我國5G區域發展指數研究

周鈺哲 孫美玉 滕學強

本研究報告闡述了全球5G產業發展現狀，從5G發展環境、基礎設施、技術研發、產業生態和融合應用五個維度構建了5G區域發展指數指標體系，并對省級行政區和七大區域5G發展指數結果進行了全面分析，同時提出了發展展望及建議。

全球5G產業發展情況

美、歐、韓、日

5G戰略和具體政策各有側重

美國一貫重視制定國家頂層戰略推動產業發展，美國在多份戰略文件中都針對5G進行了強調：2017年的《美國國家安全戰略》將5G上升到國家安全的戰略高度;2019年，FCC推出5G加速發展計劃，致力于從更多頻譜市場化配置、優化基礎設施政策、更新舊的法律規章三個層面著力，打造5G研發與產業商用戰略核心，強化美國本土5G技術優勢。歐洲國家以工業4.0建設為重點著力發展互聯的5G網絡，密集發布一系列戰略和舉措，例如：歐盟5G行動計劃、《下一代移動技術：英國5G戰略》《德國5G戰略》《法國5G發展路線圖》等。歐盟關注5G網絡帶來的潛在安全風險，2019年發布了《歐盟5G網絡安全風險評估報告》要求成員國進行5G網絡安全風險評估并給出了應對措施。韓國抓住了5G產業機遇，率先提出5G基礎設施共建共享的模式節約5G建設成本，從而領跑全球5G商用進程。日本反思產業界在搶抓5G機遇方面的教訓，提出了與美歐國家進行戰略合作，發力“后5G”技術，從而實現反超的戰略計劃。

各國競相部署

5G網絡和終端設備

韓國和美國于2019年4月爭先恐后商用5G，打響了全球5G正式商用的“發令槍”。在美國5G加速發展計劃的指導下，FCC持續更新修訂國內基礎設施建設相關政策，優化基礎設施建設審批流程，支持私營企業參與5G網絡基礎設施投資和建設，加快了本國5G網絡建設進度。韓美的率先商用迫使原計劃于2020年正式商用5G的國家紛紛加速5G商用進程，歐洲國家的電信運營商借助歐盟一體化優勢，幾乎在英國、愛爾蘭、西班牙、德國、意大利、波蘭、匈牙利等多個歐洲國家同時推出5G套餐。中國也在2019年底正式推出5G套餐。GSMA數據顯示，截至2020年第一季度，全球范圍內共有62家運營商在32個市場推出了商用5G網絡。其中，提供移動5G服務的有57家，提供固定無線接入的有25家。預計到2025年，5G連接總量將達到17億，其中，中國將占總數的47%。2020年，5G手機的出貨量已經占總出貨量的37%，預計在全球范圍內，中國的5G基站總數占比將超過50%。

各國積極推動

5G技術研發和標準制定

2018年5G第一版標準R15凍結后，世界各國和通信產業界仍持續推進5G后續標準的出臺和5G產業的可持續發展。2019年12月，3GPP RAN第86次會議對于5G演進標準R17進行了規劃和布局，面向網絡智能運維的數據采集及應用增強、多播廣播、面向賦能垂直行業的精準定位、NB-IoT及URLLC增強等業界關注的重點問題設立了23個標準項目。2020年7月3日，3GPP宣布5G第一個演進標準R16凍結。R16增強了5G的功能，還提出了通信基礎設施的降本增效。根據IHSMarkit的預測數據，美國、中國、日本、德國、韓國、英國和法國將處于5G發展的前沿。美國成為有望主導5G研發與資本性支出的國家之一，投入資金將達到1.2萬億美元，約占全球5G資本投入的28%，而中國緊隨其后，占24%。

外國運營商重點探索

B/C類應用落地

國外運營商的應用探索重點各有不同，在VR/AR和超高清視頻方面，韓國推出了獨特的VR/AR社交應用、VR娛樂節目直播、VR主題公園互動游戲等，并推出了世界上第一臺5G 8K電視;美國重點打造AR體育場館和體育節目直播;日本重點開發5G體育賽事轉播系統，在高速列車上進行了5G 8K視頻傳輸測試。在車聯網方面，美日韓均開展了基于5G的無人駕駛汽車試驗甚至道路測試。智能工廠方面，韓國運營商和制造企業合作開發5G智能工廠和5G聯網機器人等。歐洲企業和日本運營商合作利用5G技術進行工業4.0測試。美國也與多個國家合作在美國開展5G智能工廠相關的制造和創新。在全球范圍內，除了VR/AR和超高清視頻方面的5G融合應用已正式商用外，其他5G融合應用的商用時機還未成熟。

我國5G產業發展情況

國家與地方政策

持續推動產業發展

國家在戰略層面對5G的建設和發展給予高度重視。《“十三五”規劃》要求，加快構建高速、移動、安全、泛在的新一代信息基礎設施，積極推進5G商用。國務院發布的《國家信息化發展戰略綱要》要求2020年我國5G技術研發和標準制定要有突破進展。2020年3月24日，工業和信息化部發布了《關于推動5G加快發展的通知》，明確指出加快推動主要城市5G網絡建設等舉措。省市級政府陸續加快出臺5G相關政策。2019年，北京、江西、陜西、浙江、江蘇等地方政府均印發與5G發展相關的規劃，提出諸多利好政策，給5G快速發展鋪路。在5G應用方面，目前，地方政府主要聚焦于自動駕駛、健康醫療、工業互聯網、超高清視頻、AR/VR以及智慧城市等領域。截至2020年6月底，我國各地方政府共出臺5G政策文件累計超過210個;省級行政區出臺政策累計66個，占5G地方政策總量的31%以上，為5G發展營造了良好的政策環境。

網絡建設規模與投資規模

不斷擴大

自5G商用開始，我國5G網絡建設規模持續擴大。目前，我國5G基站數量已達到15萬個。中國移動一直保持在國內5G領域的建設領先地位，現已完成5G工程一期建設，現有5G用戶數量也是最大，計劃2020年內建設30萬個5G基站。中國電信在用戶數方面超過中國聯通成為第二，同時還與中國聯通采用5G網絡部分共建共享模式降低成本，二者也將在年內部署至少25萬個5G基站。綜合來看，三大運營商今年累積計劃開通5G基站55萬個，如果計入廣電的基站建設數量，我國今年的5G基站規模將達到約70萬個，較2019年增長將超過400%。5G網絡建設規模和投資規模相輔相成，增長趨勢一致。2020年，三大運營商計劃投入5G的資本開支超過1800億元，是去年的4倍，幾乎與網絡建設規模增長趨勢相當。運營商與市場化投資機構也紛紛打出合作牌，設立了總規模超過千億元的各類5G產業投資基金，支持5G上中下游各類企業發展建設5G。

專利創新與技術測試方面

主動出擊

我國搶抓5G技術研發和標準化的話語權。2016年，我國正式啟動5G研發技術試驗，努力推動全球統一5G標準。2019年9月數據顯示，我國5G標準必要專利數量位居全球第一。在剛剛凍結的R16標準中，我國主導的技術標準達到21個，占比超過2/5，位居第一。專利和標準的領先地位表明我國在5G創新和發展方面的努力獲得了國際認可和回報。目前，我國以企業為中心的5G專利占全球5G專利總量的1/3。其中，華為的5G專利數量為世界第一，中興位列第三。2020年1月，我國首批14項5G核心標準正式發布，標志我國5G產業逐步成熟。國內企業5G核心研發和網絡測試進展頗豐。華為發布國產5G手機處理器麒麟990;紫光展銳發布首款國產5G基帶芯片春藤V510;中國移動在2.6GHz、4.9GHz頻段5GSA組網測試方面加速。

5G多個試點示范

加速商業應用落地

5G應用示范成為5G規模化商用的“試驗田”。我國以三大運營商為主體，持續開展5G應用示范工程建設。通過應用和服務企業的積極參與，5G已衍生出多種多樣的應用場景，如超高清視頻直播、VR/AR、車聯網、工業互聯網等。“5G+直播”是最快最廣實現落地的融合應用，特別是視頻、游戲等4K、8K級細分領域。2019年國際乒聯賽運用5G技術進行了多視角直播。“5G+工業互聯網”應用在企業生產線和廠房中使用，助力數字制造和智能制造發展。“5G+智慧XX”試點在諸如營業廳、銀行、社區、惠民機構等場景下也紛紛探索可行性，提高工作效率和用戶體驗。運營商和設備商廣泛探索5G商用模式。隨著5G正式商用，三大運營商均改變了4G時代的不限量套餐，普遍采用了“流量+網速+權益”的5G模式，且資費不相上下，預期未來面向大客戶的5G業務才是收益的重點來源。在國內5G商用化進程中，運營商和5G設備企業不斷與各行各業深化合作，共同探索5G商用模式。

我國5G區域發展指數體系

評價體系

1.構建原則。

整體系統性原則：指標體系要從宏觀與微觀不同維度反映各省市5G整體發展潛力，指標包含技術、經濟、社會及生態等領域特征和發展變化趨勢。每一個一級指標由不同二級指標組成，具備層次性，指標間相對獨立卻又互相聯系，即使某一項指標數據減少，也要保證結果及變化趨勢的高可靠性。構建由宏觀到微觀層層遞進的評價體系。典型代表性原則：選取的指標不一定過多過細，要具備一定的代表性，能突出反映某一項能力或者水平，呈現區域或者產業獨有的特色。指標間相互關聯性不要太強，避免統計重復，要具備一定獨立性。同時考慮到動態變化的特性指標，在采集時注重若干年度的變化數值，準確反映動態發展的趨勢。

科學可操作原則：指標的選擇要反映出真實關系，數據獲取來源可靠，盡量通過官方及易獲得的渠道采集數據。數據統計盡量做到簡明扼要、微觀性強、便于收集，計算量度和計算方法要統一，最終結果呈現方式實現可操作性和可比性，便于對比和分析。

2.評價方法。

對5G區域發展潛力的評價采用效用函數綜合評價法。首先對指標數據進行采集和無量綱化處理，獲得單向指標無量綱化評價指數，再按照加權平均獲得各省市區域發展潛力綜合評估指數并進行結果的評價分析。

3.指標體系。

基于各省市政策環境推動以及5G產業發展特性，從5G發展環境、5G基礎設施建設、5G技術研發能力、5G產業生態和融合應用五個角度構建5G區域發展指數評價體系，一級指標5個，二級指標選取17個，數據的采集和處理遵循評價體系的整體系統性、典型代表性和科學可操作性原則。

5G發展環境，2020年以來5G新基建政策紅利全面釋放。地方政府積極響應，依托本地經濟基礎和行業需求，密集政策文件，營造5G良好發展環境。5G產業鏈長、涉及領域廣、行業投資大、回收周期長，良好的政策環境、經濟實力和用戶基礎是產業發展基本保障。本指標主要從各省市經濟基礎和政策推動力度來進行評價，包括各省市政策數量、人均GDP、移動用戶數三個具體指標。

5G基礎設施建設。當前，以5G為領銜的新基建帶動產業界新一輪投資熱潮，地方政府將進一步把握機遇，強化5G、大數據中心、AI等新型基礎設施建設力度，充分發揮5G等新型基礎設施的規模效應和帶動作用，持續推進新舊動能轉換、培育經濟新業態新模式。據相關數據測算，到2025年，我國5G網絡建設投資累計將達到1.2萬億元，帶動產業鏈上下游以及各行業應用投資超過3.5萬億元。本指標主要從加大5G基站建設力度、提升網絡覆蓋率進行評價，包括5G基站已建數量、2020年基站規劃數和5G網絡覆蓋率三個具體指標。

5G技術研發能力。創新性產品和創新性技術是我國經濟前行的強大動力，5G作為新一代通信技術的核心驅動，成為推進互聯網、大數據、人工智能等與經濟社會的深度融合的重要突破點。強化5G關鍵技術突破，強化科研能力創新，是各地5G產業必不可少的環節。從科研投入、研發能力、創新成果等方面進行評價，具體指標包括科技支出在地方財政中占比、年R&D資金投入占比、5G研發機構數量、相關專利申請及授權數量、5G國家省市級科技成果獎項、通信領域專業重點高校數量。

5G產業生態。企業是經濟發展的主角，發展5G新業態新模式，培育具備核心技術競爭力和發展潛力的龍頭企業，打造優質產業集群，實現創新鏈、產業鏈、資金鏈、政策鏈的精準對接，形成優勢互補、協同發展的產業生態格局格局，是實現5G是我國鞏固5G現有成果、搶占未來產業發展優勢的重要抓手。主要從企業引培、產業集群和公共服務能力等方面進行評價，具體包括5G重點企業數量、5G產業規模、公共服務平臺數量三個指標。

5G融合應用。5G將在制造業、農業、金融、教育、醫療、社交等垂直行業培育一系列新的應用場景，賦能經濟高質量發展。目前，各省市已經在工業互聯網、智慧城市、車聯網等領域規劃布局了一系列試點應用，打造了一批特色5G產業園區。主要從5G試點示范項目和產業園區、典型行業5G場景培育等方面進行評價，包括試點示范建設和應用場景打造兩個指標。

指標詳細說明

5G政策數量：指各省區市主要針對5G網絡部署、產業發展和融合應用出臺的政策規劃數量。主要體現政府部門對5G發展的支持力度。政府政策能夠為5G的發展提供源源不斷的動力，為5G技術的未來走向提供指引，有效地配置社會資源，優化5G產業的發展格局。

人均GDP：人均GDP反映各地經濟發展程度，是各地規劃5G網絡部署和推進5G應用的重要參考。

移動用戶數：指各地移動電話用戶總數，可以反映未來轉化為5G用戶的潛力。

5G基站已建數量：直接反映各地當前5G網絡部署規模，是開展5G相關產業發展和5G應用推廣的基礎。

2020年基站規劃數：2020年基站規劃數是5G網絡部署的近期目標，能夠較準確的反映各地推進5G網絡部署和產業發展的投資及支持力度。

5G網絡覆蓋率：指5G網絡覆蓋區域人口占比。反映當前地區5G網絡建設的密度及水平。

科技支出在地方財政中占比/年R&D資金投入占比：指地方財政支出中用于科技活動的多少，可以反映出地方政府對科研創新的重視程度，側面體現出當地創新潛力。

研發機構數量：可以凸顯部分核心競爭力，是產業可持續發展及品牌打造的重要引擎。

相關專利申請及授權數量：發明專利最能體現一個地區的自主創新能力，被業務普遍認為是衡量一個地區科研產出質量和市場應用水平的綜合指標。

科技成果獎項：體現創新能力的加分項，凸顯地區技術水平高、創新性突出、國際競爭力強的科技成果。

通信領域專業重點高校數量：能一定程度上反映當地科研能力、資金水平和人才儲備方面的基礎水平。

重點5G企業項：當地5G重點企業數量，凸顯當地5G產業生態實力與主體強弱、量級。

5G產業規模項：規劃中5G產業規模將要達到的目標（億元），體現當地發展5G產業的潛在能力以及社會對5G產業能夠達到目標的信心。

公共服務平臺項：當地支撐企業和產業發展的公共服務平臺數量，在一定程度上體現對5G產業發展的支撐能力。

應用場景培育：體現當地5G應用場景的培育力度和總體水平。

試點示范建設：凸顯當地在工業互聯網、車聯網等行業領域的試點示范成效以及國內影響力。同時5G產業園區/基地也可以反映當地5G產業集聚發展的潛力。

省級行政區5G發展指數結果分析

5G發展綜合指數

5G發展區域差異明顯，與地區經濟發展水平基本正相關，從東部沿海省份到西部區域呈現逐漸降低的趨勢。發達省市優勢明顯。第一梯隊廣東、江蘇、浙江、北京、上海、山東均是經濟發達省市，5G產業基礎雄厚，信息通信技術人才集中，5G建設超前，應用廣泛。其中，廣東省5G發展指數位居全國首位。中西部地區發展相對滯后，湖北、四川、河南、安徽、重慶及湖南等在5G產業發展方面積極縮小和發達地區的差距，潛力可期。后期在“一帶一路”建設背景下，中西部地區在基礎設施建設、資源開發等方面享有后發優勢。

5G發展環境指數

發展環境指數由5G政策數量、人均GDP、移動用戶數三個二級指標構成，反映5G發展的政治經濟環境。從指數排名情況看，基本呈現從東部到中西部逐漸降低的趨勢。廣東、江蘇、北京、上海、浙江、山東、福建等東部沿海發達省市居于領先地位，具有較好的經濟、政策、交流環境，為5G商用的發展準備了較好的基礎環境。河南、四川作為中西部經濟人口大省緊隨其后。分指標來看，絕大部分省份都出臺了5G專項政策，廣東、江蘇、山東、河南、四川等省份在移動用戶數方面優勢較大，北京、上海在人均GDP方面領先優勢較大。

5G基礎設施建設指數

5G基礎設施建設指數由5G基站已建數量、2020年基站規劃數和5G網絡覆蓋三個二級指標合成。總體來看，廣東、浙江、江蘇三個沿海發達省份和北京、上海等四大直轄市形成第一梯隊。分指數來看，廣東、江蘇、浙江這三個沿海發達省份在5G基站已建數量和2020年基站規劃數方面均位列前三，四大直轄市則在網絡覆蓋率方面具有領先優勢。河南、山東、貴州、山西、湖北、四川、江西形成第二梯隊，基礎設施建設指數也比較出色。

5G技術研發能力指數

5G技術研發能力指標主要包括科技支出在地方財政中占比、年R&D資金投入占比、5G研發機構數量、相關專利申請及授權數量、5G國家省市級科技成果獎項、通信領域專業重點高校數量6個二級指標，從指數得分來看，各省市技術研發能力差距較大，廣東、北京、江蘇位居前三，上海、浙江和山東緊隨其后，均屬于第一梯隊，上述省市在資金投入、技術水平、創新成果和人才儲備方面均占據絕對優勢。對中西部地區而言，湖北、四川、安徽、陜西等地區也具備較好的基礎，未來發展潛力可期。

5G產業生態指數

5G產業生態指標由5G重點企業、5G產業規模、公共服務平臺3個二級指標合成。從指數得分來看，各省呈現階梯化差距，廣東省得分最高，第一梯隊還包括浙江、江蘇、北京、湖北、四川、福建等省市;第二梯隊包括山東、上海、湖南、安徽、河南、遼寧、廣西、重慶、江西等省市。廣東省5G產業布局完整、產業發展迅速、產業集聚度明顯。以珠三角城市群為核心，廣東省對內外均具備優勢5G市場基礎，5G企業眾多，具備成熟的核心件研發和設備制造基礎。5G重點上市企業主要集中于廣東、浙江、江蘇、北京、湖北、四川一帶，這些省份的通信產業基礎良好。此外，排名靠前的省份也十分注重5G公共服務平臺的搭建和應用，通過眾創空間、孵化器/加速器等載體實現企業的快速孵化，通過人財物的優化管理和配置為5G企業提供更方面的支撐和服務。

5G融合應用指數

5G融合應用潛力指標主要包括試點示范建設和應用場景培育兩個二級指標，從指數得分來看，東南部與中西部都取得一系列突出成果，江蘇、廣東、上海、浙江和北京分別位列第一梯隊，山東、河南、湖南、湖北、重慶、天津、安徽和貴州位列第二梯隊。分項指標來看，在場景培育方面，各省市均積極推進5G融合應用場景的打造，上海體量和質量優勢突出，位列第一，具備先發優勢。在工業互聯網試點示范項目建設、車聯網試點示范項目建設及5G產業園建設中，江蘇、廣東和北京位列前三，產業集聚發展形成一定規模，潛力可期。

相關啟示及建議

政府層面

推動關鍵核心技術突破。一是加大政策及資金支持，加快關鍵核心技術創新突破。二是構建材料及芯片、軟件及系統、產品測試及研制等多方企業合作的生態體系，建立核心產業創新鏈，強化全球研發能力。

加強5G產業鏈安全問題研究。制定國產替代空間較大的細分領域工作臺賬，細化產業特點、時間周期和措施建議并逐步落實實施，切實增強產業鏈上游協同復產復工動能。

深入推進國際交流與合作。持續推進我國5G知識產權保護，加強在世界知識產權組織框架下的溝通對話。同時，依托已有的雙邊和多邊合作框架，加大我國5G產品體系的外向輸出，持續帶動全球5G原材料、芯片及模組、器件等產業的消費需求。

多渠道解決5G網絡建設資金缺口問題。借鑒中國聯通混改的成功經驗，進一步引入社會資本參與5G網絡建設。制定切合各運營商實際需求的2G/3G退網方案，加大退網力度，精細化降低企業OPEX費用。同時采取專項財政補貼、專項產業發展基金等方式，緩解運營商5G建網的資金壓力。

企業層面

推進5G共建共享向縱深發展。持續推進運營商、鐵塔公司與電力、能源、鐵路等部門桿塔資源共建共享聯動，深化通信配套設備的共享。以鐵塔公司為實施主體，從鐵塔向機房、站點動力設備、通信電源、天線、桿路等逐步實現共建共享。同時建立切實可行的商業運營模式，重點聚焦網絡建設出資比例、網絡資源分配以及后期運維成本投入等多個運營商關切的問題。

鼓勵共建5G合作平臺。支持運營商牽頭成立5G產業合作交流平臺。匯聚智能制造、車聯網、智慧家居、智慧城市等各垂直行業的優勢資源，為通信業與各垂直行業提供面對面需求對接的機會。

注重商業模式的試錯和演進。要從基本的管道流量收費模式，逐漸向大數據服務、垂直行業的平臺開發以及數字內容的合作開發等方向演進，深入研究基于流量分級的商業模式、基于連接的商業模式，基于網絡切片的商業模式和基于完整解決方案的商業模式在各垂直行業應用的可行性，構建清晰的商業模式。

區域層面

加快制定5G網絡建設配套措施。一是建立健全5G通信網建設協調推進工作機制。二是設立5G建設項目審批“綠色通道”。進一步縮短5G通信網建設涉及的規劃、建設、土地、環保、無線電等行政審批時間。三是持續完善5G基礎設施建設的法律法規體系。進一步推出各省市層面5G站址統籌、用電成本、專項補貼等“干貨措施”并切實落實。

開展基于5G融合應用創新的專項示范工程。結合重大公共衛生突發事件的智慧醫療、互聯網+、協同制造、智能電網、車路協同車聯網、智慧教育、智慧港口、4K/8K超高清制播系統等重點領域，打造創新試點。