【OneLink Discovery】第五期——5G行业洞察
2019年07月25日 浏览次数:10532

  导   读

  第五代移动通信技术(5G)正在阔步前行,它将以全新的网络架构,提供至少十倍于4G的峰值速率、毫秒级的传输时延和千亿级的链接能力,开启万物广泛互联、人机深度交互的新时代。

  5G将全面构筑经济社会数字化转型的关键基础设施,从线上到线下、从消费者到生产、从平台到生态,推动我国数字经济发展迈上新台阶,预计2020年中国将成全球最大5G市场。

  本报告通过对5G三个应用场景的分析,结合中国移动大数据平台,对5G到来之后,中国移动可参与的重点行业、重点企业做分析,以及5G对运营商及物联网公司的挑战、机遇做简单介绍。

  什么是5G

  5G是指第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术,是4G之后的延伸,其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb,这比4G网络的传输速度快数百倍,整部超高画质电影可在1秒之内下载完成,与2G萌生数据、3G催生数据、4G发展数据不同,5G是跨时代的技术–5G除了更极致的体验和更大的容量,它还将开启物联网时代,并渗透至各个行业。它将和大数据、云计算、人工智能等一道迎来信息通讯时代的黄金10年。

  技术发展

  每一次通信技术标准的更迭都伴随着时代的跨越以及人们生活方式的改变,前几代通信技术的更迭主要体现在数据传输速度的提升,提升用户在互联网服务上的体验,同时衍生出新的服务功能。5G时代致力于实现万物互联,催生出更多新兴行业,重构人类生活方式。


  关键技术

  Massive MIMO

  MIMO就是“多进多出”(Multiple-Input Multiple-Output),多根天线发送,多根天线接收。


  网络切片

  切片,简单来说,就是把一张物理上的网络,按应用场景划分为N张逻辑网络。不同的逻辑网络,服务于不同场景。


  边缘计算

  在无线侧提供用户所需服务和云端计算功能的网络架构,用于加速往来各项应用的快速下载,让用户享有不间断的高质量网络体验,具备超低时延、超高带宽、实时性强等特性。


  5G行业背景

  政策

  政策出台加速5G环境推进步伐

  ◆ 2017年,政府工作报告提到第五代通信技术(5G),加快5G技术研发与转化。

  ◆ 2015年,十三五规划指出计划于2020年实现5G。

  ◆ 2013年,《中国制造2025》指出全面突破第五代移动通信技术。

  ◆ “国家科技重大专项”以及“国家863计划”提出促进5G技术研发,全球统一标准化。

  中国宏观经济增速放缓,5G落地为经济带来更多机遇

  ◆ 2018年第三季度,中国GDP同比增速达6.5%,增速下滑,整体经济增长趋势放缓。

  ◆ IHS数据显示,到2035年,5G将在全球范围内创造总产出达3.5万亿美金的经济价值。

  终端设备数量激增,新兴领域对5G的需求爆发

  ◆ 近年来,物联网行业在各行业不断渗透,终端联网设备不再局限于智能手机、电脑等设备,随着车联网、智能家居等领域快速布局,汽车、建筑、家居等传统设施的联网需求显著提升。5G的实现,是实现万物互联的网络环境基础。

  5G架构和频段确立,应用场景技术成熟

  ◆ 国际移动通信标准组织3GPP正式将SBA架构确立为5G核心网的统一基础架构。

  ◆ 工信部明确了5G(IMT-2020)初始频段,拟在3300-3600MHz和4800-5000MHz两个频段上部署5G。

  ◆ AI、云、大数据、IOT等5G应用场景的技术不断成熟,推进5G环境快速部署。

  5G物联网三大应用场景网络需求

  eMBB(增强型移动宽带)

  该场景在现有网络环境下显著增强了数据传输速度,提升用户的联网体验。

  uRLLC(低时延高可靠通信)

  该场景可降低数据传输过程中的时延,为车联网、自动驾驶、智能制造等场景提供数据传输的低时延保障。

  mMTC(低功耗大连接)

  该场景可实现海量终端设备的连接,是智能城市、智能家居等场景落地的重要条件。


  中国移动5G规模试验和业务示范

  工信部项目:5G规模试验

  其目标是在真实网络环境下5G试验,侧重通信层面,推动端到端产业成熟。涉及杭州、上海、广州、苏州、武汉5个城市,达到500站规模,26种场景,每城市100站,覆盖城区、密集城区、高速、湖面、城中村等场景。同时与逾10家产业合作伙伴相互赋能:包括华为、中兴、爱立信、大唐、高通、MTK、展锐、Intel等。

  发改委项目:5G业务示范

  其目标侧重应用创新,形成示范效应,拓展垂直行业,有效推动5G与行业融合发展。囊括12个城市,包括北京、福州、天津、重庆、深圳、成都、沈阳、郑州、雄安、南昌、南宁、兰州。


  5G典型应用

  国际电信联盟(ITU)定义的三大应用场景是对5G网络在应用层面的具体划分。5G网络的特点在于传输速度快、延时低、连接密度大,全面覆盖了行业对网络连接的需求,也为各个行业在网络上提供了发展的保障,特别是针对物联网、自动驾驶、智能家居等与网络性能相关度极高的领域,5G时代将推进这些领域实现质的飞跃。

  5G物联网八大典型应用场景


  就物联网行业而言,典型应用场景集中在uRLLC,即低时延场景;次场景集中在mMTC,即低功耗大连接场景。

  结论:物联网的核心场景需求是uRLLC,其次是mMTC

  1自动驾驶

  自动驾驶需要安全、可靠、低延迟和高带宽的连接,5G让自动驾驶成为可能。全球一大批企业从2017年就已开始测试自动驾驶技术。我国第一条5G自动驾驶车辆测试道路位于北京房山高端制造业基地。

  网络要求


  商业模式


  应用案例


  2有限区域场景下的自动驾驶

  随着5G等新技术的应用落地,自动驾驶将在2019年进入到由辅助驾驶向更高级的智能驾驶的过渡期。大胆预测会在物流、大型景区、机场、集装箱货运等有限场景率先应用。

  网络要求


  应用案例


  3联网无人机

  全球无人机行业处于快速增长的趋势,预测2025年全球无人机市场规模约700亿美元。无人机可广泛应用于建筑、石油、天然气、能源、公用事业和农业等领域。5G技术将增强无人机运营企业的产品和服务,以最小的延迟传输大量的数据。

  网络要求


  应用案例


  4智能制造

  中国制造业逐渐向智能制造方向转型,近些年Wi-Fi、蓝牙等无线解决方案也已经在制造车间立足,但这些无线解决方案在可靠性、延时和安全性等方面都存在局限性。智能制造在5G时代,势必会蓬勃发展。

  网络要求


  应用案例


  5智能电网

  5G为智能电网提供高可靠低时延通信,使智能电网更加高效,实现馈线自动化。

  2020年,中国电网2000万公里,配电网终端2000万,用电网5亿电表,400万充电桩。

  网络要求


  应用案例


  6无线视频监控

  我国视频监控市场总体年增长将继续保持在15%左右,到2020年我国的摄像头总数将达到6.26亿个。无线视频监控能够拓展更多有用的应用场景,5G提供更安全、更可靠、更高带宽的安装条件,可以预测未来无线视频监控将迎来春天。

  网络要求


  商业模式


  对于下一代视频监控服务,需要摆脱传统的系统交付的商业模式,转而采用视频监控即服务(VSaaS)的模式。在VSaaS模式中,视频录制、存储、管理和服务监控是通过云提供给用户的。服务提供商也是通过云对系统进行维护的。

  7智能交通

  5G和云计算等技术联合,实现车与车(V2V)、车与基础设施(V2I)、车与人(V2P)、车与网络(V2N)之间的实时信息交互,避免交通拥堵,还可以为城市交通规划者提供预测模型。随着智能城市、城镇化建设的持续推进,到2020年智能交通的行业市场规模有望超1300亿元。

  网络要求


  应用案例


  8智能停车

  目前我国大城市小汽车与停车位的比例约为1:0.8,中小城市约为1∶0.5,而发达国家约为1∶1.3。保守估计我国停车位缺口超过5000万个。智能停车侧重解决“停车难”问题。2018年我国智能停车场系统市场规模超过100亿。

  网络要求


  商业模式


 9无线医疗

  5G网络的低延迟和高QoS保障特性,将助力无线医疗行业蓬勃发展。据前瞻产业研究院预计,2023年国内远程医疗行业的市场规模将突破230亿元。

  网络要求


  商业模式


  其它应用场景包括医疗机器人和医疗认知计算,这些应用对连接提出了不间断保障的要求(如生物遥测,基于VR的医疗培训,救护车无人机,生物信息的实时数据传输等)。

  应用案例


  5G对运营商的挑战

  挑战

  更多的投资

  相比4G蜂窝系统的小区半径越来越小,需要建设更多的基站、机房、传输等,基础设施投资巨大,CAPEX上升。

  4G基站的覆盖半径约为1-3公里

  5G基站的覆盖半径约为100-300米

  营收压力进一步增大

  提速降费工作进一步推进,流量增量不增收、语音短信收入进一步下降。

  竞争压力增大

  携号转网工作的推进,将会加大运营商之间的竞争。

  机遇

  转型云网一体化运营商

  运营商提供云网一体化服务,根据不同用户在不同行业领域的应用需求,在网络连接的基础上向用户提供云服务,并针对不同用户提供个性化的内容和应用服务,从而实现按需使用网络产生收益,实现网络弹性容量和可扩展性。

  网络切片服务提供商

  运营商可以向移动虚拟网络供应商等批发客户提供差异化的网络即时服务,或通过实施网络虚拟化、边缘计算和基于网络切片概念的新后台IT编辑系统等,与垂直行业和特定区域建立合作伙伴关系,这将有别于传统的运营商管道连接业务的模式。

  差异化终端提供商

  运营商可积极寻求与OTT、设备商、终端公司等厂商合作。5G时代,物联网的应用及普及使得更多终端设备出现在市场上,终端设备的需求不再千篇一律。

  向互联网转型,瓜分互联网信息服务费蛋糕

  高可靠、低时延、大带宽的5G网络,将会催生更多应用,AT&T就是转型成功的例子。

  5G对业务系统的要求