我國5G發展面臨的主要挑戰

5G具有的高速率、大容量、低時延特性，為經濟社會各行各業數字化、智能化轉型提供了技術平臺。依托技術領先、產業先發和市場龐大等優勢，5G產業的快速發展將帶動5G全產業鏈的發展，促進我國經濟結構調整和經濟高質量發展，推動全社會數字化轉型。

如今，社會上對5G價值和意義說得好多，似乎把5G吹上了天，好像5G無所不能。世界上任何事物的發展總不會一帆風順，在發展過程中總會遇到這樣或那樣的困難。在當前國內國際環境日趨復雜和不確定的今天，5G在一片贊揚聲中也面臨著諸多挑戰，需要我們正確面對。

挑戰一：5G發展投資巨大

5G是一種全新的信息技術，通過賦能，可有力推動社會治理、生產方式、生活方式的深刻變革，成為推動社會數字化轉型的新引擎。如今，5G成為全社會關注的熱點。但5G要真正獲得更好的發展，投資是巨大的。主要表現在以下幾個方面。

一是網絡建設投資巨大。5G網絡建設主要包括5G核心網建設、承載網建設和基站建設等內容。5G的頻率高于4G，傳輸速率更高但覆蓋半徑更小，因此基站建設密度比4G更高，需要建設更多的基站。

在5G網絡的建設中，存在“三個三倍”現象：5G基站的密度接近4G基站的3倍，5G基站能耗接近4G基站的3倍，5G建設成本接近4G的3倍。5G基站及相關網絡、管線設備還面臨選址難、進場難，以及道路、樓宇、桿塔和電力等配套設施重新改造等問題。

截止到2019年底，我國4G基站達到544萬個，2020年，我國4G基站達到575萬個，5G網絡要建設成4G網絡的覆蓋水平，大約至少要建設1 000萬個5G基站，按照每個基站建設成本30萬元計算，網絡建設至少需要3萬億元。根據中國信通院預測，到2025年5G網絡建設投資累計將達到1.2萬億元。從我國三大運營商5G網絡建設投資來看，2020年，中國移動、中國電信、中國聯通5G網絡建設投資規模達到1 757億元，較2019年的412億元增長3.26倍。

可以看出，5G網絡建設投資規模巨大。這么大的投資單憑運營商自己解決恐怕不大可能，這就需要在投資模式上進行探索，吸引民營資本和社會資本參與5G網絡建設；同時，也需要國家在投融資政策、基站選址等方面給予政策支持。

二是5G運營成本高。5G網絡運營成本主要包括維護成本、功耗支出等。5G網絡建設起來，從運營成本來看，十分高昂。

從維護成本來看，5G基站覆蓋半徑小，密集部署基站，將大量增加網絡建設維護成本。加上既有的2G/3G/4G網絡，維護成本會非常高。

從5G功耗來看，支出十分龐大。AAU（Active Antenna Unit，有源天線處理單元）功耗增加以及Massive MIMO（大規模天線）技術的應用是5G功耗增加的主要原因，5G功耗一般是4G的3倍。5G基站能耗高，加上5G基站密集部署，造成巨大的用電成本。隨著5G基站的大規模使用，電信運營商用電成本將直線上升。有電信專家預測，5G要達到4G的覆蓋水平，電費支出將超過2 000億元。

近年來，電信運營商收入增長面臨較大壓力，營收和利潤都出現了下滑，面臨高昂的5G運營成本，運營商將背負沉重的運營壓力，面臨著怎樣把投入盡快地收回來的難題。

為加快5G發展，降低運營商高昂的5G運營成本。近年來，全國各地政府相繼出臺支持5G的政策。目前，山西、山東、江蘇、廣東、河北、福建、海南等25個省、自治區、直轄市出臺了相關政策，但仍需要產業鏈各方通力合作，努力把5G基站的建設成本和運營成本降下來。

挑戰二：5G關鍵技術突破面臨嚴峻挑戰

自2018年4月“中興事件”以來，美國不斷加大對中國高科技企業的打壓力度，如2019年5月美國將華為列入“實體清單”；對華為等中國高科技企業極限施壓，對華為及其114個海外關聯實體兩類情況納入美國商務部（Bureau of Industry and Security, BIS）的出口管控；受美國禁令的影響，臺積電宣布2019年9月15日起斷供華為芯片，不再為華為提供芯片代工服務；2020年5月，美國對華為的禁令進行了升級，華為面臨著更加嚴苛的制裁，不被允許找代工廠商進行芯片代工，臺積電、中芯國際都被限制，無法為華為代工，華為自研處理器麒麟處理器被迫停產，麒麟9000處理器成為絕唱。除此之外，向聯發科和高通購買芯片這條道路也被堵死，聯發科如今也已經不能夠再為華為供應芯片了……美國的極限施壓主要針對的是華為海思半導體和芯片，2020年9月14日之后，華為將面臨高端麒麟芯片無法制造的難題，客觀上來講，華為將面臨一次更加嚴峻的挑戰和壓力。

就在我完成書稿之時，2020年12月18日，美國又舉起制裁大棒，將中芯國際列入“實體清單”，持續打壓中國高科技企業，這再次說明解決“卡脖子”難題迫在眉睫。

對于5G發展，誰掌握了產業鏈高端，誰就能在5G時代贏得更多的話語權。從全球5G產業鏈來看，我國在半導體材料、芯片制造、光刻機等上游“卡脖子”嚴重，依賴進口，芯片自給率較低。2020年我國芯片進口額達到3 500億美元，遠超排名第二的原油進口額，2020年我國芯片自給率僅為40%左右。

目前，市場上的5G芯片以7 nm工藝為主，而國外已開始推出下一代更高工藝水平的芯片，我國在芯片的IC制造、裝備等環節與歐美芯片企業存在較大差距，尤其是面臨美國對華為等高科技企業的極限施壓，5G供應鏈存在諸多不確定性。

關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。美國的瘋狂打壓更加激發了我國必須補上5G產業鏈供應鏈上游短板，加快集成電路、高端芯片、元器件等關鍵領域的自主研發的決心，為此，2020年8月，國家出臺了《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，運用舉國體制，實現軟件重點關鍵技術的突破，打破軟件關鍵核心技術國外壟斷的壁壘，力爭芯片國產自給率2025年達到70%。

芯片的研發是到了啃硬骨頭的時候了，不能因為遇到困難而放棄，更不能因為投入巨大就退縮。芯片實現自主研發需要發揮舉國體制優勢，加大投入，形成國內集成電路產業鏈領先企業的協同發展模式，實行集中攻關。我們相信，我國在集成電路、高端芯片等關鍵技術領域一定能擺脫國外的壟斷。

挑戰三：缺乏殺手級的應用，5G發展仍處于導入期

自從2019年6月工信部發放5G牌照以來，5G成為全社會關注的熱點，“行業熱”成為5G發展一道亮麗的風景線。各種5G論壇、5G展覽會、5G視頻會議、5G生態合作大會、各類關于5G的新聞報道、各類5G發展研究報告、5G白皮書等紛至沓來，國家關于推動5G加快發展的政策密集出臺，5G網絡建設加速推進，5G應用示范不斷涌現，5G套餐用戶超過3億……5G發展呈現一派繁榮昌盛的景象。

5G要真正發揮“新引擎”作用，最為關鍵的是應用，沒有應用的發展和普及，5G產業將失去持續增長的動力。在我國，5G發展已有1年多時間了，在一片熱鬧繁榮的背后，我們也清醒地看到，5G應用發展相對滯后—缺乏殺手級應用。

面向5G2C（5G to Consumer，又寫成5GtoC，是指面向公眾消費者提供的5G服務）市場，我國5G發展迅猛，5G牌照發放一年多來，2020年，我國5G套餐用戶達到3.22億，從用戶購買驅動因素來看，最主要的是5G上網速度快以及高價值流量，應用還不是驅動5G用戶發展的主要原因，這是當前我國5G2C發展的隱憂。反觀，全球最早商用5G的韓國，5G用戶滲透率在全球處于領先，一個重要原因就是應用驅動。目前韓國約40%的5G用戶使用AR/VR服務，韓國5G+AR/VR發展比較成熟。

2G時代，刷出了微博；3G時代，跑出了微信；4G時代，帶火了抖音。現在行業將5G2C的爆品押在AR/VR上。我們分析認為，AR/VR難以成為5G殺手級應用，一項調查顯示，38%的受訪者將“用戶體驗”列為當今AR/VR普及面臨的最大障礙，37%認為內容缺乏是AR/VR發展面臨的最大挑戰，32%受訪者認為成本是VR大范圍普及的最大瓶頸。可以看出，內容缺乏、客戶體驗不好（主要是指戴著AR/VR眼睛不方便）是制約AR/VR普及的主要原因。此外，要成為爆品一定得是像微信、抖音這樣的大眾化產品，而AR/VR是小眾市場，這決定了其難以成為5G2C的爆品。

我們知道在3G/4G時代，移動互聯網重在2C領域，我國互聯網公司有著非常好的創新，打造出了滴滴出行、支付寶、微信、抖音等重量級的應用。如今，面向5G2C市場，市場上仍未出現殺手級5G應用產品，而且內容和應用創新仍相對滯后，內容開發生態尚未形成，這決定了5G2C市場仍需深耕。

5G2B（5G to Business，又寫成5GtoB，是指面向企業提供的5G服務）是5G最大的市場。如今，5G已經廣泛應用在工業制造、醫療、教育、交通、物流、能源、金融等行業，各種行業應用標桿案例層出不窮，但總的來說，5G垂直行業應用大多仍處于試驗和探索階段，而要取得大規模應用和發展還需要一個過程。主要原因是：一是5G網絡覆蓋不夠，讓一些企業還無法享受到5G網絡；二是5G技術產業支撐能力有待提升。雖然R16標準已經凍結，5G標準尚未完全落地，5G R16仍需要1～2年才能商用，網絡切片和邊緣計算等關鍵技術尚未達到規模商用部署要求；三是各個垂直行業信息化程度參差不齊，對5G缺乏了解，個性化的5G行業應用解決方案難以大規模復制推廣，以及5G商業模式仍處于探索之中，也制約了5G行業應用的規模發展；四是5G行業應用存在行業壁壘、產品壁壘和融合壁壘，5G技術與垂直行業無縫連接也面臨挑戰，5G真正實現無人駕駛、工業自動化等也并非易事；五是目前相當一部分企業客戶，尤其是中小企業，4G、Wi-Fi及光纖基本能滿足它們的信息化需求，對5G需求并不迫切。雖然疫情防控促使5G在工業制造、醫療、教育等垂直行業加速落地，但上述五大原因客觀決定了5G在垂直行業的拓展可能需要更長的培育期，5G垂直行業應用發展和普及需要一個長期的過程。

面向垂直行業市場，由于各垂直行業之間存在較大的差異，行業與行業之間的需求可能是完全不一樣的，而且5G行業應用呈現“碎片化”特征，可復制性弱，不利于大規模推廣。在這種情況下，一種應用很難復制到全部市場，很難爆發出類似于個人消費市場規模的殺手級應用，而需要逐個行業突破，聚少成多，從量變到質變。

挑戰四：5G商業模式仍處于探索階段

5G作為新基建的領頭羊，對穩投資、帶動產業鏈發展和助力經濟高質量發展的作用不言而喻。5G要發展好，商業模式創新至關重要。當前我國5G產業蓬勃發展，但商業模式不清晰，仍處于探索階段。主要表現在：

（1）5G基于連接、流量、網絡切片等帶來的增量收入，不足以彌補電信運營商高額的建網成本和巨大的電費支出，所以，對于電信運營商來說，進入5G時代，不能走依靠連接的老路，而要積極探索多元化的商業模式。

（2）投資模式不清晰。某些垂直行業領域對于5G網絡投資建設認知不夠全面，對到底是由運營商來投資還是由垂直行業客戶來投資認識不清楚，垂直行業客戶認為網絡應該是運營商業務范疇，與自身關系不大，一定程度上造成電信運營商與垂直行業商業需求對接不夠，在面向垂直行業客戶網絡建設投資模式上需要進一步探索。

（3）參與各方如何實現共贏前路漫長。5G應用領域廣泛，5G每一個不同領域的建設都是龐大復雜的系統工程，同時涉及的參與方眾多，投資規模巨大。參與各方如果不能在合作中獲得利益，將難以調動各方的積極性，目前仍處于5G網絡建設快和應用發展慢的階段，5G投資回報、各方利益充分保障尚需一個過程。

（4）5G面臨融合應用創新的挑戰。5G要發揮價值，5G與社會各個行業融合是重要條件。由于各個行業尤其是工業制造業生產設備多、產業鏈長、流程復雜、價值創造環節多、專業技術要求高、標準和協議不夠統一、行業需求復雜、業務場景分散且碎片化，而且各個行業千差萬別，這給5G跨行業、跨領域融合帶來了困難，產業鏈整合難度加大；跨界合作缺乏運營經驗，運營商、設備商、5G垂直行業企業間的行業壁壘仍然較高，企業間融合融通、相互促進的產業生態尚未形成。

（5）盈利模式不清晰。5G2C盈利模式相對比較清晰，對于電信運營商來說，當前，5G盈利主要來源于連接收費，盈利模式仍比較單一，更加多元化的盈利模式尚未形成。短期來看，這是可以接受的，但要是長期沒有清晰的盈利模式，5G發展和建設將無法形成商業閉環，不利于5G產業持續健康地發展。

由于5G2B市場比較復雜，參與方眾多、需求碎片化、場景多樣化、融合復雜化、客戶主體多元化、合作模式多樣等，給盈利模式設計帶來了困難，如收費方多且比較復雜。以自動駕駛為例，兩個相鄰城市內5G基站可能由兩家運營商負責建設，路側單元和傳感器可能由各自城市的交通管理部門負責建設。如此一來，當一輛轎車跨市自動駕駛時，產生的費用可能需要在上述四個單位之間進行分配—采用何種方式、如何進行收入分成就成了一大難題。在5G一些應用領域，付費方不清晰，如在智慧城市領域，5G應用很多具有公益性，直接收費比較困難。此外，面向垂直行業的不同服務、不同場景，對于網絡的帶寬、時延、速率、連接、QoS（Quality of Service，服務質量）的要求、網絡資源消耗以及對于運營商運維體系的復雜程度要求不同，給實時計費帶來挑戰，等等，這些問題都需靠商業模式創新來解決。