淺談5G 家庭小基站市場發展前景

黃澤波

（中國移動通信集團廣東有限公司，廣東廣州 510627）

5G 作為我國“新基建”戰略的重要組成部分，憑借“大帶寬、低時延、大連接”的網絡優勢，正在逐步融入人們工作和生活的方方面面。在行業應用上，5G 已在工業制造、交通、教育、醫療、傳媒、政務等領域進行試商用并已形成了標桿應用“樣板房”，未來隨著5G 技術的不斷探索，行業應用將會進一步成熟并逐步落地商用；在個人應用上，雖然5G 還未形成殺手級的應用，但由于千元機的普及，全國5G 手機終端連接數已達3.65 億，未來隨著5G 模組價格下調以及云游戲、VR/AR 等應用的成熟，5G 終端連接數還將繼續爆發式增長。5G 作為一項顛覆性的技術和變革，各項應用正在逐漸落地并促進著社會生產效率提升，對社會的影響將是深遠的，但目前5G 還是在探討階段，未來還有很長的路要走。

1 5G 室內覆蓋存在巨大市場空間

根據以往各代移動通信網絡發展規律，網絡建設是應用推廣的基礎。因此，為支撐5G 應用的全面普及，需加快打造一張連續覆蓋的高質量5G 基礎網絡。根據工信部公開數據，截至2021 年6 月底，我國已建成5G 基站99.3 萬個，實現全國所有地級市、95%以上的縣區和35%的鄉鎮的覆蓋。這里的覆蓋指的是5G 信號的廣度覆蓋，主要以5G 室外宏基站為主，實現室外連片覆蓋以及部分室內場景的淺層覆蓋，而大多數室內場景由于墻體損耗大、隔間多、結構復雜，無法借助室外信號實現室內的深度覆蓋，因此需要新增5G 室內基站。對比4G 網絡，從2012 年至今我國范圍內基本實現室內外連續覆蓋，共建成4G 基站584 萬個，遠多于當前的5G 基站規模。由于5G 所分配的頻段比4G 高，信號穿透能力較4G 弱，單個基站的覆蓋范圍比4G 小，若要達到4G 同樣的覆蓋水平，5G 基站數量將會比4G 多。據行業內測算，5G 基站數量至少是4G 的2 倍，實現全國范圍內室內外連續覆蓋的規模將達到千萬級別。這意味著5G基站建設還需要繼續加碼，5G 信號覆蓋要從室外到室內，從廣度覆蓋到深度覆蓋推進，因此5G 室內覆蓋存在巨大市場空間。

2 5G 家庭小基站能有效滿足室內5G 覆蓋需求，存在廣闊的市場前景

根據中國移動2020 年度財報數據，中國移動2020 年建設5G 基站34 萬個，相關5G 投資1025 億元，平均約30 萬元/基站。若采用既有的基站類型和建網模式，不考慮后期運營成本，在基站設備單價不變情況下，建設1 千萬個5G基站造價高達3 萬億，這將是2013 年至今三大電信運營商4G總投資的3倍，需消耗掉三家企業20年的利潤。由此可見，在5G 商業模式未明朗、未形成規模化經濟效益的情況下，采用既有的基站類型和建網模式，如此巨大規模的5G 投資將會給運營商帶來極大的經營壓力。

分析既有建網模式下單個基站的投資效益，室外基站覆蓋范圍廣、受眾多，而室內基站覆蓋范圍局限于建筑內部、受眾較為有限，相比室外基站，可吸收語音和流量相對少，效益相對低。由于5G 業務剛起步、業務模型未固化、基站業務量未飽和，無法準確計算5G 的投資效益，借助4G 網絡進行分析，為5G 提供借鑒參考意義。根據測算，4G 室外基站投資回收期為4.63年，而4G室內基站投資回收期8.97年[1]，室內基站投資效益嚴重低于室外基站。因此，在當前5G 室外基本形成廣覆蓋，即將進行室內深度覆蓋時，尋求低價高效的建設方案，控制室內覆蓋造價勢在必行。基于ORAN 架構的低成本5G 家庭小基站，正好滿足了這一需求，將成為運營商實現降本增效的重要突破口。

5G 家庭小基站定位為家庭級，相比常規的5G 室內基站，其優勢表現在以下幾方面：一是其在滿足家庭級5G 業務使用需求的情況下，通過縮小覆蓋范圍、適當調低接入性能和算力，實現硬件白盒化、軟件開源、接口開放，達成降低設備價格的目的。在規模量產情況下，5G 家庭小基站單個生產成本可控制到1000 元/個以下，相比5G 常規室內基站，覆蓋同樣面積的室內建筑，投資效益更高；二是5G 常規室內基站采用饋線部署方式，天線難以入戶，信號通過門板穿透進戶內造成質量變差，而5G 家庭小基站復用入戶光纖，部署更加靈活，對室內的深度覆蓋效果更佳，這將能給VR/AR、云游戲、視頻監控、超高清直播這一類對帶寬和速率要求較高的5G 業務帶來更好的用戶體驗[2]；三是5G 智慧家庭小基站與家寬網絡融合，可實現有線無線同步規劃建設，一次進場即可完成5G 和家寬業務同步開通，減少上門次數，降低物業阻撓用戶投訴風險，方便業務推廣；四是當前智慧家庭接入網絡存在數據安全等級不高的問題，通過部署5G 家庭小基站，發揮5G 安全性能高和邊緣計算的優點，將用戶語音交互內容、監控視頻下沉到邊緣計算服務器上而不是上傳到云端，避免隱私被監控的風險，讓數據更靠近用戶，更加安全。

我國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要指出，我國將會繼續加快數字社會建設步伐。在2021 年4 月住房和城鄉建設部等多部門聯合發布《關于加快發展數字家庭 提高居住品質的指導意見》，將數字家庭建設作為發展數字經濟戰略決策部署的重要落地工作，由此可見政策層面對數字經濟的決心和重視程度。從市場業務發展上看，數字家庭業務還是一片藍海，國內三家電信運營商紛紛進行布局，中國移動和中國電信在公司內部分別成立了專門負責智慧家庭業務的組織機構，中國聯通以“智慧沃家”為抓手，全面布局家庭智能網關，為家庭客戶提供全業務、場景化應用解決方案。數字家庭建設和業務發展需要有一個高質量網絡承載，網絡質量的好壞直接關系到用戶的使用體驗，借助5G 速率高、時延低、支持海量連接、安全性更高等優點，5G 家庭小基站可作為連接數字家庭業務發展的網絡入口，連接娛樂、家用、照明、看護、安防及水電氣熱表等設備[3]。根據我國第七次人口普查數據測算，我國城鎮住房套數超3 億套，若僅考慮對這部分收入和消費水平相對高的城鎮家庭接入5G 家庭小基站，假設有70%的家庭有接入5G 家庭小基站的需求和意愿，則有2.1 億套住房的規模，按每套住房使用1 個基站的最低配置，1000 元/基站價格計算，共至少有2100 億元的市場空間，若再疊加提供智慧家庭數字化服務，市場價值將更大。

3 5G 家庭小基站具備一定的先天基礎和后天條件，存在可推廣性

ORAN 聯盟的成立為5G 家庭小基站的研發和生產奠定了堅實的先天基礎。為解決5G 技術革新、場景豐富、業務多樣帶來的建設成本高等問題，在2018 年巴塞羅那MWC大會期間，AT＆T、中國移動、德國電信、NTT DOCOMO和Orange 五家電信運營企業聯合宣布成立ORAN 聯盟，并在4 個月后的ORAN 聯盟成員從五家擴大到十二家，并有十多家設備/硬件/芯片廠商參與到ORAN 工作當中。ORAN 聯盟確立了開放、開源、智能等目標，通過引入標準化接口、白盒化硬件和開源軟件代碼，各個軟硬件廠家可聚焦自有優勢的領域，資源投放更有針對性，再通過多廠商協作與集成，最終提供一整套解決方案，可大大縮短研發周期，降低設備價格。5G 家庭小基站就是在ORAN 標準下探索的產物，聚集了眾多產業合作伙伴的技術力量，采用通用硬件、商用芯片和開放接口，降低了設備價格，符合通信行業發展趨勢和利益，這為產品的研發、生產和推廣奠定了堅實基礎。

光纖入戶的普及為5G 家庭小基站的推廣使用創造了有利的后天條件。通信管道和光纖施工是5G 網絡部署的一大難題，運營商在部署5G 網絡過程中，經常會遇到通信管道和光纖資源匱乏、不具備實施條件等問題進而影響了5G 信號開通，而5G 家庭小基站融合家寬業務、可復用入戶光纖的特點，很好地規避了該問題。根據工信部公開數據，截至2021 年6 月末，國內三家基礎電信企業的家寬入戶總數達5.1 億戶，家寬普及率已達到96%，電信運營商無須新增光纖施工，僅通過復用已有的入戶光纖，即可實現5G 家庭小基站連接至核心網、邊緣云節點和中心云服務器。較高的光纖入戶普及率，為5G 家庭小基站的推廣部署提供了極大便利。

4 5G 家庭小基站推廣商用存在的挑戰和建議

5G 家庭小基站能較好地解決市場痛點、滿足用戶需求，具備一定的可實施性，雖然市場前景廣闊，但進行全面推廣商用還存在幾大挑戰。

挑戰一是當前5G 家庭小基站單價依然較高。一方面在新產品研發環節需要投入較多的研發人員，因此會產生較高的開發費用，在制造環節需要購置生產設備和生產線也會形成較高的固定成本，只有批量生產形成規模效應才可能攤低每件產品的成本；另一方面，國內小基站研發產業鏈中存在做設備集成廠家多，但對關鍵器件和芯片研發的廠家少的情況，譬如在5G 處理芯片采用高通和恩智浦等性能較高的專用芯片，導致芯片價格居高不下，5G 小基站整站價格喪失了壓降空間[4]。

針對5G 家庭小基站單價高問題，電信運營企業需繼續堅持硬件白盒化、軟件開源、接口開放的原則，不斷細化完善產品需求標準，引導更多的中小企業發揮自身優勢參與到產品研發生產中，特別是關鍵器件和芯片的研發，可以通過補貼的形式提高合作企業的積極性。根據5G 和數字經濟發展戰略，結合業務發展需要，提前制定不同場景5G規劃目標、規劃原則和各階段實施計劃，為下一步的網絡規模部署做好準備，推動產業鏈及合作企業提前開始關鍵技術研究。隨著核心元器件的技術進步及規模效應顯現，5G 家庭小基站單價將能得到降低。

挑戰二是基于5G 的智慧家庭生態鏈還未成熟，家庭用戶還未形成使用產品的急迫性。5G+智慧家庭業務推廣，除了需要5G 基礎網絡，還包括眾多智能設備和軟件服務。當前智能設備所需要的5G 模組單價已從1000 元下降到500元，但相比WIFI 和藍牙等模組僅有幾塊錢的單價還是高出了很多。模組價格的下調同樣是以規模商用為前提，當前部分家庭已配置智能設備，但采用的是藍牙、ZigBee 和WIFI 等網絡，若要適配5G 網絡意味著需要更換掉原有的家庭智能設備，增加額外的費用。與此同時，5G+智慧家庭的幾大應用如VR、AR、安防監控、智能看護等還處于探索和試用階段，還未形成完善的商業模式。從目前情況看，大多數用戶還在觀望階段。

針對5G 智慧家庭生態鏈未成熟、用戶缺乏積極性的問題，包括電信運營企業、智能設備廠商、模組廠商和互聯網公司等在內的企業，要加強商業模式、技術方案和運營方案上的溝通交流，開發更多的創新應用拉動用戶需求。在產品前期推廣階段，可通過資費套餐捆綁或補貼的形式，先從高端用戶入手，培養用戶使用習慣，形成示范效應，加強宣傳，從而引發更多用戶的關注。

挑戰三是5G 家庭小基站融合了家寬網絡，與WIFI、IPTV 等業務復用入戶光纖，相比5G 和家寬網絡各自獨立投資、建設和運維的模式，產品運營難度將會加大。當前國內各大電信運營商隨著企業規模和業務的壯大，為提升工作效率，均構建了高度專業化、分工日益精細的組織結構和運營流程，當前5G 和家寬作為兩個不同的專業團隊，各自開展網絡規劃、建設和運維。5G 家庭小基站融合了家寬網絡，網絡規劃、建設和運維需要多個專業團隊深度融合參與，這對電信運營商當前的運營體系和整體支撐能力也提出了更高的要求。

針對產品運營難度加大的問題，電信運營企業要做好提前規劃。首先是組織保障，提前謀劃崗位職責和分工重構，適應5G 和家寬網絡的融合需要；其次是人才培養，面向未來融合業務發展，提前組織員工崗位輪動和技能培訓，培養更多掌握不同專業知識的綜合性人才；最后是支撐體系構建，從產品量產到落地交付再到售后服務，提前建立適配5G 和家寬網絡融合發展的支撐體系，提升整體服務能力。

5 結論

5G 由于頻段高、連接數多、業務應用廣泛等特點，相比4G 網絡將需要更多的基站規模，當前5G 網絡的覆蓋特別是在室內場景還存在較大的缺口。相比常規建網方式，5G 家庭小基站融合家寬網絡提供智慧家庭綜合業務，實現更高的投資效益，可用于全國3 億套城鎮家庭住宅實現5G深度覆蓋，具有廣闊的市場前景。然而，面向市場推廣商用，還存在產品價格高、生態鏈不成熟、運營難度加大等問題，包括基礎電信運營商、設備廠家、模組廠家、制造企業和互聯網公司等在內的眾多企業要緊密聯系，繼續堅持白盒化原則、鼓勵關鍵技術和芯片研發、推動產品需求和規模化，不斷完善產品運維服務體系，攜手構建良好的產業生態鏈。