5G建設面臨的困境及建議

2019年6月6日，工業和信息化部向四家企業發放5G商用牌照，標志著我國正式進入5G商用發展的新階段。今年3月4日召開的中央政治局常委會會議提出，要加快5G網絡等新型基礎設施建設。5G網絡具有高帶寬、高可靠、低時延、廣連接等特性，加快推進其建設對我國占領全球通信技術制高點、推動經濟數字化進程、加快工業互聯網應用、推進人工智能等前沿技術落地以及提升實體經濟競爭力等均具有重大意義。

困境

1.前期投入巨大

相比4G網絡，5G無線基站設備因其單價高、頻率高，使得站址設置更為密集，新增站址難度大，而且大帶寬對傳輸網絡的需求更大，導致5G基站數量約是4G基站數量的1.5-2倍。中國產業信息網數據顯示，目前我國4G基站數超過380萬個，累計投資超過5700億元，建設周期為5年左右。而實現5G全覆蓋所需的基站數量在600萬-700萬個，總投資將達2.5萬億元左右，是4G的4倍[1]。

但是，從中國電信、中國移動和中國聯通三大電信運營商的發展來看，一方面，4G建設的投入成本尚未收回，現金流狀況仍待改善。2019年上半年，三大運營商一共實現凈利潤768.49億元[2]，難以支撐5G建設的龐大資金需求。另一方面，電信業務收入也已進入了瓶頸期，用戶數量增長紅利正在逐漸消失。工業和信息化部發布的《2019年通信業統計公報》數據顯示，2019年我國電信業務收入累計完成1.31萬億元，比2018年增長0.8%。全國電話用戶凈增0.342億戶，總數達到17.9億戶，比2018年末增長2.5%。其中由于第二卡槽需求基本釋放完畢，移動電話用戶全年凈增從2018年的1.49億戶降至2019年的0.3525億戶，移動電話用戶普及率達114.4部/百人，比2018年末提高2.2部/百人。全國已有26個省市的移動電話普及率超過了100部/百人。固定電話用戶總數1.91億戶，比2018年末減少105萬戶，普及率下降至13.6部/百人[3]。

2.后期運營成本高

5G網絡后期運營成本高于4G，最重要的一點是電力成本將急劇上升。一方面，隨著基站數量和網絡負荷的增加，5G基站能耗會繼續攀升，約為4G基站能耗的2-3倍，4G單站電費約為0.7萬元/年，而5G為2.3萬元/年，增加約1.6萬元/年[4]。加上5G網絡本身基站密度要高于4G，因此，其耗電量將達到4G的4倍以上。而通信網絡80%的能耗來自基站，基站耗電的增加將極大地增加5G的用電成本。另一方面，在5G前期開發用戶過程中，市場拓展成本也在大幅度增加，這將影響運營商對5G商用的投資信心。

3.5G終端設備費用較高，高頻信號衰減快

（1）目前5G手機產品品種較少、銷售量較低，較大的成本壓力導致手機廠商提高了5G手機的售價。在一些已經實現5G商用的國家，早期的5G手機售價基本在1000美元及以上，價格高企很難激起消費者的購買欲望。而且5G終端設備采用的天線技術需要在手機里內置至少8根天線，由此產生了較大的功耗，嚴重影響了電池續航能力。從資費來看，由于運營成本高，5G資費普遍高于4G。如韓國SK電訊、LGU+與KT三家運營商的5G套餐最低每月達55000韓元，約合人民幣316元[5]，而且在使用8-9GB流量之后，網速將降為1Mbps。

（2）5G技術使用高頻信號衰減快。中心城區密集的高樓，會遮擋高頻數據的傳輸，導致5G在實際使用中出現速度不達預期，幾米之內網絡質量大幅波動等情況，信號覆蓋邊界非常明顯，較難形成最佳用戶體驗。如在韓國首都市中心就會時常出現沒有5G信號的現象，或消費者感受不到5G與4G網速的差別；英國5G商用過程中，也存在類似的情況。

建議

1.形成建設與使用之間的良性互動

（1）積極拓展與5G消費應用相關的新場景、新內容、新應用。在鼓勵5G網絡建設與應用的同時，出臺政策對開發5G消費應用的企業或行業給予扶持，從而形成5G從建設到終端應用的產業閉環，為5G產業可持續發展夯實基礎。

（2）推動5G建設者與企業端用戶之間的互動。5G的客戶主要集中于商業領域的企業端，如工業互聯網、智能交通、遠程醫療和文化傳播等。一方面，5G網絡憑借切片網絡等獨有技術能夠滿足企業端客戶的個性化需求；另一方面，5G網絡的建設及維護過程中的很多具體技術問題需要用戶參與才能解決。因此，建設者要特別注重與客戶之間形成良性互動。

（3）與行業專家合作，是加快5G建設的重要方向之一。如無人駕駛技術在要求網絡超低時延的同時，還需要其具備超高的可靠性。而現有5G網絡的技術指標存在此消彼長、相互權衡的關系，即一個維度的優化往往導致另一個維度性能的減退。因此，當5G網絡應用于某些專業系統時，就需要系統內的行業專家深度參與，以解決網絡建設、后期維護等問題，使5G網絡一旦建成，即可投入使用。而行業專家的參與，不但可以拓展5G的早期用戶數量，更能提升5G的使用體驗。

2.吸引社會資本、地方政府等主體參與5G網絡共建共享

（1）在運營商資金緊張的情況下，吸引社會資本參與5G網絡建設是一個可行的方案。通過鼓勵社會資本投資建設網絡基站等基礎設施，再將建好的基礎設施租賃給運營商使用，不僅可以為社會資本尋找到新的投資渠道，還可以極大地減少運營商的前期建設資金投入。對于5G網絡應用非常重要的室內分布系統，可以與樓宇的運營商、物業管理部門等合作建設。此外就個人家庭用戶而言，應研發替代家庭路由器的客戶終端設備產品，利用用戶的力量，解決部分投資問題。

（2）推動地方政府參與5G建設的制度化、常態化與長效化。在地方公共資源方面，建議地方政府將5G基站建設規劃納入國土空間規劃及控制性詳細規劃中；落實5G基站站址、機房、電源、管道和天面等配建空間，并將這些配套設施納入市政基礎設施專項規劃；將交通干線與重要交通樞紐場所基站納入建設規劃；對各類桿塔資源進行整合，統籌規劃建設智慧桿及配套設施，完成“一桿多用”改造；免費開放公共建筑等資源支持5G基站建設，以降低5G基站建設成本。目前，一些地方政府（如深圳、貴州、山西等）都出臺了支持5G建設的相關政策，主要體現在激勵5G應用和電費優惠等方面。在中央層面，建議出臺政策，支持地方政府參與到5G基礎設施建設之中，從而推動其快速建設。

（3）在運營商層面，應著重推進網絡的共建共享。2019年9月，中國電信股份有限公司與中國聯合網絡通信有限公司簽署《5G網絡共建共享框架合作協議書》，雙方將在全國范圍內合作共建一張5G接入網絡，劃定區域，分區建設，各自負責，明晰誰建設、誰投資、誰維護、誰承擔。這為網絡共建共享打下了基礎，但從未來看，由于網絡共建共享涉及的問題非常復雜，仍需進行深入地研究與實踐。

3.鼓勵金融機構積極支持5G建設

5G建設模式與4G相比將有較大革新。其投資、建設、運營和使用主體都將是多元化的，既可能是某一方面的主體，如專業投資的主體，也有可能是多種主體身份的融合，如投資與建設一體、建設與運營一體、建設與運營及使用一體等，這就需要金融創新支持5G建設的模式。鑒于5G對新型基礎設施的重要意義以及其本身所涉及的技術、業務等復雜性，建議在金融機構設立與5G相關的專業部門，從5G全產業鏈視角進行金融支持，一方面通過專業化金融加大支持力度，另一方面有效地控制金融風險。

4.成立國家5G建設基金，專門支持5G建設

建議設立國家5G建設基金，由中央政府牽頭，鼓勵地方政府、社會資本等多種力量，通過低息長期貸款、自建基站出租、參股5G網絡建設企業等多種方式參與5G建設，以解決資金缺乏難題。為了確保社會資本的收益，該基金可采用結構化方式組建，中央政府出資的收益劣后分配，地方政府的收益次劣后分配，社會資本的收益最優先分配，以實現對社會資本的帶動作用。

5.鼓勵應用技術與商業模式創新

（1）從現實應用來看，雖然5G已進入商用階段，但部分技術并不成熟，應組織力量重點攻克大帶寬、低噪聲、高效率、高可靠性、多功能和低成本高頻器件等技術難題。在運維系統方面，應加大研發力度，重視新一代信息技術的應用。要積極將各種市場主體引進到5G研發市場，尤其是要引入工業互聯網、物聯網、大數據、人工智能、云計算和區塊鏈等領域的企業及科研機構，共同增加對5G的研發投入，協同開展技術研究，推動5G技術快速進步。

（2）在商業模式創新方面，需要實現5G與其他技術的創新聯動。如考慮到便攜性、耗電量等因素，目前主流手機的屏幕尺寸多在6-7寸，在這樣大小的屏幕尺寸下，1080p視頻已經接近人眼極限，消費者基本體驗不出4K片源與1080p片源的視覺差異，物理尺寸限制了高清視頻需求的發展，難以激發用戶對高清4K視頻的需求。因此，或可通過技術創新，推出既滿足便攜性又提升屏幕尺寸的折疊屏、柔性屏手機，結合電池技術的突破，實現4K以上手機超高清視頻的普及，催生用戶5G高帶寬的聯網需求。應該看到，在新冠肺炎疫情期間，以辦公、教育、娛樂和互聯網醫療等為代表的服務業在線化趨勢非常明顯，用戶的使用習慣已逐漸形成，應抓住這一歷史機遇，大力推動5G在這些方面的應用，從而更好地發揮5G的戰略性作用。

（3）推動5G融合應用。實現5G與大數據、人工智能、云計算、物聯網和工業互聯網等技術深度融合，形成智慧社會建設的關鍵新型基礎設施。鼓勵企業利用以5G為基礎的新一代信息技術進行數字化、網絡化、智能化改造。重點推進“5G+”智能制造、智慧農業、智慧教育、智慧醫療、智能交通和智慧政務等應用示范，打造5G應用的社會經濟氛圍。