市場需求驅動技術進步5G應用場景亟待挖掘

中通服咨詢設計研究院有限公司|唐懷坤

4G平均體驗10Mbit/s的速率帶來了豐富多彩的互聯網應用場景，而5G的發展對現代信息社會的改變將在新的應用方向開啟。

5G實驗網已開始建設，距離規模建網還有1年時間，而距離規模化商用僅有2年時間，業界對于5G的投資效益普遍不看好，核心原因是應用場景偏少，當前4G已基本滿足移動互聯網的需求，5G的前景在哪里？本文嘗試從社會演進的分類法進行5G應用場景分類。

市場需求驅動技術進步

有一種觀點認為，網絡發展由技術驅動升級為需求驅動，實際上過去通信網絡的發展基本上也是基于需求驅動，技術發展向來都是以滿足需求為導向，只不過人們可能沒有過多的提前總結需求，需求更多存在于人們的美好想象、創意中，而技術或技術平臺的進步使這種想象通過商家的策劃、整合變成產品和市場價值，因此技術、應用場景與商業模式密不可分。技術存在于實驗室，應用場景存在于人們的想象中，商業模式往往與一個國家或地區的政策、商業環境有關。

4G時代，視頻占網絡流量的比例已達到70%。CO機房DC化、CORD、網絡SDN/NFV更多基于業務需求的驅動，即使是固網PSTN退網機房重新盤活為DC機房，也是因為應用場景需求使網元升級換代騰挪出空間，因此技術的進步需要需求在前。

5G投資預期亟待應用場景支撐

經過近5年的投資建設，我國4G投資進度已完成90%以上，截至2018年第一季度4G用戶數已接近10億，市場也接近飽和，以目前容納10億用戶的4G網絡來計算，設備投資規模在5000億元左右，以目前人均ARPU值測算（含所有業務凈收益折算），加上每年維護開支，4G投資回收期為6年左右，也就是直到2020年三大運營商才能收回4G投資。而5G主要的投資周期應該會在2019-2022年，處于一個重疊期，且在國內提速降費的政策背景下，投資收益不容樂觀。

以4G為例，2014年6月，中國電信推出的4G網絡速度相比3G增長超過10倍，但資費便宜了30%，資費并沒有隨網速提升而水漲船高，反而下降了。相比4G，5G總投資額可能有60%左右的增量，5G技術的部署對于運營商將會較為昂貴，按照2020年正式商用的目標，2018年要建設試驗網，2019年要在全國鋪開建網，2018年的試驗網建設規模為五個城市每個城市建設100個5G基站開展外場測試、12個城市開展業務與應用示范，基于投資大、應用場景少，產業鏈的設備商和運營商對5G部分地持相對悲觀的預期，因此需求場景反而成為5G投資的瓶頸。

5G的技術優勢：快、準、寬、穩

5G以“高速率、低時延、大帶寬、高可靠”而著稱，ITU確定了5G八大關鍵能力指標，即峰值速率達到20Gbit/s、用戶體驗速率達到100Mbit/s、時延小于1ms、連接密度1平方公里100萬個終端、流量密度每平方米10Mbit/s等。僅以速率為例，在用戶體驗方面，5G將比4G提升10倍。

5G時代終端會更加多樣化，預計5G網絡中有70%的設備是靜止不動的，而移動用戶僅占30%。3GPP為5G定義了eMBB(增強移動寬帶）、uRLLC（低時延高可靠）、mMTC（海量大連接）三大場景，分別對應視頻場景（各種終端、家庭TV、AR/VR）、垂直行業（如無人駕駛）、物聯網（城市基礎設施管理、交通車輛）等。

筆者認為社會經濟形態的發展歷程為采集社會、狩獵社會、農業社會、工業化社會、信息化社會、人工智能社會，演進趨勢為交叉演進，由于我國的歷史特點，實際上在追求西方發達國家已完成的工業化進程同時，已經在信息化領域通過各行業“互聯網+”全面開花，同時我國在人工智能領域已經跟歐美國家同步，而網信事業（網絡安全和信息化）對我國而言則是基礎設施。特別是在移動通信領域，我國從2G、3G、4G到5G一路走來，從模仿者變成參與者，最后變成標準主導者之一，帶動了國內通信產業快速迭代發展，為各行業打造了龐大快速的“中國網”，當前我們正走在4G和5G的交叉路口，因此對5G展開業務應用場景分析顯得尤為重要。

5G助力“中國制造2025”的應用場景

“中國制造2025”是我國開展中國特色工業化、信息化、智能制造的融合，近期中美貿易戰多圍繞“中國制造2025”的核心產業進行打擊，而更加使中國的決策者下決心要加速這一進程。

“中國制造2025”是工業化的中國方案，從總體世界趨勢來看，工業發展會經過蒸汽機、電氣化、數字化、工業互（物）聯網、工業信息化、工業智能化（人工智能）等六大階段。前兩個階段是工業化發展的本身階段，數字化、業互（物）聯網、工業信息化是信息化時代為工業化賦能，工業智能化(人工智能）是人工智能發展階段的主要特征，當前我國處于數字化向工業互（物）聯網的過渡階段，5G是信息化時代的產物，那么信息化時代的5G為工業領域賦能可能突出體現為以下場景。

在工業互聯網方面，傳統通信采用有線寬帶、Wi-Fi、藍牙和Wireless HART等無線解決方案，可靠性不高，通過5G高可靠性滿足車間的移動通信需求。

在工業物聯網方面，現代化工業企業園區有大量的傳感和感知設備，通過5G提供的物聯網連接大密度功能，可以將制造企業所有的生產和環境環節感知設備進行聯網、通信、聯動，物聯網是工業智能制造基礎設施。

在工業移動互聯網方面，隨著工業互聯網的推進，工廠生產作業控制人員可以通過5G技術遠程查看車間運行狀態、對車間參數進行遠程控制、并能夠進行參數設定和技術人員之間的實時視頻互動，應用場景較多。

在工廠無線視頻監控方面，通過5G技術可以實現無線視頻監控，跨國、跨省市制造企業可以通過云服務模式實時查看每個廠區、每個角落的實時情況，本地控制中心可以通過機器視覺功能與火災等報警圖像識別服務相連，做到及時發現隱患及時處置。

在智能制造方面，5G網絡切片和MEC使移動運營商能夠提供各種增值服務，利用5G網絡提供的遠程控制中心和數據流管理工具，通過5G技術的機器人通信，將時延降低到1ms，確保流水線上的柔性制造技術得以運行。

5G助力信息化社會的典型應用場景

4G平均體驗10Mbit/s的速率帶來了豐富多彩的互聯網應用場景，而5G的發展對現代信息社會的改變將在新的應用方向開啟。

5G將徹底改變通信領域

5G將改變客戶群、業務形態和競爭環境。傳統通信領域的客戶主要是通訊需求、文件傳送需求、在線閱覽和互聯網消費需求，面向的主要是個人用戶，也有一部分政企客戶，但后者占比不大，營收基于ARPU值的用戶數增長，但個人用戶數已經飽和。5G時代，現實社會的數字化信息將快速地“搬運”到網絡，并快速流轉，企業客戶、各種泛終端應用將爆發，網絡資費采取不限流量模式，通信運營商將提供更多的應用增值服務。手機號碼將是附屬信息，網絡可以隨時隨地通過實名制方式（人臉識別等）接入而不是傳統的賬號和號碼才能接入，人們可以通過各種通訊應用工具隨時隨地任何終端進行互動，整個競爭環境不是基于存量用戶數為根本，而是普遍接入服務能力和應用體驗。

5G助力虛擬現實普及應用

由史蒂文·阿倫·斯皮爾伯格（Steven Allan Spielberg）導演的《最后的玩家》電影在中國大陸票房破12億人民幣，這部電影展現了一個精彩的VR應用世界。虛擬現實將視頻信息從平面帶到立體環境，以此為技術基礎的應用場景會相當豐富。VR將為人類打造現實之外的第二世界。當前4G網速難以滿足高清VR對時延的需求，VR的時延要小于20ms才不會產生眩暈感。5G會帶動VR應用的普及，表面看來好像是技術推動了應用場景，實際上仍然是為了滿足用戶需求。

游戲、影視領域是VR的直接受益者，因此VR領域也率先突破，但是由于網絡的限制，VR無法得到充分發展，5G時代這一問題將解決，這一領域在2020年將得到爆發式增長。

VR遠程視頻會議系統將使人身臨其境，當前電話會議、視頻會議系統往往由第三方提供服務，普及型應用效果不理想，高端級應用成本較高，遠程演示效果差，有了VR視頻會議系統可以開展流暢的遠程視頻。

VR+旅游讓人足不出戶體驗世界各地的景點，成為出發旅行之前提前熟悉和攻略，甚至可以利用VR查看酒店環境并在線下單，會進一步刺激旅游消費。

VR+教育將優質教育資源直接推送給學生，當前我國中西部教育資源不均衡，無論是拿東部沿海高等教育名額騰挪給中西部還是開展多樣的課外輔導培訓班，都無法從根本上解決教育資源分配問題，而VR+教育可以將優質的課程錄制成VR視頻，讓學生身臨其境，隨時隨地反復學習，而作者可以采用人工智能模式解決，教育水平將快速升級。

在其他領域，VR+購物、VR+遠程醫療、VR+娛樂等各種VR應用隨著5G對帶寬的突破而帶來更好的體驗和應用服務的開發，相關企業也會如雨后春筍般興起。

5G是人工智能時代的信息基礎設施

為“無人+”領域賦能，5G每平方公里可以支持100萬臺物聯網終端，據市場研究公司IDC預測，2020年全球物聯網連接數量將接近300億，物聯網將成為“無人+”領域的基礎設施。5G本身的低時延為“無人+”，無人駕駛、無人超市、無人體育場、無人銀行等，傳統通過人力需要開展的經營活動，使用物聯網和人工智能，可以大大節省人力投入，提高社會生產效率，為社會創造更多價值，社會保障水平也會相應提高，生產效率的提高使得國家不再一味追求延遲退休，而是鼓勵早退休，通過提高社會生產效率提高福利保障，給人們提供更多的學習提升、健康休閑機會。