车联网(智能网联汽车)直连通信系统频率,原则上由国家无线电管理机构实施许可。为支持国家经济特区、新区、自由贸易试验区等加快智能交通系统建设,按照适度超前、互联互通、安全高效、智能绿色的原则,在明确建设运营主体的前提下,可由省级无线电管理机构报国家无线电管理机构同意后实施许可。

(6)使用专用移动通信系统频率,应按规定缴纳频率占用费。

(7)如发生无线电有害干扰,由受到无线电干扰方报请干扰发生地无线电管理机构按照“频带外让频带内、次要业务让主要业务、后用让先用、无规划让有规划”的原则依法协调解决。

国内工业领域无线频谱分配现状

随着工业互联网浪潮席卷全球,工业领域的应用变得更加复杂多样,对于频谱资源的需求也更旺盛。然而,目前国内中低频频谱资源的应用已处于极度饱和状态,高频产业链的不成熟使得日益膨胀的工业网络用频需求与可用频谱资源短缺之间的矛盾日益突出,所以如何根据工业领域产业需求来分配现在及未来可用工业频谱的难题亟待解决。

而近几年相关部门也从政策层面做出了相关的指导:

2019年,工信部印发《工业互联网专项工作组2019年工作计划》,该工作计划的一个目标是:2019年将进一步加快5G工业互联网频率使用规划研究,提出5G系统部分毫米波频段频率使用规划,研究制定工业互联网频率使用指导意见。

2020年,工信部印发的《工业互联网专项工作组2020年工作计划》就提出了包含提升基础设施能力在内的相关举措,这是工业互联网专项工作组2020年工作计划主要聚焦点之一,加大无线电频谱等关键资源保障力度”也成为了2020年度的五大重点工作之一。

目前我国已规划和分配的频率资源,分别包括公众移动通信系统频率(2G/3G/4G/5G)、专用移动通信系统频率、免授权的无线局域网(无线接入系统)频率以及免授权的微功率短距离无线电设备使用频率(微功率频率)。其中,我国为城市轨道交通、机场、港口、公共安全、应急通信等特殊场景规划了部分专用频谱资源,也为微功率短距离设备提供了免许可频谱。然而,已规划的专用许可频率在使用条件上具备严格的行业和场景限制,并不适用于工业智能制造的多种复杂用网场景。

截至目前,国内四家移动运营商均已经获得全国范围5G中低频段频率/试验频率使用许可。中低频兼备的频率分配方案兼顾了覆盖和速率,100 MHz连续大带宽的频率分配方案也可以充分发挥5G的技术优势。但由于运营商公网资源拥挤且宝贵,在公网无法完全承载工业领域业务的情况下,尚未分配的频谱资源也可成为工业领域专网候选频率。因此,我国目前工业领域潜在可用的频谱资源主要分为两类,可作为未来国内工业互联网频率规划的参考依据。

工业互联网和物联网无线电频率将这样布局!插图1