豐富5G應(yīng)用的同時(shí)也讓5G專網(wǎng)相關(guān)設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈百花齊放。

5G時(shí)代我國(guó)運(yùn)營(yíng)商利用網(wǎng)絡(luò)切片及邊緣計(jì)算技術(shù)構(gòu)造虛擬專網(wǎng)，在傳統(tǒng)專網(wǎng)的基礎(chǔ)上融合了5G大帶寬、低時(shí)延、廣連接等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)我國(guó)目前專網(wǎng)通信技術(shù)起到較明顯的改進(jìn)推動(dòng)作用。2020年我國(guó)各省市5G專網(wǎng)建設(shè)積極性逐步走高，低時(shí)延及高帶寬特性賦能石油通信、民航及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等，解決相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì)視頻實(shí)時(shí)通話及監(jiān)控、低時(shí)延遠(yuǎn)程操作等需求。

運(yùn)營(yíng)模式看，虛擬專網(wǎng)以運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建、企業(yè)支付使用費(fèi)用為主，三大通信運(yùn)營(yíng)商皆推出自身專網(wǎng)解決方案、專網(wǎng)平臺(tái)及發(fā)展路徑；后續(xù)隨著互聯(lián)網(wǎng)公司對(duì)5G相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合的介入，5G專網(wǎng)不僅僅只由運(yùn)營(yíng)商提供，互聯(lián)網(wǎng)公司也可以幫助企業(yè)提供5G核心網(wǎng)或者業(yè)務(wù)平臺(tái)等服務(wù)，將提供更多的行業(yè)應(yīng)用維度，豐富5G應(yīng)用的同時(shí)也讓5G專網(wǎng)相關(guān)設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈百花齊放。

一、應(yīng)用于2B端的5G專網(wǎng)

專網(wǎng)是主要針對(duì)2B端的網(wǎng)絡(luò)，公網(wǎng)是主要針對(duì)2C端網(wǎng)絡(luò)。按廣義定義分類看，無(wú)線通信可以分為專網(wǎng)通信和公網(wǎng)通信兩部分，其中專網(wǎng)無(wú)線通信主要指遵循IPv4和IPv6規(guī)范，采用專用IP網(wǎng)絡(luò)地址空間的通信網(wǎng)絡(luò)；公網(wǎng)則主要指供公共用戶使用的通信網(wǎng)絡(luò)。

二者差距看，專網(wǎng)在特定區(qū)域進(jìn)行信號(hào)覆蓋，彌補(bǔ)了公網(wǎng)通信無(wú)法覆蓋的范圍，由于專網(wǎng)對(duì)于技術(shù)可靠性需求較高，整體安全性、抗干擾能力優(yōu)于公網(wǎng)，同時(shí)由于其覆蓋物理范圍小于公網(wǎng)且需求場(chǎng)景較確定，其專業(yè)性、專用性較高。應(yīng)用側(cè)看，專網(wǎng)專用于特定行業(yè)或企業(yè)如政府、軍隊(duì)、公安、能源、消防、軌道交通等部門或領(lǐng)域，廣泛分布于應(yīng)急通信、調(diào)度指揮等2B端應(yīng)用場(chǎng)景；公網(wǎng)主要渠道為個(gè)人、企業(yè)等社會(huì)公眾用戶，偏向于2C端客戶，達(dá)到社會(huì)上廣連接的作用。

▲專網(wǎng)主要面向2B端，公網(wǎng)更偏向2C端

民用專網(wǎng)脫胎于電報(bào)技術(shù)，目前我國(guó)專網(wǎng)主要集中于模擬和數(shù)字窄帶通信為主，處于模轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)程中。專網(wǎng)無(wú)線通信在二戰(zhàn)后迎來(lái)從軍用向特殊行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)，分行業(yè)技術(shù)發(fā)展看，我國(guó)從50年代開始，在鐵路設(shè)置無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)（無(wú)線列調(diào)），實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音調(diào)度指揮并沿用至今，目前客運(yùn)專線逐步向GSM-R轉(zhuǎn)變；20世紀(jì)80年代中期，我國(guó)引入模擬集群技術(shù)（中繼系統(tǒng)），主要供政府部門使用，模擬集群效率較低，整體處于向數(shù)字集群平滑升級(jí)過(guò)程中。

20世紀(jì)90年代末我國(guó)開始自研數(shù)字集群技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前我國(guó)應(yīng)用最廣泛的數(shù)字集群技術(shù)是源于歐洲的TETRA技術(shù)及摩托羅拉的iDEN技術(shù)。目前在我國(guó)主要的TETRA廠商是摩托羅拉和空客。空客的主要市場(chǎng)為政務(wù)網(wǎng)，摩托羅拉在地鐵市場(chǎng)占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。國(guó)產(chǎn)替代看，我國(guó)海信、七一二、海能達(dá)等單位皆有相關(guān)TETRA終端在產(chǎn)。

我國(guó)自主窄帶數(shù)字集群發(fā)展看，中興GoTa發(fā)展較迅速。我國(guó)最早的自主的數(shù)字集群技術(shù)是基于公網(wǎng)技術(shù)的中興GoTa和華為GT800。中興GoTa技術(shù)基于CDMA開發(fā)，華為GT800基于GSM技術(shù)開發(fā)，可以提供組呼、單呼、優(yōu)先級(jí)呼叫等語(yǔ)音業(yè)務(wù)以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其中GoTa技術(shù)在中國(guó)電信公網(wǎng)集群業(yè)務(wù)中貢獻(xiàn)較大。

我國(guó)自研警用窄帶PDT技術(shù)逐步形成對(duì)TETRA替代。警用窄帶PDT技術(shù)于2007年開始研發(fā)，基于歐洲D(zhuǎn)MR標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，關(guān)鍵性指標(biāo)較TETRA更佳，降低建網(wǎng)成本，逐步形成對(duì)TETRA的替代，現(xiàn)已形成完整產(chǎn)業(yè)鏈且仍在發(fā)展，在新疆反恐工作中發(fā)揮較大作用。PDT在業(yè)務(wù)復(fù)雜程度等方面較TETRA稍差，技術(shù)指標(biāo)中最大數(shù)據(jù)吞吐量較TETRA相差近三倍，且PDT技術(shù)設(shè)備價(jià)格較高，對(duì)進(jìn)口的TETRA設(shè)備暫時(shí)未形成明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

▲TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是我國(guó)主流

▲S-6000數(shù)字模擬兼容交換中心實(shí)現(xiàn)PDT國(guó)產(chǎn)

寬帶技術(shù)是專網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向之一，我國(guó)在研發(fā)寬帶數(shù)字集群技術(shù)方面處于世界領(lǐng)先水平。寬帶集群是先寬帶接入后進(jìn)行集群功能，北京信威在2007年研發(fā)推出世界上首套采用TDD雙工模式的寬帶無(wú)線集群技術(shù)McWiLL，能夠提供視頻業(yè)務(wù)和高速數(shù)傳業(yè)務(wù)。

2014年工信部電信研究院的牽頭發(fā)起了基于3GPP R9版本的LTE技術(shù)的寬帶集群（B-TrunC）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。B-TrunC集群技術(shù)被CCSA采納為我國(guó)LTE寬帶集群標(biāo)準(zhǔn)。2015年國(guó)家將1447~1467MHz和1785~1805MHz兩個(gè)頻段劃給了采用TDD的專用無(wú)線系統(tǒng)，其中1.4GHz頻段作為公共安全等共網(wǎng)使用頻率，1.8GHz作為各行業(yè)專網(wǎng)使用頻率。

▲McWiLL通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為我國(guó)自主研發(fā)

▲B-TrunC產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟制定我國(guó)業(yè)界主流評(píng)選準(zhǔn)則

專網(wǎng)通信市場(chǎng)規(guī)模逐年增長(zhǎng)，對(duì)專網(wǎng)通信需求旺盛。專網(wǎng)通信是指通過(guò)建設(shè)安全可靠的無(wú)線服務(wù)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)，為特定的部門或群體如政府與公共安全等行業(yè)提供應(yīng)急通信、指揮調(diào)度、日常工作通信等服務(wù)。專網(wǎng)通信可以有效彌補(bǔ)了公網(wǎng)通信所無(wú)法涉及的領(lǐng)域。

根據(jù)2018年3月十三屆全國(guó)人大一次會(huì)議第四次全體會(huì)議，國(guó)務(wù)院提出擬組建應(yīng)急管理部，提升專網(wǎng)需求。國(guó)家政策的支持也推動(dòng)我國(guó)專網(wǎng)通信行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展。另外，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)于公共安全的重視程度也在不斷加深，帶動(dòng)了對(duì)于專網(wǎng)通信的需求。

我國(guó)專網(wǎng)通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模不斷增長(zhǎng)，據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)，2009-2018年我國(guó)專網(wǎng)通信行業(yè)在不斷擴(kuò)大發(fā)展，2018年專網(wǎng)通訊市場(chǎng)規(guī)模的市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)200億元，專網(wǎng)通訊產(chǎn)值超過(guò)500億元。代表著專網(wǎng)通信由于自身安全可靠、自主控制、保密性高等特點(diǎn)帶來(lái)需求端的高景氣度。

▲中國(guó)專網(wǎng)通信行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模不斷增長(zhǎng)

5G專網(wǎng)對(duì)當(dāng)前專網(wǎng)通信系統(tǒng)改善意義較大。專網(wǎng)通信系統(tǒng)在不斷發(fā)展的同時(shí)也面臨著一些問(wèn)題。結(jié)合5G通信自身具備的低時(shí)延、高速率和廣連接三大特征，5G專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了信息安全性，網(wǎng)絡(luò)專有性及可靠性等特點(diǎn)，完善了專網(wǎng)帶寬低、時(shí)延長(zhǎng)、安全性相對(duì)較差等弊端。說(shuō)明將傳統(tǒng)專網(wǎng)向5G專網(wǎng)的升級(jí)存在解決當(dāng)前專網(wǎng)通信長(zhǎng)期存在問(wèn)題的較大可能性。第一，我國(guó)頻譜資源大部分已經(jīng)劃分給了公網(wǎng)，這使得能夠劃分給專網(wǎng)的頻譜資源十分有限。

特別是寬帶專網(wǎng)通信對(duì)頻譜的需求較大。然而對(duì)于具有網(wǎng)絡(luò)專有性的5G專網(wǎng)，國(guó)家可能會(huì)釋放專門的5G專網(wǎng)頻譜。第二，許多垂直行業(yè)如公安、軌道交通、軍隊(duì)等對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的要求越來(lái)越高，具有覆蓋范圍廣、高帶寬、高保密性等需求，5G專網(wǎng)在這些方面能很好的滿足。另外，雖然寬帶通信在不斷發(fā)展，但網(wǎng)絡(luò)資源頻率在目前是受限的，然而大數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)于數(shù)據(jù)的需求在不斷增加。在這種情況下，5G大帶寬低時(shí)延的優(yōu)點(diǎn)使得5G專網(wǎng)占有優(yōu)勢(shì)。

隨5G時(shí)代來(lái)臨，2020年我國(guó)廣東省、湖南省、肇慶市、北京市、蘇州市等各省市5G專網(wǎng)建設(shè)積極性逐步走高，專網(wǎng)體量增長(zhǎng)確定性較大。近幾年，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)、新業(yè)態(tài)的廣泛應(yīng)用，在公共安全、社會(huì)管理、應(yīng)急通信等政府和行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是超高流量密度、超高連接數(shù)密度、超高移動(dòng)性等多場(chǎng)景情況下，對(duì)海量信息接入和傳輸安全性、可靠性、及時(shí)性提出了極高的要求。相關(guān)需求在教育、政務(wù)、公安、應(yīng)急管理、電網(wǎng)、高速公路、船舶、鋼鐵石化等行業(yè)主要應(yīng)用中展開試點(diǎn)，目前已經(jīng)成為較明確的發(fā)展方向，跟隨“兩化融合”腳步賦能千行百業(yè)。

▲2020年我國(guó)整體發(fā)力，進(jìn)行5G專網(wǎng)相關(guān)布局

二、專網(wǎng)建設(shè)運(yùn)營(yíng)商為主，互聯(lián)網(wǎng)公司為輔

1、5G時(shí)代我國(guó)專網(wǎng)主要以虛擬專網(wǎng)為主，運(yùn)營(yíng)商話語(yǔ)權(quán)較大

5G時(shí)代專網(wǎng)建設(shè)方法主分為自建獨(dú)立物理5G專網(wǎng)及依靠運(yùn)營(yíng)商，利用邊緣計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)建立虛擬專網(wǎng)兩種。國(guó)際上主流為向企業(yè)分配專網(wǎng)頻段并自建專網(wǎng)，德國(guó)、日本、英國(guó)、荷蘭、法國(guó)等國(guó)家已允許企業(yè)自建5G專用網(wǎng)絡(luò)且為垂直行業(yè)分配了5G專網(wǎng)頻段，企業(yè)只需支付一定的費(fèi)用即可使用；我國(guó)主要為依靠運(yùn)營(yíng)商，利用邊緣計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)建立虛擬專網(wǎng)，目前運(yùn)營(yíng)商正積極與各行各業(yè)合作建設(shè)虛擬5G專網(wǎng)，三大運(yùn)營(yíng)商中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信皆推出自身專網(wǎng)解決方案及發(fā)展路徑。

▲專網(wǎng)同公網(wǎng)共享資源隨組網(wǎng)形式不同而不同

中國(guó)移動(dòng)5G專網(wǎng)建設(shè)布局較早，推出專網(wǎng)平臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)定制化能力較強(qiáng)。2019年11月18日，中國(guó)移動(dòng)發(fā)布《5G行業(yè)專網(wǎng)研究報(bào)告》，根據(jù)無(wú)線建網(wǎng)方式差異提出面向行業(yè)客戶的5G M.V.P三類行業(yè)無(wú)線專網(wǎng)方案。M混合專網(wǎng)提供高性能、高隔離的解決方案;V虛擬專網(wǎng)提供低成本增強(qiáng)性能的解決方案;P物理專網(wǎng)提供極致性能極致隔離的解決方案；2020年7月22日，中國(guó)移動(dòng)正式發(fā)布5G專網(wǎng)產(chǎn)品、技術(shù)、運(yùn)營(yíng)三大體系與運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，明確5G行業(yè)專網(wǎng)的組網(wǎng)需求、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)端到端的主要技術(shù)需求，幫助行業(yè)客戶快速構(gòu)建安全可靠、性能穩(wěn)定、服務(wù)可視的定制化專屬網(wǎng)絡(luò)。

中國(guó)移動(dòng)專網(wǎng)采取邊緣計(jì)算+虛擬組網(wǎng)技術(shù)，ToB端同ToC端各自獨(dú)立建設(shè)AMF/SMF/UDM/UPF等單元并進(jìn)行必要的互通，整體共用無(wú)線，僅在特定需求場(chǎng)景下建設(shè)基站以提供專用無(wú)線資源；共用傳輸網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)SPN軟、硬隔離手段為ToB應(yīng)用按需劃分傳輸資源。

▲中國(guó)移動(dòng)5G行業(yè)專網(wǎng)可以使用公網(wǎng)資源

▲中國(guó)移動(dòng)5G專網(wǎng)邏輯網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與國(guó)際主流接軌

具體措施方面，中國(guó)移動(dòng)5G專網(wǎng)規(guī)劃相對(duì)細(xì)致。中國(guó)移動(dòng)首先推出5G專網(wǎng)“優(yōu)享、專享、尊享”三種服務(wù)模式，包括邊緣計(jì)算、超級(jí)上行及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等多項(xiàng)5G專網(wǎng)能力。此外，中國(guó)移動(dòng)還發(fā)布了5G專網(wǎng)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，為行業(yè)客戶提供一站式業(yè)務(wù)全流程服務(wù)。應(yīng)用場(chǎng)景方面，中國(guó)移動(dòng)聚焦港口、礦山、鋼鐵等多個(gè)行業(yè)，目標(biāo)打造100個(gè)集團(tuán)級(jí)5G龍頭示范項(xiàng)目和1000個(gè)省級(jí)特色項(xiàng)目，探索多樣化精品行業(yè)專網(wǎng)服務(wù)。

在支撐體系中，中國(guó)移動(dòng)匯聚各領(lǐng)域?qū)＜医M建一支專家隊(duì)伍，通過(guò)“一支隊(duì)伍”+“N個(gè)行業(yè)專家分隊(duì)”的顧問(wèn)式支撐模式，聚合網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)支撐、5G技術(shù)、垂直行業(yè)洞察等服務(wù)能力，為客戶提供售前咨詢、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)定制等服務(wù)，全面賦能千行百業(yè)。

▲中國(guó)移動(dòng)專網(wǎng)預(yù)計(jì)2021年H2具備商用能力

中國(guó)電信在5G專網(wǎng)發(fā)展方面重視技術(shù)驗(yàn)證及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)穩(wěn)定。中國(guó)電信于2019年4月攜手華為完成了業(yè)界首個(gè)基于5G SA網(wǎng)絡(luò)切片的驗(yàn)證，并開通5G云專線，為不同行業(yè)下游客戶提供更加可靠更低時(shí)延的端到端切片行業(yè)云專網(wǎng)。中國(guó)電信旨在增強(qiáng)電網(wǎng)與電力用戶間的雙向互動(dòng)，有效提升在突發(fā)電網(wǎng)負(fù)荷超載的情況下對(duì)電網(wǎng)末端小顆粒度負(fù)荷單元的精準(zhǔn)管理能力，進(jìn)而將因停電所造成的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)影響降至最低。

▲中國(guó)電信攜手華為完成業(yè)界首個(gè)基于5G SA網(wǎng)絡(luò)切片的驗(yàn)證

中國(guó)電信將云網(wǎng)與5G專網(wǎng)結(jié)合，正逐步探索5G專網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域多元化。2019年6月27日，中國(guó)電信在上海舉辦行業(yè)客戶5G云網(wǎng)發(fā)布會(huì)，發(fā)布了媒體、醫(yī)療、教育、金融、物聯(lián)、視頻六大5G行業(yè)云網(wǎng)方案，推動(dòng)5G與垂直行業(yè)相結(jié)合的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。其中物聯(lián)方面尤為受到業(yè)內(nèi)關(guān)注，中國(guó)電信通過(guò)5G、NB、光網(wǎng)融合搭建物聯(lián)專網(wǎng)，與互聯(lián)網(wǎng)完全隔離，幫助水務(wù)、消防、車聯(lián)網(wǎng)等客戶應(yīng)用及終端模組間提供數(shù)據(jù)的安全采集和高效傳輸，為客戶提供更便捷地一站式服務(wù)體驗(yàn)。2020年7月3日，中國(guó)電信與三一重工簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。中國(guó)電信將為三一規(guī)劃建設(shè)以總部為中心，構(gòu)建輻射全國(guó)廠區(qū)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)精品云專網(wǎng)，同時(shí)為三一各個(gè)廠區(qū)構(gòu)建5G專網(wǎng)，為三一在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展奠定良好的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

▲獨(dú)立組網(wǎng)時(shí)延較低

聯(lián)通方面，5G專網(wǎng)擴(kuò)張重點(diǎn)在于拓寬應(yīng)用行業(yè)。公司從2018年開始在新媒體、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、交通、教育、醫(yī)療、文旅等重點(diǎn)行業(yè)與行業(yè)頭部客戶打造典型5G應(yīng)用場(chǎng)景，目前正逐步拓寬5G專網(wǎng)應(yīng)用行業(yè)。中國(guó)聯(lián)通在山西霍州龐龐塔煤礦800米的井下，搭建了全國(guó)第一張井下5G專網(wǎng)，解決了煤礦行業(yè)安全生產(chǎn)的問(wèn)題。中國(guó)聯(lián)通也與湛江鋼鐵案合作，業(yè)務(wù)首先通過(guò)基站專用無(wú)線通道到達(dá)企業(yè)的5G核心網(wǎng)，然后路由到了自己的業(yè)務(wù)服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)了企業(yè)業(yè)務(wù)和公網(wǎng)業(yè)務(wù)的隔離。

湛江鋼鐵通過(guò)投建5G核心網(wǎng)打造了智能化鋼鐵工廠技術(shù)平臺(tái)，目前已實(shí)現(xiàn)了煉鋼廠風(fēng)機(jī)在線檢測(cè)與診斷、焦?fàn)t四大車、硅鋼移動(dòng)操控、機(jī)器人遠(yuǎn)程操控、智能頭盔遠(yuǎn)程指導(dǎo)等應(yīng)用場(chǎng)景的落地。據(jù)人民郵電報(bào)數(shù)據(jù)顯示，通過(guò)部署5G網(wǎng)絡(luò)，湛江鋼鐵車輛自動(dòng)化率可提升至99%，每年可節(jié)省設(shè)備通信費(fèi)用約460萬(wàn)，每天可減少員工工作時(shí)間約1小時(shí)通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)。

▲中國(guó)聯(lián)通持續(xù)進(jìn)行5G專網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用拓展探索

2、互聯(lián)網(wǎng)公司進(jìn)軍5G專網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)域，參與積極度較高

互聯(lián)網(wǎng)公司積極參與5G專網(wǎng)建設(shè)工作，未來(lái)或?qū)?huì)成為主要力量。在5G時(shí)代網(wǎng)絡(luò)從通信網(wǎng)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)網(wǎng)、我國(guó)新基建建設(shè)如火如荼，新型工業(yè)化程度加深需求加大的背景下，以阿里巴巴為首的我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)公司積極投身于5G專網(wǎng)建設(shè)工作中并不斷探索相關(guān)盈利可能性，可能借鑒德國(guó)、日本等國(guó)家相關(guān)技術(shù)，在虛擬專網(wǎng)建設(shè)的情況下輔助特殊機(jī)構(gòu)建立實(shí)體專網(wǎng)。

阿里巴巴同中國(guó)移動(dòng)推動(dòng)創(chuàng)新型5G專網(wǎng)。2020年3月10日，阿里巴巴下屬達(dá)摩院成立XG實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行5G技術(shù)和應(yīng)用的協(xié)同研發(fā)，2020年5月15日，阿里巴巴與中國(guó)移動(dòng)合作建設(shè)的5G智慧園區(qū)專網(wǎng)正式啟用。在杭州移動(dòng)布設(shè)的5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，XG實(shí)驗(yàn)室通過(guò)自研基于5G核心網(wǎng)的EAC（Enterprise Access Controller），實(shí)現(xiàn)5G鑒權(quán)信息與企業(yè)認(rèn)證信息的打通，搭建起安全、智能、靈活擴(kuò)展的5G企業(yè)專網(wǎng)，是全新的5G專網(wǎng)安全架構(gòu)體系，大幅提高5G專網(wǎng)的安全性和易用性。員工進(jìn)入園區(qū)可通過(guò)授權(quán)移動(dòng)終端直接訪問(wèn)內(nèi)網(wǎng)，離開園區(qū)后則自動(dòng)轉(zhuǎn)入公共網(wǎng)絡(luò)，完成公網(wǎng)與專網(wǎng)的安全平滑切換。網(wǎng)絡(luò)管理部門還可通過(guò)釘釘?shù)绕脚_(tái)進(jìn)行5G終端的智能管理。目前該架構(gòu)設(shè)計(jì)也將報(bào)送3GPP，未來(lái)可能成為5G R17全球標(biāo)準(zhǔn)的一部分。

▲基于5G專網(wǎng)的數(shù)據(jù)園區(qū)融合應(yīng)用場(chǎng)景的發(fā)展方向較確定

騰訊公司主要布局5G生態(tài)建設(shè)。騰訊5G生態(tài)建設(shè)計(jì)劃于2019年12月正式啟動(dòng)，騰訊未來(lái)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室建立了我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)公司首個(gè)5G商用實(shí)用網(wǎng)，不僅專注于5G網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用如通過(guò)入局汽車產(chǎn)業(yè)，從平臺(tái)、核心技術(shù)、產(chǎn)品服務(wù)等方面打造合作共贏的生態(tài)；另一方面也投入力量推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)自身的發(fā)展，騰訊目前已在包括3GPP、IETF、5GAA等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織及國(guó)內(nèi)IMT-2020推進(jìn)組、CCSA、CSAE等方面開展5G標(biāo)準(zhǔn)化工作，在主要租住3GPP組織中逐步構(gòu)筑中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)公司的影響力?；ヂ?lián)網(wǎng)公司和垂直行業(yè)作為5G需求方已開始參與標(biāo)準(zhǔn)制訂，并成為5G產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的新驅(qū)動(dòng)力。

三、5G專網(wǎng)+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，兩化融合進(jìn)行時(shí)

5G R16版本凍結(jié)，加速工業(yè)領(lǐng)域智能化發(fā)展。以工業(yè)自動(dòng)化控制為例，智慧工廠通過(guò)閉環(huán)控制完成基本自動(dòng)化生產(chǎn)動(dòng)作，同時(shí)移動(dòng)化機(jī)器人越來(lái)越多的進(jìn)入廠房?jī)?nèi)，為方便機(jī)器人移動(dòng)，無(wú)線化部署方式變得尤為必要。工業(yè)自動(dòng)化控制一方面要在一個(gè)程序執(zhí)行周期內(nèi)接收自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備反饋的信息，并發(fā)出控制指令，站點(diǎn)與產(chǎn)線之間也需要信息指令往來(lái)；另一方面，機(jī)械設(shè)備供應(yīng)商目前逐漸轉(zhuǎn)向賣服務(wù)，設(shè)備需要保持控制并與外界進(jìn)行廣泛的數(shù)據(jù)融通，超低時(shí)延高可靠的數(shù)據(jù)傳輸就變得必不可少。

自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備與控制系統(tǒng)之間的連接需要超低時(shí)延數(shù)據(jù)傳輸，根據(jù)機(jī)械設(shè)備的不同、控制周期的不同，時(shí)延要求一般在10ms-100ms之間，而5G R16版本則剛好側(cè)重于URLLC（超可靠低時(shí)延通信），工業(yè)自動(dòng)化指標(biāo)方面適配性強(qiáng)，“工業(yè)5G時(shí)代”或可加速到來(lái)。

▲工業(yè)自動(dòng)控制對(duì)時(shí)延、安全性及可靠性指標(biāo)要求較高

5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展相輔相成，中國(guó)信通院預(yù)計(jì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)經(jīng)濟(jì)增加值有望借助5G增速保持45%以上。5G是驅(qū)動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵使能技術(shù)之一，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也是加快5G商用規(guī)模部署的重要突破口之一，二者相輔相成、共同發(fā)展。5G具有低時(shí)延、高可靠、廣覆蓋等特點(diǎn)，可滿足工業(yè)智能化發(fā)展需求，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與5G協(xié)同發(fā)展恰逢其時(shí)。據(jù)中國(guó)信通院數(shù)據(jù)顯示，雖然當(dāng)前工業(yè)通信連接中無(wú)線連接占比僅10%，但在未來(lái)幾年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中5G應(yīng)用有望進(jìn)入高速發(fā)展期。

據(jù)中國(guó)信息通信研究院數(shù)據(jù)，2018年、2019年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增加值總體規(guī)模分別為1.42萬(wàn)億、2.13萬(wàn)億，同比實(shí)際增長(zhǎng)分別為55.7%、47.3%，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)影響迅速擴(kuò)張，2019年融合帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)影響占總體74.85%。預(yù)計(jì)2020年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)總體規(guī)模約為3.1萬(wàn)億元，同比實(shí)際增長(zhǎng)約為47.9%，其中融合帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)影響占總體可達(dá)79.20%。未來(lái)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有望借助5G高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中增長(zhǎng)最為活躍的領(lǐng)域之一。

▲工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速率預(yù)計(jì)在45%以上

5G引領(lǐng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)融合，助力我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。隨著5G技術(shù)的逐漸成熟，以5G為主的多種無(wú)線技術(shù)越發(fā)廣泛地應(yīng)用于工廠內(nèi)網(wǎng)改造，也可更多應(yīng)用于對(duì)一二三產(chǎn)業(yè)的助力發(fā)展，尤其是第二產(chǎn)業(yè)，一方面強(qiáng)化傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的數(shù)字化功能，另一方面創(chuàng)新融合技術(shù)下催生了新型產(chǎn)品，如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、工業(yè)邊緣計(jì)算等有望成為未來(lái)關(guān)鍵新興產(chǎn)業(yè)。

以中國(guó)信息通信研究院2018年測(cè)算數(shù)據(jù)為例，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合帶動(dòng)的第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)規(guī)模分別為131億元、6630億元、3044億元，對(duì)第二產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)規(guī)模是第一產(chǎn)業(yè)及第三產(chǎn)業(yè)綜合的兩倍。2018年、2019年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)影響規(guī)模分別為9808億元、1.60萬(wàn)億元，同比分別增長(zhǎng)95.7%、62.7%。預(yù)計(jì)至2020年末，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)影響規(guī)?？蛇_(dá)2.49萬(wàn)億元，同比增長(zhǎng)55.8%?？v觀2017-2020年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展期間，產(chǎn)業(yè)融合帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)影響規(guī)模增長(zhǎng)近4倍，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)70.5%。融合帶動(dòng)部分在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的占比由59.8%上升至79.2%。

▲工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)融合部分占比逐年攀升

5G加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)，“工業(yè)5G時(shí)代”未來(lái)可期。5G R16版本可支持1微秒同步精度、0.5~1毫秒空口時(shí)延、“6個(gè)9”的可靠性和靈活的終端組管理，最快可實(shí)現(xiàn)5毫秒以內(nèi)的端到端時(shí)延，具有更高的可靠性，提供支持工業(yè)級(jí)時(shí)間敏感（TSN）。而這些可以有效地滿足如工業(yè)AR/VR、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)、工業(yè)云端機(jī)器人等工業(yè)場(chǎng)景的通信需求。

除“運(yùn)動(dòng)控制時(shí)延達(dá)到納秒級(jí)”等個(gè)別指標(biāo)還達(dá)不到要求外，5G性能已經(jīng)可以滿足絕大多數(shù)工業(yè)場(chǎng)景，如5G+超高清視頻目前已進(jìn)入應(yīng)用成熟期，預(yù)計(jì)將第一批作為5G工業(yè)專網(wǎng)場(chǎng)景進(jìn)行應(yīng)用；5G+云端機(jī)器人及5G+遠(yuǎn)程控制雖然時(shí)延及可靠性層面在理論層面已經(jīng)可行，但實(shí)際應(yīng)用仍處于探索期，仍有待進(jìn)一步測(cè)試驗(yàn)證。

▲2021-2022年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用端發(fā)展?jié)摿^大

我國(guó)企業(yè)兩化融合發(fā)展趨勢(shì)持續(xù)向好，單項(xiàng)覆蓋階段企業(yè)成為國(guó)家兩化融合跨越“綜合集成”困境的主力軍。國(guó)家推進(jìn)兩化融合措施已實(shí)施多年，目前我國(guó)兩化融合發(fā)展進(jìn)程正逐步加深，兩化融合成效愈發(fā)顯著，企業(yè)整體向中高級(jí)兩化融合階段加速邁進(jìn)，深入推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合是我國(guó)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革做出的歷史抉擇，也是統(tǒng)攬“制造強(qiáng)國(guó)”和“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)”建設(shè)的必然選擇。

據(jù)全國(guó)兩化融合服務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)，至2018年，單項(xiàng)覆蓋階段、集成提升以上階段企業(yè)比例較2012年增加了一倍以上，而處于起步建設(shè)階段的企業(yè)比例則不到2012年的半數(shù)。整體看，2018年，我國(guó)企業(yè)兩化融合向中高級(jí)階段發(fā)展的基礎(chǔ)持續(xù)夯實(shí)，兩化融合階段發(fā)展成效顯著，“綜合集成”跨越取得新突破，目前已具備開展信息化環(huán)境下的業(yè)務(wù)集成運(yùn)作的良好條件。單項(xiàng)覆蓋階段企業(yè)正向集成提升階段邁進(jìn)，是突破“綜合集成”跨越困境的主力軍。

▲我國(guó)兩化融合發(fā)展進(jìn)程逐步加深

行業(yè)看，成熟行業(yè)改造難度小，兩化程度高；電力、電子和家電等兩化融合水平較高的行業(yè)，由于制造技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)和知識(shí)積累較為成熟，且具有應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)能力優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)，總體升級(jí)改造難度小，兩化水平相對(duì)較高。未來(lái)需求上，高兩化融合水平行業(yè)正向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展階段邁進(jìn)。

▲電力、電子及家電等行業(yè)為目前兩化水平較高的行業(yè)

區(qū)域看，東南沿海省市經(jīng)濟(jì)技術(shù)領(lǐng)先，兩化發(fā)展水平領(lǐng)先。據(jù)全國(guó)兩化融合服務(wù)平臺(tái)2020年1期最新數(shù)據(jù)，全國(guó)兩化水平指數(shù)為54.5，而江蘇省、山東省、浙江省、上海市、北京市等十個(gè)省市均在平均水平以上，主體集中在東南沿海地區(qū)。江蘇省整體兩化融合水平為國(guó)內(nèi)最高，達(dá)61.4，山東省緊隨其后，兩化融合水平達(dá)61.1。

▲東部沿海地區(qū)兩化融合水平較高

細(xì)分領(lǐng)域方面，5G可為中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)帶來(lái)一定程度增長(zhǎng)。據(jù)賽迪顧問(wèn)數(shù)據(jù)，在全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景下，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人連續(xù)七年蟬聯(lián)全球第一大應(yīng)用市場(chǎng)，雖然2019年，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模受下游汽車、電子電氣等行業(yè)景氣度下滑的影響，目前短期市場(chǎng)規(guī)模增速有所回落，但總體市場(chǎng)規(guī)模仍然呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢(shì)。

未來(lái)在我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及5G商用帶來(lái)制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)背景下，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)需求將持續(xù)保持強(qiáng)勁勢(shì)頭。據(jù)中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商計(jì)劃，2020年將實(shí)現(xiàn)5G商用，5G低時(shí)延高可靠性將助力工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展，未來(lái)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)規(guī)模增速將有所提升，預(yù)計(jì)2022年，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)到552.3億元。

▲5G為中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)帶來(lái)增長(zhǎng)

5G云化AGV已在中興通訊長(zhǎng)沙研發(fā)生產(chǎn)基地的生產(chǎn)線試點(diǎn)成功。5G云化AGV項(xiàng)目之初，云化AGV采用激光導(dǎo)航代替侵入式部署的導(dǎo)航方式，而目前采用未標(biāo)記場(chǎng)景的圖像信息融合慣性測(cè)量單元傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行全局定位和地圖構(gòu)建的技術(shù)已經(jīng)較為成熟，用更低成本的視覺(jué)實(shí)現(xiàn)定位和導(dǎo)航。實(shí)現(xiàn)AGV云化控制相當(dāng)于部署在工業(yè)企業(yè)內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)側(cè)的工業(yè)邊緣云MEC將AGV作為無(wú)線傳感器與執(zhí)行器進(jìn)行控制，這一控制方式對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路的可靠性以及帶寬具有十分苛刻的要求，5G的發(fā)展對(duì)于智能工廠的智能化進(jìn)程起到了關(guān)鍵性作用。

隨著5G和邊緣計(jì)算的部署，機(jī)器人端到基站的延遲可以達(dá)到毫秒級(jí)，使得5G的網(wǎng)絡(luò)邊緣可以很好地支持AGV的實(shí)時(shí)應(yīng)用，大大縮短從終端到接入網(wǎng)的時(shí)間，將工業(yè)應(yīng)用放到邊緣端，加入更多的計(jì)算能力，助力AGV規(guī)模化部署，大幅提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和管理水平，節(jié)省人力成本。

▲中興智能工廠5G應(yīng)用涉及面較廣

漢堡港5G應(yīng)用助力城市發(fā)展。德國(guó)漢堡港占地8000公頃，2018年，漢堡海港局在德國(guó)漢堡港的真實(shí)工業(yè)中測(cè)試了5G技術(shù)。隨后漢堡港在實(shí)際應(yīng)用案例解決方案中引入網(wǎng)絡(luò)切片功能，所有切片都使用相同的5G無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施；引入MEC，在距離用戶最近的位置提供業(yè)務(wù)本地化和邊緣業(yè)務(wù)移動(dòng)性能力；引入5G無(wú)線雙連接功能，同時(shí)建立連接兩個(gè)獨(dú)立基站的鏈路來(lái)保障海量傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。目前漢堡港已經(jīng)可以用一個(gè)屏幕就控制整個(gè)漢堡港。

港口區(qū)域的交通燈系統(tǒng)通過(guò)移動(dòng)通信進(jìn)行控制，并且實(shí)時(shí)收集和處理環(huán)境數(shù)據(jù)，控制車流和船流的通過(guò)。虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序能夠立體地檢測(cè)進(jìn)出港船只航道情況，更好地監(jiān)控潛在的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，提高安全性和通航能力。5G可使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在安全性、可靠性和速度上大幅提升，不僅提升漢堡港的運(yùn)營(yíng)效率，還將促進(jìn)整個(gè)漢堡市的發(fā)展。

▲德國(guó)漢堡港5G應(yīng)用為目前較成熟的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)示例

四、政策推動(dòng)5G融合專網(wǎng)，民航通信中5G專網(wǎng)應(yīng)用眾多

中國(guó)民航業(yè)快速發(fā)展。一直以來(lái)我國(guó)都十分重視民航業(yè)，從機(jī)場(chǎng)建設(shè)規(guī)劃、航空網(wǎng)絡(luò)布局、航空運(yùn)輸服務(wù)等多方面全面推進(jìn)我國(guó)民航業(yè)的發(fā)展。2018年中國(guó)民航局發(fā)布《新時(shí)代民航強(qiáng)國(guó)建設(shè)行動(dòng)綱要》，提出民航強(qiáng)國(guó)8大主要任務(wù)。

2019年國(guó)務(wù)院印發(fā)的《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》明確了民航在交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)各領(lǐng)域的重點(diǎn)任務(wù)，指引民航加快質(zhì)量、效率和動(dòng)力變革，建設(shè)民航強(qiáng)國(guó)。國(guó)家多個(gè)政策都明確了民航業(yè)的重要地位。中國(guó)民航局?jǐn)?shù)據(jù)顯示2013-2019年，我國(guó)定期航班條線、機(jī)場(chǎng)旅客吞吐量都在逐年增長(zhǎng)。2019年，我國(guó)定期航班條線已經(jīng)達(dá)到5521條，同比增長(zhǎng)11.65%；全年旅客吞吐量超過(guò)13億人次，同比增長(zhǎng)6.87%。我國(guó)航班數(shù)量和旅客吞吐數(shù)量的增加體現(xiàn)出人們的航空需求量在不斷增多，民航業(yè)增長(zhǎng)空間廣闊。

▲2013-2019年中國(guó)定期航班數(shù)量逐年增長(zhǎng)

▲2013-2019年中國(guó)民航旅客吞吐量逐年增長(zhǎng)

5G專網(wǎng)應(yīng)用于民航通信可以保障機(jī)場(chǎng)運(yùn)行安全。增長(zhǎng)的航班量和旅客吞吐量在帶來(lái)航空業(yè)的快速發(fā)展的同時(shí)，也觸及到了空中、地面資源保障能力的“天花板”，使得機(jī)場(chǎng)在航班正常率、安全保障、服務(wù)智能便捷化等方面面臨挑戰(zhàn)。解決這些問(wèn)題更為強(qiáng)大的信息化支撐，對(duì)通信系統(tǒng)的要求更高。對(duì)當(dāng)前專網(wǎng)通信進(jìn)行改進(jìn)是需要的。5G融合專網(wǎng)可以將機(jī)場(chǎng)所有的應(yīng)用連接進(jìn)行綜合管理，解決機(jī)場(chǎng)多業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)可管、可控、可視化，并且可以彌補(bǔ)目前機(jī)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)存在的一些問(wèn)題。

從航班正常率方面，中國(guó)航信A-CDM（機(jī)場(chǎng)協(xié)同決策）系統(tǒng)在越來(lái)越多的機(jī)場(chǎng)投產(chǎn)運(yùn)行，通過(guò)包括大數(shù)據(jù)在內(nèi)的信息系統(tǒng)應(yīng)用，使機(jī)場(chǎng)與空管、航空公司等多方建立信息共享、協(xié)同管理的工作機(jī)制，從而提高飛機(jī)放行效率，提升機(jī)場(chǎng)運(yùn)行品質(zhì)。5G專網(wǎng)高速率、高覆蓋范圍的優(yōu)點(diǎn)和5G融合專網(wǎng)連接所有應(yīng)用的特點(diǎn)可以為多方協(xié)同管理帶來(lái)便利。同時(shí)對(duì)于安全保障這一方面，從進(jìn)行視頻采集來(lái)說(shuō)，雖然寬帶無(wú)線LTE專網(wǎng)也可以提供視頻服務(wù)，但由于LTE網(wǎng)絡(luò)資源頻率受限，上傳速率無(wú)法保證多個(gè)攝像頭同時(shí)采集1080P分辨率的高清圖像，缺乏高清的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和AI視頻分析能力。而5G的大帶寬高速率特性，可以提供高清的視頻分析功能，在機(jī)場(chǎng)運(yùn)行、空防和應(yīng)急救援等方面的安全技術(shù)帶來(lái)幫助。

國(guó)家政策支持5G專網(wǎng)在民航通信中的應(yīng)用。2020年1月民航局發(fā)布《四型機(jī)場(chǎng)建設(shè)行動(dòng)綱要》，提到加快推進(jìn)新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)建設(shè)及多網(wǎng)融合，提供廣覆蓋、低時(shí)延、高可靠、大帶寬的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)。民航局對(duì)于新型網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)的要求凸顯了將機(jī)場(chǎng)當(dāng)前通信專網(wǎng)和5G專網(wǎng)融合的重要性。

四型機(jī)場(chǎng)是以“平安、綠色、智慧、人文”為核心。其中智慧機(jī)場(chǎng)要求統(tǒng)籌規(guī)劃信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化；統(tǒng)籌內(nèi)部各信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)一張網(wǎng)，數(shù)據(jù)全貫通。推進(jìn)數(shù)據(jù)共享與協(xié)同，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化；推進(jìn)數(shù)據(jù)融合應(yīng)用，綜合運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)，收集、 融合、統(tǒng)計(jì)和分析各類數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)智慧化運(yùn)行。5G專網(wǎng)覆蓋范圍廣，大寬帶，與云計(jì)算等新技術(shù)關(guān)聯(lián)高等特點(diǎn)為智慧機(jī)場(chǎng)的建設(shè)要求和實(shí)現(xiàn)起到推動(dòng)作用。

▲5G時(shí)代大背景下機(jī)場(chǎng)建設(shè)指標(biāo)中專網(wǎng)通信作用較大

目前機(jī)場(chǎng)主要存在三種通信專網(wǎng)，但都面臨著一些挑戰(zhàn)。目前國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)主要的通信網(wǎng)絡(luò)有三種：模擬集群通信、窄帶集群通信和寬帶數(shù)字集群通信。三種通信網(wǎng)絡(luò)共同為機(jī)場(chǎng)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)保障。然而隨著航空業(yè)和網(wǎng)絡(luò)通信的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的民航通信專網(wǎng)都面臨著一些挑戰(zhàn)。

模擬集群通信存在頻率低、速率低、保密性差容易被竊聽、能提供的業(yè)務(wù)種類受限、移動(dòng)設(shè)備體積大等缺點(diǎn)。窄帶集群通信帶寬窄，傳輸速率低，無(wú)法提供視頻服務(wù)，在數(shù)據(jù)傳輸和多媒體業(yè)務(wù)支持方面都能力比較欠缺。無(wú)法應(yīng)對(duì)機(jī)場(chǎng)地面出現(xiàn)要求多，場(chǎng)景復(fù)雜的情況，并且難以滿足對(duì)大數(shù)據(jù)的傳送需求，如高精度車輛與人員定位、無(wú)線視頻監(jiān)控等。

而寬帶數(shù)字集群通信雖然可以綜合調(diào)度語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻，但在當(dāng)今這個(gè)大數(shù)據(jù)的時(shí)代，則面臨升級(jí)所需頻譜資源受限、無(wú)法將物物互聯(lián)互通的問(wèn)題。并且機(jī)場(chǎng)日益增多的業(yè)務(wù)需求和大容量、高帶寬的通信需求，需要大量的專網(wǎng)頻譜和覆蓋范圍極廣的通信信號(hào)（如機(jī)場(chǎng)航站樓工作區(qū)域、停機(jī)坪、跑道、滑行道和其他需要覆蓋區(qū)域）。

▲目前國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)主要有3個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)

5G專網(wǎng)與民航通信的結(jié)合將帶來(lái)眾多應(yīng)用場(chǎng)景。隨著5G時(shí)代的到來(lái)，大寬帶集群通信將逐漸成為最佳選擇，因此需要將5G技術(shù)融入到機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有寬窄帶通信網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)“寬窄一體、平滑演進(jìn)”。5G專網(wǎng)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)互聯(lián)互通，保證網(wǎng)絡(luò)平滑過(guò)渡升級(jí)，并基于5G專網(wǎng)將機(jī)場(chǎng)內(nèi)所用應(yīng)用連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)多業(yè)務(wù)融合。從而提高機(jī)場(chǎng)運(yùn)行效率，為旅客提供良好的服務(wù)，更能促進(jìn)民航業(yè)快速發(fā)展。5G專網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景眾多。

比如，5G專網(wǎng)可以使得機(jī)場(chǎng)內(nèi)所有語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、多媒體都可以互聯(lián)互通，工作人員的工作變得數(shù)字化、可視化、自動(dòng)化和智能化；5G專網(wǎng)通信可以提供高清視頻監(jiān)控并實(shí)時(shí)傳送到指揮中心，實(shí)現(xiàn)端側(cè)、云側(cè)AI分析，保障機(jī)場(chǎng)運(yùn)行安全。在航站樓業(yè)務(wù)中可以為旅客提供動(dòng)態(tài)行李位置；在站坪業(yè)務(wù)可以將采集到的高清視頻傳輸給控制中心，實(shí)現(xiàn)行人車輛越界侵入監(jiān)測(cè)和作業(yè)人員違章監(jiān)測(cè)；在地勤業(yè)務(wù)中可以在車輛端視頻監(jiān)控預(yù)防車輛碰撞；結(jié)合A-CDM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)工作人員和車輛等資源的智能調(diào)度，大幅度提高機(jī)場(chǎng)運(yùn)行效率，有效降低管理成本；邊緣計(jì)算是5G核心技術(shù)之一，5G專網(wǎng)的應(yīng)用可以加快機(jī)場(chǎng)邊緣計(jì)算服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。

五、石油通信+5G專網(wǎng)，傳統(tǒng)行業(yè)智能化升級(jí)勢(shì)在必行

中國(guó)5G專網(wǎng)的部署速度正在追趕世界前列。工業(yè)大國(guó)德國(guó)是5G專網(wǎng)建設(shè)的領(lǐng)先者，截至2020年6月，50家德國(guó)企業(yè)獲得了5G專網(wǎng)許可；中國(guó)移動(dòng)率先提出了運(yùn)營(yíng)商5G行業(yè)專網(wǎng)的概念，將5G企業(yè)專網(wǎng)分為物理專網(wǎng)與虛擬專網(wǎng)，但目前仍沒(méi)有成熟的5G專網(wǎng)商業(yè)模式。

▲韓國(guó)及德國(guó)5G專網(wǎng)布局時(shí)間較早

目前全球的專網(wǎng)通信有著三大標(biāo)準(zhǔn)，分別是中國(guó)的PDT和歐洲的TETRA、DMR，美國(guó)擁有自己的標(biāo)準(zhǔn)P25。專網(wǎng)通信主要服務(wù)于特定部門或群體的通信網(wǎng)絡(luò)，而公網(wǎng)主要服務(wù)于社會(huì)公眾用戶的通信網(wǎng)絡(luò)，兩者具有本質(zhì)區(qū)別，彼此無(wú)法替代，又相互補(bǔ)充，近幾年，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)、新業(yè)態(tài)的廣泛應(yīng)用，在公共安全、社會(huì)管理、應(yīng)急通信等政府和行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是超高流量密度、超高連接數(shù)密度、超高移動(dòng)性等多場(chǎng)景情況下，對(duì)海量信息接入和傳輸?shù)陌踩?、可靠性、及時(shí)性提出了極高的要求。

▲專網(wǎng)通信市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大

5G將在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域創(chuàng)建多種應(yīng)用場(chǎng)景。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，2019年城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員平均工資實(shí)現(xiàn)9.81%的增長(zhǎng)，同時(shí)勞動(dòng)力數(shù)量下降幅度擴(kuò)大，勞動(dòng)力成本在逐年提高。可以預(yù)計(jì)隨著人口老齡化的突顯，人工成本增加趨勢(shì)明確。工業(yè)制造廠商試圖用人工智能代替人力，在多種工作場(chǎng)景降低生產(chǎn)成本，5G網(wǎng)絡(luò)的商用無(wú)疑推動(dòng)了與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合。

▲勞動(dòng)力數(shù)量有下降趨勢(shì)

▲勞動(dòng)力成本逐年上漲

油氣儲(chǔ)量的上漲更加依賴技術(shù)手段應(yīng)用。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示，在石油行業(yè)信息化建設(shè)的背景下，2018年我國(guó)石油信息化行業(yè)投資規(guī)模達(dá)361.9億元人民幣，實(shí)現(xiàn)9.8%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。隨著油氣開采難度的逐漸提升，智能化油田建設(shè)將成為石油行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。

▲全國(guó)油氣礦產(chǎn)勘查投資呈上升趨勢(shì)

▲油氣儲(chǔ)量將持續(xù)保持增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)

信息化技術(shù)目前已被石油企業(yè)用于多個(gè)領(lǐng)域。根據(jù)埃森哲對(duì)全球不同地區(qū)和規(guī)模的油氣企業(yè)調(diào)查，從預(yù)期投資回報(bào)率的角度看，在3分表示客觀的投資回報(bào)率的前提下，數(shù)字分析技術(shù)在油氣公司中的應(yīng)用會(huì)超過(guò)預(yù)期；從技術(shù)成熟度的角度看，車隊(duì)及船隊(duì)管理的技術(shù)發(fā)展和部署進(jìn)度處于領(lǐng)先位置，自動(dòng)化生物資產(chǎn)優(yōu)化和現(xiàn)場(chǎng)制造技術(shù)應(yīng)用滯后；從企業(yè)準(zhǔn)備現(xiàn)狀來(lái)看，多數(shù)企業(yè)對(duì)技術(shù)在石油行業(yè)的應(yīng)用持樂(lè)觀態(tài)度。

▲企業(yè)期待成熟技術(shù)在石油行業(yè)的應(yīng)用

專網(wǎng)通信在我國(guó)應(yīng)用領(lǐng)域較少，未來(lái)發(fā)展空間廣闊。我國(guó)通信專網(wǎng)目前的應(yīng)用仍局限于部分行業(yè)，與世界范圍的領(lǐng)先國(guó)家存在差距。隨著云計(jì)算、人工智能等新技術(shù)的成熟，我們認(rèn)為5G專網(wǎng)也將賦能多種對(duì)安全性要求高的行業(yè)。由于石油行業(yè)對(duì)保密性的要求較高，且產(chǎn)業(yè)鏈中人力耗費(fèi)較大，我們認(rèn)為在專網(wǎng)通信方面的市場(chǎng)空間存在擴(kuò)大趨勢(shì)。

▲公共安全為全球?qū)＞W(wǎng)通信主要應(yīng)用場(chǎng)景

▲我國(guó)專網(wǎng)通信主要應(yīng)用于政府及公共安全板塊

在防爆要求高的油氣采收環(huán)節(jié)中，高質(zhì)量的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻需要通過(guò)專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。在采收作業(yè)過(guò)程中，往往存在由于偏遠(yuǎn)地區(qū)公網(wǎng)通信信號(hào)質(zhì)量差造成的掉線、通信不暢等現(xiàn)象，通過(guò)在開采區(qū)域配置多個(gè)基站可以完善信號(hào)覆蓋，同時(shí)專網(wǎng)可以有效保障通話質(zhì)量。

在石油運(yùn)輸過(guò)程及存儲(chǔ)環(huán)節(jié)，專網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與快速回傳。由于油庫(kù)地理位置偏僻，從油庫(kù)輸送到各地加油站的過(guò)程自然障礙較多且公網(wǎng)覆蓋信號(hào)差。在日常管道檢查、工作狀態(tài)監(jiān)控、實(shí)時(shí)信息收集方面，布設(shè)5G專網(wǎng)可以保證巡檢人員的實(shí)時(shí)通信，方便應(yīng)對(duì)故障等緊急情況的出現(xiàn)。由于油庫(kù)區(qū)油罐數(shù)量眾多，常因?yàn)橄嗷フ趽鯇?dǎo)致信號(hào)傳輸受阻。此外，分布在山區(qū)的油庫(kù)難以實(shí)現(xiàn)跨區(qū)通信。5G專網(wǎng)搭建后，在小型區(qū)域內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)防爆對(duì)講機(jī)的安全通話；在大型區(qū)域內(nèi)，通過(guò)搭建中轉(zhuǎn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)與外界的順暢通信。

在勘探鉆測(cè)環(huán)節(jié)，專網(wǎng)的使用可以實(shí)現(xiàn)速度與效率的雙提升。在陸地石油開采方面，云計(jì)算在石油領(lǐng)域得到大規(guī)模應(yīng)用。2019年2月?？松梨谂c微軟建立合作伙伴關(guān)系，通過(guò)微軟的平臺(tái)改善上游生產(chǎn)活動(dòng)：從油井中收集數(shù)據(jù)，利用人工智能優(yōu)化油井性能，并通過(guò)分析數(shù)據(jù)控制運(yùn)營(yíng)成本、降低設(shè)備耗損。在海洋石油開采方面，人工智能將大量縮短尋找時(shí)間。在近海區(qū)域?qū)ふ沂秃馁M(fèi)昂貴同時(shí)耗時(shí)漫長(zhǎng)，而人工智能程序?qū)O大縮短時(shí)間、提高效率，并能獲知更可靠和相對(duì)準(zhǔn)確的開發(fā)和生產(chǎn)預(yù)測(cè)規(guī)模。

5G網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和及時(shí)性應(yīng)用在廠區(qū)通信管理方面，將助推石油通信的自動(dòng)化和實(shí)時(shí)控制水平的歷史性跨越。在遠(yuǎn)程監(jiān)控方面，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)和高清監(jiān)控視頻可以通過(guò)高穩(wěn)定性的5G網(wǎng)絡(luò)在短時(shí)間內(nèi)傳到控制中心，實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)情況成為可能，未來(lái)甚至可以實(shí)現(xiàn)PC端監(jiān)控到移動(dòng)端的轉(zhuǎn)變；在遠(yuǎn)程指揮方面，受益于信息交互和響應(yīng)速度的提升，無(wú)人機(jī)巡檢和遠(yuǎn)程控制可以對(duì)單井、管線、電力線、基站的生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施狀態(tài)進(jìn)行精準(zhǔn)操控，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，減少工作量。

5G專網(wǎng)解決有線光纜的需求痛點(diǎn)。有線光纜的傳輸方式造成油田的建設(shè)成本和施工安全風(fēng)險(xiǎn)高，而且受制于地理環(huán)境的限制，有線光纜可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效傳輸。高帶寬、容量大、時(shí)延低的5G網(wǎng)絡(luò)可以保證油氣生產(chǎn)、工程建設(shè)、煉油化工等方面對(duì)效率的需求，同時(shí)采用專用頻段和時(shí)隙可以增加油田專網(wǎng)的安全性和保密性。

專網(wǎng)是為特定用戶提供網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)的專用網(wǎng)絡(luò)，公網(wǎng)與專網(wǎng)的區(qū)別主要在于公網(wǎng)為社會(huì)大眾服務(wù)，而專網(wǎng)為特定對(duì)象服務(wù)。早在2/3/4G時(shí)代，專網(wǎng)的概念就有了。5G網(wǎng)絡(luò)有三大特點(diǎn)：高帶寬、低延遲、多接入，但很多時(shí)候，企業(yè)并不是同時(shí)需要這些業(yè)務(wù)特性。另外，有的企業(yè)希望可以獲得對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的所有控制權(quán)、高度的可靠性、安全性、隱私性等，公網(wǎng)無(wú)法完全滿足這些特定需求。5G專網(wǎng)提供了企業(yè)定制化網(wǎng)絡(luò)的自由度，可以根據(jù)使用場(chǎng)所、工作類型提供不同的配置，在隱私和安全方面都有明顯的優(yōu)勢(shì)。
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