我国5G产业发展的现状、问题与对策

◆姜呈凯

自2019 年6 月6 日正式商用以来，我国5G 产业发展取得积极成效，技术标准处于世界前列，基站建设布局、用户连接等方面遥遥领先。但同样也要看到，当前我国5G 产业仍然存在一些短板，融合发展未破题、核心技术卡脖子、商业模式不成熟等问题亟待解决。为此，我国应当发扬优势长板、补齐核心短板、推进关键领域创新，推动5G 产业从量变走向质变。

一、中国5G 产业量变阶段发展成效显著

（一）我国5G 技术已实现领跑

我国在通信技术标准领域经历了1G 空白、2G 跟随、3G 参与、4G 同步的过程。到了5G 时代，我国在通信技术标准领域已位居全球第一梯队，首次扮演了领先者角色引领世界发展。

从国家层面数据来看，我国5G 申请量在全球占据优势地位。德国专利信息分析机构IPlytics 2021 年2 月数据显示，在5G 专利申请量占比上，我国企业申请量占比39.36%，美国企业占比19.03%，韩国企业占比16.68%，日本企业占比8.42%，其他国家占16.51%。

图1 各国企业5G 专利申请量占比情况

从企业层面数据来看，我国企业华为技术有限公司在申请量和授权量上双双全球领先。德国专利信息分析机构IPlytics 数据显示，截至2020 年10 月份，5G 专利申请量方面，华为专利申请了为6372 件，全球第一，其次2-5 名分别为高通（美国）、三星（韩国）、诺基亚（芬兰）、LG（韩国），专利申请量分别为4590 件、4052 件、2690 件、2666 份；从5G 专利授权量来看华为5G 专利授权量依旧全球第一，为2993 件，2-5 名依次为高通（美国）、三星（韩国）、诺基亚（芬兰）、LG（韩国），专利授权量分别为2993件、2628件、2332 件、1963 件、1663 件。

图2 企业5G 专利申请量与授权量情况

（二）我国5G 基站建设、用户连接全球领先

在基站建设方面，我国5G 基站数量已经位居全球第一。GSMA 数据显示，截至2020 年末，全球5G 基站数量合计约100 万站，其中我国已建5G 基站71.8 万站，约占全球七成，远远领先于其他国家。其次是韩国（12.1 万）、美国（5 万）、欧洲（4.6 万）、日本（0.19 万）。截止2021 年5 月，我国已建成5G 基站近85 万个，形成全球最大5G 独立组网网络，建设速度不断加快。

在终端连接方面，国内5G 手机出货量占全球一半以上。2020 年，全球市场5G 手机总出货量约为3.26 亿台，其中中国5G 手机出货量约为1.67 亿台，在全球占比超50%。截止2021 年4 月，我国5G 手机终端连接数已达到3.1 亿户，占全球80%以上。

在用户使用方面，我国5G 连接数全球领先。据工业和信息化部最新数据显示，截止2021 年4 月，国内三大运营商5G 用户规模已经突破了4 亿，5G 渗透率达到约26%，其中5G 手机终端用户连接数达2.8 亿，全球占比超80%。

在行业应用方面，在各领域不断渗透发展。5G 与工业、能源、医疗、交通、媒体、教育等领域不断融合，其中全国“5G+工业互联网”项目超过1500 个，覆盖了22 个国民经济重要行业，中国商飞、三一重工等一大批领先企业开展5G 融合应用，初见成效。

（三）我国5G 设备终端供应企业发展迅速

一是我国企业占据全球5G 通信设备市场4 成份额。韩国调研机构Dell’Oro 发布的《2020 年全球5G 通信设备市场份额数据报告》显示，华为在承受美国打压遏制的情况下，仍然凭借31.4%的市场占有率，拿下全球第一。中兴通讯市场份额为10.9%，排名第四。华为最新数据显示，华为承建了全球59 个国家或地区的140 个商用5G 网络中一半以上。

二是国内5G 终端企业市场份额占4 成以上。Analytics公布的《2021 年第一季度全球5G 智能手机出货量&市场份额》报告显示，国内厂商VIVO、OPPO、小米等企业5G手机出货量占全球的43%，国内企业占比全球第一，其中vivo、oppo、小米分别占比16.1%、14.5%、12.4%，分别位列全球第二、第三、第五。

二、我国5G 产业质变之路仍存挑战

（一）消费应用——现象级应用需等待

进入5G 时代，消费领域的现象级应用开发仍在萌芽期，主要存在两方面制约因素。一是5G 网络覆盖成本高，推进速度较慢。受制于5G 基站建设成本高等原因，目前5G基站的建设速度要慢于4G 基站的建设速度，覆盖范围和基站承载量有限。二是新的终端平台技术不成熟、成本处于高位。虽然5G 手机在价格上已经步入千元机时代，但现阶段4G 网络基本可以满足手机应用的需要，5G 对用户体验的提升相当有限。而VR 影院、8K 电视、5G 智慧停车等领域受制于终端价格高昂居高不下，技术不够成熟等因素，大多仍处于实验或宣传阶段，大范围应用推广仍需时间。

（二）行业融合——融合发展破题难

一是5G 以及网络切片、边缘计算等相关技术仍然不成熟。目前5G 技术仍有待进一步迭代发展，当前的R15 版本主要支持大宽带业务，无法满足行业融合发展的需要，支持低延时、高可靠功能的R16 标准版本刚刚冻结，实现商用仍需1-2 年时间，即实现智能交通、工业互联网、物联网等行业应用仍需时日。广泛应用于车联网、工业互联网的网络切片和边缘计算技术目前需要开展行业化标准制定研究。

二是行业融合发展仍在试错培育期，仍需大量磨合。一方面工业场景下现实的防潮、防撞、防爆、防断网要求，现有的5G 终端和网络架构均无法单独满足；另一方面，在5G 与智能制造融合应用试点中，目前主要是针对某一环节或某个单一流程，尚未形成应用体系和生态型平台推动制造业企业重构制造流程。

三是融合应用模式可复制性弱。不同垂直行业的应用场景差别大，信息化程度不一，运营模式的可复制性弱等问题凸显。目前5G 的行业应用广泛涉及智能制造、智能网联汽车、高清视频直播等领域，呈现碎片化状态，对于行业间大规模复制推广造成障碍。

四是行业应用试错成本高。当前中国5G 应用探索已进入“创新前沿区”，在面向企业、面向政府的5G 应用基本无现成经验可循，需要比3G/4G 时代付出更大的试错成本。一旦融合不顺利，效率提升有限，企业和运营商在设备升级改造、基站建设、流程再造等方面的成本将付之东流。

（三）商业模式——运营收费待创新

合理的收费模式是5G 商用可持续发展的关键。5G 具有大容量、低延迟、高速率的三大特征，同时不同垂直行业对5G 的需求是多样的，这就导致单纯采用流量计费的方式很难满足供需双方的要求，如何构建高质量、科学合理的运营收费体系的是运营商亟需攻关的重大课题。

一是运营模式统一难。不同垂直行业对于5G 的需求个性化，比如应用于VR/AR 领域，主要利用5G 的低延迟、高速率，而车联网主要利用的是大容量、低延迟。与此同时各垂直行业5G 应用场景成本与效益差异大，这意味着运营模式难统一。

二是收费体系创新慢。新的模式创新需要垂直行业的配合，但部分垂直行业认为5G 网络建设运营是通信运营商的业务范畴，与自身关系不大，造成通信业与垂直行业商业需求对接不够、行业特征统计不全面，推动收费体系创新慢。

（四）生产制造——核心零部件卡脖子

在设备生产制造方面，虽然我国通信领域技术和产品平均水平居世界第二的成就，并且具有全球最全的产业门类。但目前我国在一些关键技术尤其是芯片相关领域存在“卡脖子”困境。一些重要零部件国产化率较低，面临卡脖子、断供风险，这对5G 产业长期健康发展形成不利影响。

三、扬长、补短、推新促进5G 产业从量变到质变

（一）扬长——发挥四大优势促进5G 发展

一是举国体制优势。当前，发展5G 已经成为国家战略，“十三五”规划、“十四五”规划等战略规划对5G 发展做出了明确部署。各地方着眼于5G 未来的巨大潜力，出台多项5G 基站建设、融合发展、技术攻关等政策文件，将5G 发展作为当地“十四五”时期发展的重要一环，积极推进5G 网络建设、应用示范和产业发展。

二是超大规模市场优势和内需潜力。我国5G 手机终端出货量占全球一半，拥有5G 套餐用户接近4 亿，目前已是全球最大的5G 市场。我国5G 消费潜力和超大市场优势将会持续到“十四五”末。ABI Research 研究显示，预计到2025 年，中国5G 手机用户将达到7.39 亿，这一数字将占全球5G 市场份额的近40%。超大规模市场优势和内需潜力确保了商业可持续，同时有助于更好发挥规模经济、范围经济和网络经济效应，使相关企业、行业拥有经济规模带来的效率优势，并快速地转化为成本优势和竞争优势，将推动5G 商用发展。

三是各类5G产业基金充足的资金保障。北京、深圳、浙江、湖南等多个省市与移动、电信、联通等多家企业联合成立了5G 产业基金。据不完全统计，与5G 主题相关的产业基金目标规模已近千亿元。产业基金在5G 产业发展过程起到了资本补充作用，为工业4.0、物联网、大交通、智能家居、金融科技、智慧城市等场景应用领域创新创业支撑保障。

四是5G 产业体系较为完善、竞争能力强。我国率先启动5G 技术研发试验，加快了5G 技术、设备研发，推进产业化加速，中国5G 产业发展的关键要素都已齐备，在技术标准、芯片、终端、运营商领域以及培育出一批具有国际竞争力的龙头企业，如主流设备公司华为、中兴、烽火等，运营商及基础设施公司中国移动、电信、联通、中国铁塔等已具备一定竞争力。

（二）补短——补5G 产业发展关的键短板

5G 的关键短板集中在“硬件缺芯”。5G 产业涉及芯片种类多，加上芯片产业链较长、技术壁垒高、工艺要求精的特征，这意味着5G 产业中芯片国产化替代之路将没有捷径可走，只能依靠不断摸索、试错、迭代。以“举国之力、从易到难、脚踏实地、国际合作”为实施路径，补芯片短板。

一是“举国之力”。把完善关键核心技术攻关的新型举国体制，坚持把集中力量办大事的制度优势、超大规模的市场优势同发挥市场在资源配置中的决定性作用结合起来，针对芯片设计、制造、封测、生产设备等领域存在的技术难题，以产品应用为牵引，推动实现芯片产业全方位突破发展。

二是“从易到难”。结合不同芯片实现国产化替代的难易程度，制定攻克计划表，从射频芯片等非核心器件，逐步进入到手机芯片、光芯片等核心器件的替代。

三是“脚踏实地”。在芯片制造中夯实基础提高技术、工艺的稳定性，积极扩充28 纳米及以上成熟工艺节点的产能，通过不断提高产品的良率，提升产品的稳定性，再攻克7 纳米、5 纳米先进制程，形成良性发展。

（三）推新——推动三大领域创新发展

一是推动5G 与垂直行业融合创新。充分发挥产业政策引导作用，研究制定支撑5G 融合发展的政策体系，加快出台新兴领域的法规制度，加大财政、金融政策支持力度，营造5G应用发展良好的政策环境。培育5G应用标杆，按照“先试点、再推广”的思路，分梯次、分领域培育发展5G 融合应用产业，充分发挥示范引领作用。依托5G 应用产业方阵、工业互联网产业联盟等平台组织，可以缩短供需对接环节，有助于减少交易成本，促进供需对接、技术革新、知识共享、生态培育。

二是加强技术研发、技术应用创新。继续加强国际标准制定，鼓励产业界参与R17、R18 国际标准化工作，积极贡献中国智慧、中国方案。推动网络切片、边缘计算、高精度定位等技术和产品成熟应用，提升技术对产业的基础支撑力。坚持5G 技术与工业互联网、车联网等新兴领域的协同创新，利用5G 技术改造现有的工业网络、提升智能化水平，深挖数字经济融合发展潜力。在现有5G 的基础上，结合技术演进、经济社会发展趋势，围绕太赫兹通信、通信感知一体化、通信与人工智能融合等6G 潜在技术，主动谋划、前瞻部署、厚植根基，力争在关键核心技术领域取得重大突破。

三是推动商业模式、运营方式创新。以客户为中心是5G 发展的根本，5G 发展的出发点和落脚点是坚持以客户为中心，提升客户体验，结合客户需求提供相关产品和服务。重塑适应5G 时代的核心竞争力，不仅包括提高自主创新能力和核心技术参与，而且要更加重视提升应用创新能力、跨界资源整合能力和拥有相关垂直行业领域的知识和运营能力，努力为垂直行业提供整体化解决方案。探索基于功能、产品的商业模式，即形成基于流量分级、连接数量、网络切片、完整解决方案四大商业模式，帮助企业实现成本、灵活性和网络性能的平衡。