重磅會議釋放工業(yè)5G獨立專網(wǎng)政策，企業(yè)自建5G網(wǎng)絡(luò)漸行漸近
作者 | 物聯(lián)網(wǎng)智庫 2024-12-30
12月26－27日，全國工業(yè)和信息化工作會議召開，會議在部署2025年重點工作中提出，“推進(jìn)工業(yè)5G獨立專網(wǎng)建設(shè)”，作為信息通信行業(yè)主管部門，將工業(yè)5G獨立專網(wǎng)建設(shè)作為新的一年重點部署的工作，意味著對大型工業(yè)企業(yè)自建5G專網(wǎng)的相關(guān)政策尤其是頻率政策呼之欲出，為5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來新的機遇。
5G獨立專網(wǎng)：5G專網(wǎng)的典型場景
從5G商用開始，5G專網(wǎng)就一直是業(yè)界高度關(guān)注的領(lǐng)域，大量廠商入局，提供5G專網(wǎng)產(chǎn)品和解決方案，也實現(xiàn)了一定規(guī)模的部署落地。IoT Analytics今年9月份發(fā)布跟蹤數(shù)據(jù)，截至2023年末，全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)超過35億，5G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)占0.7%，為2560萬。由于5G基礎(chǔ)設(shè)施部署就緒和5G物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求的增長，預(yù)計從2024年到2030年期間，5G物聯(lián)網(wǎng)連接的數(shù)量將以59%的復(fù)合增速增長，到2030年底將達(dá)到超過8億連接。而相比之下，整體蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接在同期的復(fù)合增長率為15%。
其中，基于5G公網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)連接在5G物聯(lián)網(wǎng)連接總數(shù)中占據(jù)主導(dǎo)地位，截至2023年底，5G公網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)連接占比為95%，未來幾年仍將以58%的復(fù)合增速增長。2023年底，基于5G專網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)為128萬，占5G物聯(lián)網(wǎng)整體連接數(shù)的比例為5%。不過，IoT Analytics認(rèn)為，5G專網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)增速更快，預(yù)計從2024年到2030年，基于5G專網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將以65.4%的復(fù)合增速增長，屆時將占全球5G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的比例攀升至13%，連接總數(shù)為1.07億。
從區(qū)域發(fā)展角度來看，未來幾年5G專網(wǎng)增長較快的區(qū)域為中國和歐洲，港口、辦公、園區(qū)等非工業(yè)化領(lǐng)域推動專網(wǎng)較快增長。不過，到目前為止，中國和歐洲的5G專網(wǎng)采取了不同的路徑，中國市場采取5G虛擬專網(wǎng)的路徑，歐洲市場則采取5G獨立專網(wǎng)的路徑。根據(jù)公開數(shù)據(jù)，截至2024年11月底，中國境內(nèi)5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)建設(shè)總量超過4萬個。不過，海外獨立專網(wǎng)建設(shè)加速，全球已有17個國家為5G獨立專網(wǎng)分配了專用頻率，其中9個國家在歐洲，分別為比利時、荷蘭、克羅地亞、挪威、芬蘭、波蘭、發(fā)過、英國和德國。其中，德國作為首個向工業(yè)企業(yè)發(fā)放5G專網(wǎng)頻率的國家，目前已實現(xiàn)了在大量企業(yè)的部署。
針對5G專網(wǎng)的支出，IoT Analytics將支出主要分為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、托管服務(wù)、管理軟件3類，截至2023年底，對5G專網(wǎng)的支出中55%的比例主要用于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，26%用于托管服務(wù)，19%用于管理軟件?？梢钥闯?，當(dāng)前5G專網(wǎng)還處于相對早期階段，針對應(yīng)用的托管服務(wù)和軟件支出比例偏低。不過，到2030年，預(yù)計托管服務(wù)、管理軟件的份額將明顯提升。
雖然工業(yè)制造場景是5G專網(wǎng)能夠有效發(fā)揮作用的天然領(lǐng)域，但截至目前，非工業(yè)類的設(shè)施和園區(qū)是5G專網(wǎng)增長的主要動力。2023年，包括港口、體育場、商業(yè)樓宇和政府辦公樓、倉庫和機場等場景占全球5G專網(wǎng)市場的75%，而工業(yè)和制造場所，如工廠、礦山等場景占23%的份額。到2030年，工業(yè)制造領(lǐng)域?qū)⒃鲩L到28%，非工業(yè)部門預(yù)計將占據(jù)71%的份額，依然占據(jù)絕對優(yōu)勢。
各類玩家入局，爭奪激烈
全球5G專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸完善，尤其是設(shè)備和系統(tǒng)領(lǐng)域，一些新的玩家對這一市場布局已久。電信運營商、通信設(shè)備商、IT廠商、互聯(lián)網(wǎng)巨頭、制造業(yè)巨頭、Open Ran等企業(yè)都對此寄予厚望。相對于公網(wǎng)市場，目前專網(wǎng)市場空間有限，但現(xiàn)有玩家數(shù)量不少，未來會有一輪優(yōu)勝劣汰的過程。
電信運營商、通信設(shè)備商本身是移動通信建設(shè)和運營的專家，這些群體提供5G專網(wǎng)方案是水到渠成的選擇。與以往各代移動通信不同的是，互聯(lián)網(wǎng)巨頭和制造業(yè)巨頭也紛紛入局，通過垂直行業(yè)積累、云計算能力、低成本設(shè)備等優(yōu)勢，大幅降低5G專網(wǎng)的門檻。
制造業(yè)巨頭最為典型的是西門子，該企業(yè)在2023年推出了5G專網(wǎng)產(chǎn)品，該產(chǎn)品是一個全套的系統(tǒng)，包括核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)的所有組件，例如無線接入網(wǎng)的集中式單元（CU）、分布式單元（DU）和無線單元（RU）所有部分均包含在西門子這一系統(tǒng)中。西門子這一5G專網(wǎng)解決方案運行在自己的工業(yè)電腦上，它在市場上以O(shè)T級和對中小企業(yè)友好而聞名。在西門子看來，它的5G專網(wǎng)解決方案相對其他方案優(yōu)勢明顯，適合惡劣的工業(yè)環(huán)境下運行，而且非常緊湊、對用戶非常友好。
互聯(lián)網(wǎng)巨頭比較典型的是AWS、微軟Azure和谷歌云等互聯(lián)網(wǎng)云計算公司。例如，AWS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)，這是一套集網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、集成、部署、管理、擴展等端到端的5G專用網(wǎng)絡(luò)解決方案。這一方案最大的特點是預(yù)集成，AWS提前將5G專網(wǎng)所需的小基站射頻單元、服務(wù)器、核心網(wǎng)和接入網(wǎng)軟件進(jìn)行集成，客戶不需要花費時間再配置，設(shè)備上電后即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)部署，整個過程中更多是客戶自行部署和通過AWS云端平臺自行配置，類似于DIY的部署模式。AWS宣布，AWS Private 5G讓企業(yè)只需幾天時間，即可采購、部署和擴展5G專網(wǎng)，而非幾個月，在很大程度上降低了5G專網(wǎng)部署的門檻。這一模式對運營商為主的企業(yè)網(wǎng)市場形成明顯的競爭優(yōu)勢。
頻率政策松綁是5G獨立專網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵
早在5G商用初期，德國政府率先嘗鮮，發(fā)布了面向企業(yè)專網(wǎng)的頻率政策，德國多家知名工業(yè)企業(yè)紛紛申請專用頻率，開展專網(wǎng)建設(shè)。此后，全球多個國家和地區(qū)也加速了頻譜自由化政策的出臺，監(jiān)管機構(gòu)已經(jīng)發(fā)布或正在批準(zhǔn)對共享和本地專用頻譜牌照的許可。
具體來說，支持5G獨立專網(wǎng)的頻率政策主要包括：美國的CBRS（公民寬帶無線電服務(wù)）頻譜共享計劃、加拿大計劃的NCL（非競爭本地）許可框架、英國的共享和本地接入許可模式、德國的5G工廠園區(qū)網(wǎng)絡(luò)3.7-3.8 GHz和28 GHz許可、法國的垂直頻譜和分租安排、荷蘭的地理限制中頻帶頻譜分配、芬蘭的本地4G/5G網(wǎng)絡(luò)2.3 GHz和26 GHz許可、瑞典的3.7 GHz和28 GHz許可、挪威對3.8-4.2 GHz頻段本地網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)管、波蘭對本地政府單位和企業(yè)的頻譜分配、巴林的私有5G網(wǎng)絡(luò)許可、日本的4.6-4.9 GHz和28 GHz本地5G網(wǎng)絡(luò)許可、韓國的e-Um 5G在4.7 GHz和28 GHz頻段的分配、中國臺灣地區(qū)為私有5G網(wǎng)絡(luò)提供4.8-4.9 GHz頻譜、中國香港的LWBS（本地化無線寬帶系統(tǒng)）許可、澳大利亞的設(shè)備許可等。
在產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展和頻率自由化驅(qū)動下，5G專網(wǎng)市場也被業(yè)界看好。市場研究機構(gòu)SNS Telecom & IT發(fā)布報告估計，2023年至2026年期間，全球垂直行業(yè)的專用LTE和5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施支出將以約18%的年復(fù)合增速增長，到2026年底最終將超過64億美元。其中，40%的投資將用于建設(shè)獨立的專用5G網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)將成為主導(dǎo)的無線通信方式，以支持正在進(jìn)行的制造業(yè)和工業(yè)數(shù)字化和自動化革命。
2022年11月，工信部給中國商用飛機有限責(zé)任公司發(fā)放了全國第一張企業(yè)5G專網(wǎng)的頻率許可，這是目前已知的國內(nèi)第一張企業(yè)5G專網(wǎng)的頻率許可，成為5G專網(wǎng)發(fā)展的一個里程碑。不過，此后暫無其他廠商獲得5G專網(wǎng)頻率許可。本次工信部提出“推進(jìn)工業(yè)5G獨立專網(wǎng)建設(shè)”，業(yè)界對此解讀認(rèn)為針對5G專用頻率的政策可能會出臺，為這一領(lǐng)域發(fā)展鋪平道路。
今年8月，外媒透露特斯拉正在其上海超級工廠部署一張5G專網(wǎng)，筆者曾撰文對其進(jìn)行跟蹤，并提出了一些疑問，重點聚焦特斯拉在上海超級工廠部署5G專網(wǎng)，會采取何種形式？是虛擬專網(wǎng)還是獨立專網(wǎng)的形式？如果是獨立專網(wǎng)形式，則必須獲得5G專網(wǎng)頻率的牌照，若特斯拉獲得了這張牌照，則是國內(nèi)5G專網(wǎng)發(fā)展的又一重要標(biāo)志，意味著未來可能還有多張5G專網(wǎng)牌照發(fā)放。
若5G獨立專網(wǎng)政策落實，企業(yè)如何經(jīng)營好這張專網(wǎng)？
實際上，獨立專網(wǎng)在國內(nèi)并非沒有先例。在此之前，由于行業(yè)的特殊性，部分領(lǐng)域已建設(shè)運營了專用的無線通信網(wǎng)絡(luò)，如鐵路、民航、公安等，有力保障了這些行業(yè)的安全和經(jīng)營。在某種程度上來說，一張專網(wǎng)是這些行業(yè)正常運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)和必要條件，其經(jīng)營思路是作為一個“公共產(chǎn)品”來運營。
然而，相對于這些特殊行業(yè)，工業(yè)領(lǐng)域的5G專網(wǎng)并非一個必要條件，更多是從技術(shù)發(fā)展和商業(yè)化的角度考慮的，對其運營的思路不能以“公共產(chǎn)品”來看待，而要考慮固定投入產(chǎn)出、市場競爭力提升、技術(shù)創(chuàng)新水平進(jìn)步等。同時，那些建設(shè)5G專網(wǎng)的工業(yè)企業(yè)，并非通信領(lǐng)域的專家，對于運營好這張網(wǎng)絡(luò)缺乏經(jīng)驗，IT、OT和CT如何無縫融合，挑戰(zhàn)巨大。
針對工業(yè)5G獨立專網(wǎng)，過去幾年主管部門一直保持謹(jǐn)慎態(tài)度，尤其是對于專用頻率政策并未松綁。從業(yè)界觀點來看，給不同的工業(yè)企業(yè)發(fā)放專用5G頻率牌照，會造成頻率碎片化的結(jié)果，對于頻率管理造成很大困難。另外，作為企業(yè)的市場化決策的結(jié)果，工業(yè)5G獨立專網(wǎng)的定制化程度很高，供應(yīng)鏈管理也面臨挑戰(zhàn)。不過，隨著產(chǎn)業(yè)生態(tài)的成熟，這一領(lǐng)域的風(fēng)險也持續(xù)下降，期待2025年能有一些工業(yè)5G獨立專網(wǎng)落地，進(jìn)一步豐富5G賦能實體經(jīng)濟的案例。
