全球5G專網(wǎng)實現(xiàn)初步商用部署

經(jīng)過3年多的培育發(fā)展，5G應(yīng)用已經(jīng)實現(xiàn)了“從0到1”的突破，正在實現(xiàn)“從1到N”的飛躍。

數(shù)據(jù)顯示：截至9月底，我國5G基站總數(shù)達222萬，成為全球首個基于獨立組網(wǎng)模式建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的國家；5G應(yīng)用涵蓋交通、醫(yī)療、教育、文旅等諸多生活領(lǐng)域，累計案例超過2萬個，5G商用進入良性循環(huán)；5G終端用戶超過5億戶……

5G to B應(yīng)用的規(guī)模落地，離不開一項重要解決方案的支撐——5G專網(wǎng)。何為5G專網(wǎng)？實際上，“專網(wǎng)”并非5G時代的專有名詞，早在2G/3G/4G時代就有“專網(wǎng)”的存在，比如基于GSM-R技術(shù)建設(shè)的鐵路專網(wǎng)，以及公共安全專網(wǎng)、軍用專網(wǎng)等,這些“專網(wǎng)”支撐著重要系統(tǒng)的運行。

但隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，各垂直行業(yè)對網(wǎng)絡(luò)傳輸速率、時延、安全性的要求不斷提高，5G公網(wǎng)已然無法滿足企業(yè)高速率、高可靠、高穩(wěn)定等需求，因此，部署5G專網(wǎng)成為垂直行業(yè)推動5G創(chuàng)新應(yīng)用、拓展生產(chǎn)效能、加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型不可或缺的手段。

與此同時，5G時代專網(wǎng)的主要服務(wù)對象由之前的政府部門或少數(shù)大型企業(yè)變成了眾多行業(yè)企業(yè)，于是，專網(wǎng)的建網(wǎng)思路和商業(yè)模式也產(chǎn)生了根本性的改變：根據(jù)3GPP R16標準定義，5G專網(wǎng)的部署模式分為獨立部署模式（SNPN，Stand-alone Non-Public Network）和公網(wǎng)集成模式（PNI-NPN，Public Network Integrated Non-Public Network）。

獨立部署模式是指使用專用的頻譜來建設(shè)完全專用的網(wǎng)絡(luò)，不與任何人共享。這種方式一般需要為企業(yè)分配專用頻段，并由企業(yè)自主進行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維。公網(wǎng)集成模式根據(jù)與公網(wǎng)共享程度的不同，又可分為“與公網(wǎng)部分共享（共享RAN或共享RAN及核心網(wǎng)控制面）”和“與公網(wǎng)端到端共享”兩類。

全球5G專網(wǎng)實現(xiàn)初步商用部署

在產(chǎn)業(yè)各方的共同努力下，5G專網(wǎng)已在國內(nèi)外初步實現(xiàn)了商用部署。

在海外，5G專網(wǎng)首先在美國、德國、日本等制造業(yè)較為發(fā)達的國家先行開展應(yīng)用探索。2019年以來，這些國家面向各行各業(yè)逐步開放了Sub-6以及毫米波頻段的5G專網(wǎng)頻段申請許可，促進了制造、交通物流、科研、礦山油氣等行業(yè)的5G應(yīng)用實踐。比如德國政府在2019年開辟了100M的帶寬（在3.7GHz頻段內(nèi)提供了100M的垂直行業(yè)專用頻譜資源），并對企業(yè)用戶開放了10年期使用權(quán)申請，主要用于工業(yè)4.0、農(nóng)業(yè)及林業(yè)。其中，博世、寶馬、大眾、巴斯夫、漢莎航空等30多個公司申請了5G專網(wǎng)頻段。日本也于2019年為企業(yè)開放了專用頻譜（包含4.5GHz和28GHz兩個頻段，共1.1G帶寬），并稱之為“Local 5G”，富士通、NEC、秋田電纜、東京大學(xué)等多家單位提交了申請。在今年，巴西國家電信局（Anatel）通過3項法案，批準了對專用網(wǎng)絡(luò)無線電頻段的使用條件和運營要求，巴西綜合鋼鐵生產(chǎn)商Gerdau與通信服務(wù)供應(yīng)商Embratel達成協(xié)議，將建設(shè)LTE專網(wǎng)及5G專網(wǎng)。

此外，行業(yè)標準組織(如IEC等)、產(chǎn)業(yè)組織(如5G-ACIA、5GAA等)將通信標準組織(如3GPP、ITU、GSMA、IEEE等)制定的規(guī)范與具體產(chǎn)業(yè)應(yīng)用相結(jié)合，積極開展5G和行業(yè)結(jié)合的新技術(shù)標準和應(yīng)用規(guī)范的制定。

在國內(nèi)，我國政府高度重視5G專網(wǎng)的發(fā)展，并在政策上給予了全面支持。2020年3月，工信部印發(fā)《關(guān)于推動5G加快發(fā)展的通知》，提出要組織開展5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)研究和試點；2021年7月，工信部聯(lián)合中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展和改革委等九部門印發(fā)《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃（2021—2023年）》（簡稱《行動計劃》），對5G專網(wǎng)建設(shè)提出了明確目標。隨后，工信部召開全國5G行業(yè)應(yīng)用規(guī)?；l(fā)展現(xiàn)場會，強調(diào)以《行動計劃》為抓手，把5G建設(shè)好、發(fā)展好、應(yīng)用好，全力推動5G行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新。與此同時，由工信部主導(dǎo)的“綻放杯”5G應(yīng)用征集大賽已經(jīng)連續(xù)舉辦多屆，深挖5G典型應(yīng)用，探索成熟商業(yè)模式，以開創(chuàng)我國5G應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展新局面。

與此同時，國內(nèi)三大電信運營商和通信設(shè)備商紛紛推出各具特色的5G專網(wǎng)服務(wù)和產(chǎn)品解決方案，不斷推進設(shè)備成熟和應(yīng)用落地，致力于開拓5G使能行業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型的“新藍?！保喝箅娦胚\營商均于2020年發(fā)布5G專網(wǎng)解決方案，滿足行業(yè)用戶差異化的業(yè)務(wù)需求。

中國電信提出“致遠”“比鄰”“如翼”三類5G定制網(wǎng)服務(wù)模式，實現(xiàn)網(wǎng)隨云動、云網(wǎng)一體。中國電信細分用戶場景化的需求，形成“五庫一圖”解決方案知識庫，創(chuàng)新推出“5G定制網(wǎng)能力魔方”，圍繞業(yè)務(wù)需求面、技術(shù)參數(shù)面、原子能力面、標準產(chǎn)品面、業(yè)務(wù)方案面和商業(yè)模式面，把行業(yè)用戶的需求快速轉(zhuǎn)變成5G云網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的配置參數(shù)，實現(xiàn)場景精準適配、能力多維構(gòu)建、以及方案快捷交付，進一步實現(xiàn)從“1”到“N”復(fù)制，促進5G規(guī)模復(fù)制和商業(yè)閉環(huán)。截至目前，中國電信已累計打造5G定制網(wǎng)項目超3800個，5G DICT項目超1.3萬個。在工業(yè)、交通物流、醫(yī)療、教育等《行動計劃》的15個行業(yè)，與數(shù)百個大型企業(yè)開展合作，聚焦5G+工業(yè)視覺、5G+生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測、5G+遠程設(shè)備控制、5G+廠區(qū)智能物流等二十大5G行業(yè)應(yīng)用場景，打造了一批業(yè)內(nèi)標桿。

中國移動將5G行業(yè)專網(wǎng)組網(wǎng)模式劃分為“優(yōu)享”“專享”和“尊享”3個等級，網(wǎng)絡(luò)能力逐步疊加、網(wǎng)絡(luò)專用程度逐步提高、網(wǎng)絡(luò)價值逐步增強。針對行業(yè)用戶差異化需求，中國移動打造了5G專網(wǎng)運營平臺（OneCyber），面向行業(yè)用戶提供“自服務(wù)、自運維、自開發(fā)”網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。隨后，中國移動發(fā)布“5G專網(wǎng)2.0”，持續(xù)深化“優(yōu)專尊”新內(nèi)核，推進“優(yōu)享+”“專享+”“尊享+”三大產(chǎn)品升級，結(jié)合5G芯片模組、MEC邊緣算力、5G專網(wǎng)運營平臺等能力，打造5G+數(shù)智底座，賦能行業(yè)用戶。5G專網(wǎng)“BAF多量綱”基礎(chǔ)功能（Basic）+增值功能（Advanced）的靈活組合(Flexible)，為用戶提供多量綱、多維度、多模式的計費方案，并支持按照流量、帶寬、基站、速率、服務(wù)等級等多維度收費，讓用戶“按單點菜”；同時，提煉優(yōu)享暢聯(lián)、專享互聯(lián)、專享園區(qū)、尊享精品四檔高頻組合套餐，有效匹配應(yīng)用場景、助力一線快速推廣。中國移動攜手行業(yè)龍頭，深耕19個細分行業(yè)，探索5G創(chuàng)新應(yīng)用，目前已落地超1.5萬個商用案例。2022年，中國移動5G商用案例同比增速超100%，超過前兩年發(fā)展數(shù)量總和，多數(shù)細分行業(yè)半年新增規(guī)模遠超2021年全年，5G垂直行業(yè)發(fā)展已經(jīng)步入快速規(guī)模復(fù)制階段。

中國聯(lián)通提出“虛擬專網(wǎng)、混合專網(wǎng)、獨立專網(wǎng)” 3種5G行業(yè)專網(wǎng)部署方式，重點結(jié)合邊緣計算實現(xiàn)網(wǎng)邊協(xié)同。2021年12月，中國聯(lián)通在合作伙伴大會期間對外發(fā)布的“5G行業(yè)專網(wǎng)產(chǎn)品體系2.0暨5G專網(wǎng)PLUS”，具有網(wǎng)絡(luò)定制化、云邊協(xié)同化、終端智能化、運營集約化、安全體系化和服務(wù)一體化的特點，推動5G深入到企業(yè)核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)。中國聯(lián)通以5G全連接工廠為核心抓手，大力推進“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”新技術(shù)、新場景、新模式向工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域各環(huán)節(jié)深度拓展，助力工業(yè)生產(chǎn)更智能、更高效、更安全。中國聯(lián)通基于5GC“集中一朵云、分布一張網(wǎng)”的立體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，打造了更強網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)創(chuàng)新即入網(wǎng)，全程全網(wǎng)規(guī)?；茝V；面向行業(yè)細分應(yīng)用場景，進行網(wǎng)絡(luò)方案基線化、網(wǎng)絡(luò)配置模板化，增強了行業(yè)定制網(wǎng)絡(luò)切片能力、多級算力調(diào)度能力和網(wǎng)端協(xié)同能力，支持5G專網(wǎng)規(guī)?；桓?；在服務(wù)方面，秉承“一點接入、服務(wù)全國”的集約化運營理念，全面升級5G應(yīng)用商城和5G專網(wǎng)運營平臺，實現(xiàn)專網(wǎng)產(chǎn)品一點訂購、一鍵開通和一站服務(wù)。目前，中國聯(lián)通已打造500多個5G“燈塔”項目、2000多個5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)項目、1萬多個5G規(guī)模應(yīng)用的行業(yè)項目，覆蓋鋼鐵、采礦、電力、教育、文旅、醫(yī)療等25個細分行業(yè)，加速推進5G應(yīng)用從“樣板間”向“商品房”轉(zhuǎn)變。

在三大運營商合力推動下，5G專網(wǎng)建設(shè)進展明顯。目前，5G正在工業(yè)、醫(yī)療、教育、交通等多個行業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮賦能效應(yīng)，形成多個具備商業(yè)價值的典型應(yīng)用場景，已覆蓋國民經(jīng)濟97個大類中的40個，5G應(yīng)用案例累計超過2萬個。5G已在全國200余家智慧礦山、1000余家智慧工廠、180余個智慧電網(wǎng)、89個港口、超過600個三甲醫(yī)院項目中得到廣泛應(yīng)用。5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)由2021年7月的1655個提升至6518個，增長近3倍。

此外，國內(nèi)主流通信設(shè)備商相繼推出5G全線產(chǎn)品解決方案，面向運營商物理專用、混合專網(wǎng)、共享網(wǎng)絡(luò)等場景，提供輕量化核心網(wǎng)、云網(wǎng)協(xié)同等定制化產(chǎn)品：5G專網(wǎng)設(shè)備已基本成熟并全面應(yīng)用落地，R15版本已成熟商用，R16版本已初步具備商用能力。

“新玩家”搶入局，“攪動一池春水”

值得關(guān)注的是，5G專網(wǎng)市場并非只是傳統(tǒng)電信運營商的“天下”。5G專網(wǎng)市場出現(xiàn)了新玩家和新模式：云計算企業(yè)、新興電信服務(wù)提供商、行業(yè)巨頭等積極性高漲，依托自身在云、網(wǎng)、應(yīng)用等方面的優(yōu)勢，拓展5G專網(wǎng)市場。

以微軟、谷歌、AWS為代表的云計算企業(yè)，依托其公有云優(yōu)勢及行業(yè)用戶資源，收購、聯(lián)合通信網(wǎng)供應(yīng)商、電信運營商，推出以云為中心的5G行業(yè)應(yīng)用及服務(wù)。例如，AWS在2021年底推出了面向企業(yè)5G專網(wǎng)的解決方案AWS Private 5G，這是AWS的一項新的托管服務(wù)，旨在讓企業(yè)能夠非常便捷地自建5G專用網(wǎng)絡(luò)——AWS宣稱AWS Private 5G讓企業(yè)只需幾天，便可采購、部署和擴展5G專網(wǎng)。2022年6月，谷歌正式推出面向企業(yè)的蜂窩無線專網(wǎng)方案，這一方案是基于其2021年發(fā)布的“谷歌分布式云邊緣”（Google Distributed Cloud Edge）產(chǎn)品，并利用谷歌的ISV生態(tài)系統(tǒng)，將專網(wǎng)能力與完整的邊緣計算應(yīng)用堆棧相結(jié)合，從而滿足關(guān)鍵垂直行業(yè)的獨特性能、服務(wù)水平和經(jīng)濟需求。

以通信網(wǎng)供應(yīng)商、傳統(tǒng)專網(wǎng)服務(wù)提供商為代表的新興電信服務(wù)提供商，以網(wǎng)為基礎(chǔ)，提供云及行業(yè)應(yīng)用解決方案，謀求向行業(yè)用戶直接提供5G專網(wǎng)服務(wù)。

以西門子為代表的傳統(tǒng)工業(yè)巨頭，依托其在行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的壟斷性優(yōu)勢，將5G專網(wǎng)集成到其整體行業(yè)解決方案中。

此外，主流通信設(shè)備商積極布局專網(wǎng)領(lǐng)域，推進產(chǎn)品及解決方案落地。比如諾基亞近年來將戰(zhàn)略重點瞄向企業(yè)專網(wǎng)市場，推出了Nokia DAC(Digital Automation Cloud) 和MPW(Modular Private Wireless)兩種5G專網(wǎng)解決方案。2019年，諾基亞宣布已與120多家公司簽訂了無線專網(wǎng)協(xié)議，涉及交通、能源、公共部門、物流和制造業(yè)等多個行業(yè)領(lǐng)域。

對此，中國通信標準化協(xié)會理事長聞庫建議，行業(yè)用戶、電信運營企業(yè)、云計算公司應(yīng)基于行業(yè)專網(wǎng)開展更多的合作，探索新模式、打造新產(chǎn)品，加快5G與人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的融合研究，推動端到端的網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計算等技術(shù)成熟，建成覆蓋廣泛、技術(shù)領(lǐng)先、品質(zhì)優(yōu)良的行業(yè)專網(wǎng)。打造符合中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展要求的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施體系，為用戶提供靈活多樣、融合便捷、安全可靠、綜合智能的5G服務(wù)，助力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

最大化頻譜使用效率是關(guān)鍵

5G專網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)取得了顯著的成果，但要全面實現(xiàn)服務(wù)千行百業(yè)的目標，仍需一個相互促進、螺旋式演進的過程。千行百業(yè)對于5G的需求不盡相同，但面向未來5G深入行業(yè)發(fā)展還需克服多方面問題。有專家指出，當(dāng)前5G行業(yè)項目面臨著DOICT融合難度大、涵蓋領(lǐng)域廣、產(chǎn)業(yè)鏈條長、業(yè)務(wù)斷點多、規(guī)模復(fù)制難等諸多痛點?！熬?G專網(wǎng)工程而言，端到端SLA指標測量、保障和性能平衡存在難度；網(wǎng)絡(luò)確定性實施難度高，商用面臨較大挑戰(zhàn)；同時，能源、港口等重點行業(yè)用戶出于對網(wǎng)絡(luò)安全隔離和功能定制的極高要求，已將在用戶側(cè)部署下沉的定制化5G核心網(wǎng)作為必選要求，這也帶來了極大的設(shè)備運維挑戰(zhàn)；此外，5G專網(wǎng)業(yè)務(wù)靈活快速發(fā)展，對專網(wǎng)安全也提出挑戰(zhàn)?！睒I(yè)內(nèi)專家表示，“在終端模組方面，面臨行業(yè)終端模組成本高、目前僅頭部企業(yè)使用的問題，不滿足大規(guī)模部署的條件，同時終端新能力、新技術(shù)的響應(yīng)方面存在一定滯后性。對此，專家建議加強對終端產(chǎn)業(yè)的引導(dǎo)，推動5G模組規(guī)模化商用，提升行業(yè)模組定制化能力，降低模組成本和行業(yè)應(yīng)用的準入門檻?！?/p>

許多專家認為，目前專網(wǎng)走向5G的最大問題是頻譜分配。一些專家認為直接向企業(yè)或特定垂直領(lǐng)域提供頻譜，對于推動LTE和5G專網(wǎng)市場的發(fā)展至關(guān)重要。而越來越多的國家正在探索如何為專網(wǎng)應(yīng)用分配頻譜；不同國家在頻譜自由化（包括LTE和5G）方面采取的戰(zhàn)略不同。比如美國CBRS頻譜倡議在企業(yè)和電信需求之間找到平衡——CBRS是一個共享頻譜的計劃，使企業(yè)幾乎可以免費使用一些頻譜，同時使電信運營商或Cable運營商等可以為自己的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)購買額外的頻譜；德國監(jiān)管機構(gòu)為企業(yè)市場專門分配了頻譜促進了企業(yè)和供應(yīng)商自身產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，也有利于吸引國際企業(yè)進入德國市場。

而國內(nèi)對5G專網(wǎng)專頻多持包容審慎的態(tài)度——5G頻譜可能很難分給單獨的一個行業(yè)，監(jiān)管機構(gòu)也應(yīng)避免在關(guān)鍵的頻段中為垂直市場留出頻譜，這將阻礙5G最大使用效率的全面釋放，并浪費頻譜資源。作為稀缺資源，無線電頻譜的政策重點目標應(yīng)該是保證頻譜使用效率的最大化和最優(yōu)化。專網(wǎng)頻譜是需要政府全面、仔細考量的事情，頻譜資源使用效率最大化是最關(guān)鍵的?！皩?G行業(yè)專用頻段需采取審慎態(tài)度。垂直行業(yè)專網(wǎng)的建設(shè)需要一整套專業(yè)的、有保障的技術(shù)與運維支撐，電信運營商專網(wǎng)具有頻譜豐富、端到端運維經(jīng)驗成熟等優(yōu)勢，能夠為垂直行業(yè)提供較高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維服務(wù)，賦能垂直行業(yè)，滿足生活生產(chǎn)需求。同時，各行業(yè)頻段專用會帶來規(guī)劃困難、干擾大、頻譜資源利用率低、產(chǎn)業(yè)分散等問題。因此，建議行業(yè)用戶優(yōu)先使用運營商5G行業(yè)專網(wǎng)，同時建議政府鼓勵在民生、公共事務(wù)領(lǐng)域以運營商專網(wǎng)作為首要選擇?！睂＜覐娬{(diào)道。

“5G專網(wǎng)業(yè)務(wù)不是移動通信的單領(lǐng)域問題，而是一個端到端的系統(tǒng)工程，其中涉及不同垂直行業(yè)的終端、平臺、應(yīng)用等與5G網(wǎng)絡(luò)的融合，需要垂直行業(yè)和電信行業(yè)積極開展融合探索，加深雙方對需求和技術(shù)的理解。因此，5G專網(wǎng)標準從需求到方案的制定都需要各個垂直行業(yè)專業(yè)人員的深度參與?！睂＜艺劦?，并建議“行業(yè)應(yīng)該在梳理總結(jié)已有行業(yè)專網(wǎng)標準的基礎(chǔ)上，推進與工業(yè)、能源、交通、醫(yī)療、教育等行業(yè)標準化組織的跨行業(yè)合作，開展包括5G云專網(wǎng)在內(nèi)的行業(yè)專網(wǎng)的標準研制，為產(chǎn)業(yè)鏈各方共同推動核心技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化提供支撐，開展云、管、邊、端各個環(huán)節(jié)安全保障的技術(shù)研究，構(gòu)建行業(yè)5G專網(wǎng)的安全標準體系，提供安全可靠的5G行業(yè)專網(wǎng)?！?/p>

編輯：黃飛

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