在今天（12月9日）上午盛大開幕的“2021中國AIoT產業年會上”，摯物AIoT產業研究院聯合物聯網智庫正式發布全新升級版的《2022年5G產業全景圖譜報告》，以及網連子圖譜和區塊鏈子圖譜。
《2022年中國5G產業全景圖》
《2022年中國AIoT產業全景圖譜——區塊鏈子圖譜》
《2022年中國AIoT產業全景圖譜——網連子圖譜》
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2021 5G產業主要特征
5G產業結構
5G產業結構主要包括接入網、傳輸網、核心網、電信運營商、網絡配套服務商、5G應用生態及產業服務7個主要板塊。根據各版塊中主要市場參與者提供的產品和服務，又下分子版塊。
（1）接入網版塊，主要包括基站主設備、基站核心部件及專網解決方案子版塊。
（2）傳輸網版塊，主要包括光通信設備、光纖光纜及光器件子版塊。
（3）核心網版塊，主要包括SDN/NFV虛擬化平臺及相關設備子版塊。
（4）電信運營商版塊，主要包括中國移動、中國聯通、中國電信及中國廣電四家國內5G網絡運營商。
（5）網絡配套服務版塊，主要包括網絡規劃設計、網絡工程優化及網絡運營支持等子版塊。
（6）5G應用生態版塊，主要包括應用連接支持、手機終端電子設備、車聯網、VR/AR、智慧工業、超高清視頻/直播、智慧電力、智慧醫療等子版塊。
（7）5G產業服務版塊，主要包括行業媒體、研究咨詢、聯盟與協會三個子版塊。
5G產業經濟產出規模
據信通院《中國5G發展和經濟社會影響白皮書》數據，2020年5G直接帶動經濟總產出8109億元，直接帶動經濟增加值1897億元，間接帶動總產出約2.1萬億元，間接帶動經濟增加值約7606億元。直接經濟產出的主要來源是5G網絡投資帶來的設備制造商收入和來自用戶的終端設備支出。2025年預計帶動當年直接經濟產出3.3萬億元，間接產出6.3萬億元，主要來自5G商用中期終端用戶及電信服務支出的增加；預計到2030年，5G將帶動我國當年直接經濟產出為6.3萬億，間接產出10.6萬億，主要來自5G商用成熟期5G信息服務及互聯網企業服務收入。
圖
2020-2030年5G直接/間接經濟產出規模（單位：萬億元）
來源：中國信息通信研究院，摯物AIoT產業研究院整理
5G標準逐步完善及世界各國5G商業部署推動了全球范圍內5G基礎設施建設和應用推廣加速，帶動5G相關經濟快速發展。根據美國高通公司預測數據，到2035年5G將在全球創造13.2萬億美元的經濟產出。另外IHS預測至2035年，全球5G產業價值鏈將累計創造出將近2230萬個工作崗位，全球5G產業價值鏈每年平均投資達到2350億美元，用于5G基礎設施建設及加強5G基礎技術研發。中國5G技術的廣泛推廣和應用，預計中國5G經濟貢獻值占全球的三分之一。
5G產業進入快速發展階段
中國通信目前已經邁進以海量連接、超大帶寬及超低時延技術特征為代表的5G時代。隨著2019年5G商用的推進，基礎設施建設不斷完善。從2019年中國5G牌照發放開始，基礎設施建設期將持續3-4年。2020年受疫情影響，我國5G網絡建設、用戶發展受到一定程度的延緩，5G用戶增長有所放緩，5G產業鏈也受到一定沖擊。但5G在疫情防控中的創新應用，同時也加速了5G應用場景的落地，5G與經濟社會各領域融合發展的步伐反而進一步加速。
進入2021年，5G產業加速發展。在網絡層面，根據工信部數據，截至2021年9月底，我國擁有的5G基站數量已經達到115.9萬個，已覆蓋全國所有的地市級城市、95%以上的縣城城區和35%的鄉鎮鎮區。根據不同場景提供差異化網絡服務階段，5G的數據安全保障服務也在同步豐富。
在應用層面，消費端應用快速發展，消費產品應用主要集中在超高清和沉浸式等新型多媒體內容方面，5G+超高清視頻播放，5G+VR虛擬現實體驗等方面。從用戶層面來看，5G手機用戶進入快速發展期。截至2021年6月份，我國5G手機終端連接數達到了3.65億戶，占全球5G用戶七成以上，5G套餐用戶接近5億。5G行業應用開始由試點逐步向商用化推進，截至2021年6月，全國超過20多個行業進行了5G技術驗證和商業試點，有超過1萬個創新項目在不同行業實施落地。
產品層面，5G終端產品不斷豐富，終端產品包括5G智能手機、5G行業路由器、5G固定接入CPE、VR/AR頭盔、眼鏡、車載終端等各種類型。截至2020年底，全球廠商共發布了519款5G終端，其中接近60%的終端實現商用。
5G產業鏈以國內企業為主，產業基礎不斷鞏固，建設成本顯著下降，成業競爭力明顯提升，國內5G芯片和模組企業在設計、半導體制造能力和成品出貨數量各方面能力增強，國產終端廠商從硬件、系統到生態全面演進。
從全球范圍來看，根據華為披露的數據，目前全球已部署了176張5G商用網絡，開通超過150萬個5G基站，用戶數超過5億。在企業領域，全球已經開展了1萬多個5G toB項目，不斷孵化5G業務創新，但超過50%的5G toB項目集中在中國。
5G產業顯著特征
1.政策特征
5G已被納入國家重點發展戰略，是數字信息經濟關鍵支撐，同時也是新基建領域的關鍵組成部分。2021年4月，工業和信息化部聯合中央網信辦、國家發展和改革委等10部門印發《5G應用“揚帆”行動計劃（2021-2023年）》，結合當前5G應用現狀和未來趨勢，確立了未來三年我國5G發展目標。到2023年，我國5G應用發展水平顯著提升，綜合實力持續增強。打造IT（信息技術）、CT（通信技術）、OT（運營技術）深度融合新生態，實現重點領域5G應用深度和廣度雙突破，構建技術產業和標準體系雙支柱，網絡、平臺、安全等基礎能力進一步提升，5G應用“揚帆遠航”的局面逐步形成。《行動計劃》量化指標的設置充分考慮了當前我國5G的發展水平，統籌2B和2C兩個應用領域，兼顧深度和廣度兩個衡量維度，從用戶發展、行業賦能、網絡能力三個方面提出了7大量化指標，以引導5G發展方向。5G作為數字經濟基礎設施受到政策利好，產業發展前景廣闊。
2.市場特征
（1）5G產業仍處于市場供給驅動階段，市場需求動能開始釋放
當前中國5G產業整體市場供給動能充足。從2019年中國5G正式商用以來，5G網絡正處于基礎設施大范圍建設期。運營商通過資本開支，搭建網絡，改善網絡性能，以吸引5G用戶進入市場。截至2021年8月我國累計建成5G基站達到103.7萬個，已覆蓋全國所有的地市級城市、95%以上的縣城城區和35%的鄉鎮鎮區。2021全年，預計5G基站數達到140萬，較2020年增長119%；中國移動、中國電信、中國聯通的5G投資額計劃超過1800億，其中中國移動計劃投資1100億，5G基站數超過70萬；中國電信和聯通在2.1GHz和3.5GHz兩個頻段，分別投資397億、350億，5G基站數接近70萬。5G網絡逐步實現由廣覆蓋向室內深覆蓋演進，并引入R16標準、切片技術等提升網絡支撐能力。
隨著5G網絡建設持續推進，5G網絡覆蓋范圍、覆蓋深度、網絡能力等多方面不斷強化，為5G網絡的規劃應用打下基礎。當前5G網絡消費端應用增長較為明顯，我國5G手機用戶突破3億，占全球七成以上。截至2021年第二季度，我國5G手機終端連接數達到3.65億戶，占全球5G用戶73%。我國5G套餐用戶4.95億，其中中國移動2.51億戶，中國電信1.31億戶，中國聯通1.13億戶。2021年1-6月，我國5G手機出貨量累計1.28億部，同比增長100.9%，占智能手機總出貨量的74%，而全球5G手機占比為43%。截至2021年6月底，5G個人用戶滲透率達23%，我國5G消費側市場率先進入快速發展期。
與快速增長的消費端應用市場相比，產業端市場需求釋放較慢，雖然各方積極探索，但多數行業的5G產業應用仍處于試點階段。截至2021年6月，全國超過20個行業進行5G技術驗證和商業試點，已有超過1萬個創新項目在多個行業實施落地。中國移動圍繞18個細分行業，打造超2000個5G示范項目，落地超100個5G應用場景。中國電信5G政企應用場景較2020年底增長近1倍，形成行業解決方案50余個。中國聯通打造300個5G燈塔項目，實現100個優質應用商用落地。但由于整體商業模式不成熟，以及5G網絡能力還有待進一步提升，5G產業應用從試點過渡至大范圍產業化應用仍需要一些時間。
（2）5G未來兩年將進入提速關鍵期
根據中國移動研究院的數據預測，2023年全國將實現每萬人擁有5G基站數超過18個，5G虛擬專網數量超過3000人每16個。以2021年6月的基站數量推算，到2023年中國還要建設155萬基站，相比過去兩年以來的平均建設速度，5G網絡建設速度至少提速半年。
目前我國5G個人用戶市場已進入快速發展周期，根據中國移動研究院預測，2021年底我國5G個人用戶占全部移動用戶比重將超過25%，2023年將超過四成，5G個人用戶將達到6億以上。消費側5G個人典型應用場景中，除了超高清視頻已經進入快速發展階段之外，云游戲、VR直播類業務也預計相繼在2023年之后迎來爆發期。云游戲業務有望率先規模發展，根據中國移動研究院預測，2023年云游戲市場規模將超過300億元、用戶規模將達到1.8億戶，在游戲用戶中滲透率將達到25%；VR直播類業務由目前點狀應用向廣泛應用發展，預計在2024年大型文體直播活動將普遍提供VR直播業務，將大幅提升用戶觀看體驗。產業側面向垂直行業，5G主要提供數據和多媒體類、機器人類、控制類等典型應用，根據中國移動研究院預測，2025年5G典型應用市場規模將超4000億元。其中，數據和多媒體采集類業務2025年市場規模將超過2000億；機器人類業務2025年市場規模將達到1300億；控制類業務2025年市場規模將達到700億。
5G產品及技術特征
1.5G專網技術類型和市場參與者日益豐富
5G專網作為一種具有統一連接性、優化服務能力和特定地區安全通信方式的專用網絡，相對于公網不論從傳輸質量還是網絡安全、私密性上來說，都有著非常大的優勢。它的可定制化和高可靠性、信息安全性及網絡私有性等優勢，充分契合政府部門及B端用戶對于5G網絡的需求。對于政府端來說，5G專網可以彌補政府及公共部門“公網通信”的盲區。對于公網通信覆蓋無法涉及的區域和通信安全性級別較高的區域，需要5G行業專網提供應急指揮調度及常規/涉密通信等服務。對于企業來說，5G專網可以根據差異化場景進行網絡能力的定制，尤其對于B端智慧工廠、礦山等需要確保業務隱私安全性及低時延可靠性的環境復雜場景，5G專網可以定制化的提供相應產品和服務。
隨著企業對5G能力認知加深，5G專網正在被更多企業接受。根據有關數據預測，到2023年，全球專網硬件和服務的年度支出將達到近120億美元，比2021年預計的55億美元增長116%。其中，5G在專網這方面發揮著關鍵作用，2023年部署的專網使用的基站中，5G基站占比超過60%。從行業領域來看，工業和能源相關領域的企業將成為專網投資的核心用戶，到2023年其占據的投資市場份額接近60%。
隨著5G專網的發展，在未來全球專網市場上，將形成大量新型的“運營商”群體，這些運營商主要針對垂直行業用戶提供網絡運營服務。其中，部分行業客戶可能自己組建具有通信網絡運營能力的隊伍，專門為自身的專網服務，也可能將這一運營服務外包給第三方服務商。這也吸引了大量“跨界”參與者。2021年12月，AWS公布了AWS Private 5G預覽版，通過強調簡化部署和按量計價的特點切入5G專網市場。
從產品角度來看，通常所說的5G專網，都是蜂窩5G專網，然而2021年第三季度，歐洲電信標準化協會（ETIS）推出的DECT-2020 NR標準獲得了國際電信聯盟（ITU）的認可，并作為5G標準的一部分納入IMT-2020技術推薦，這是全球首個非蜂窩5G技術標準，為行業部署5G專網提供一套完整的標準。隨著5G商用的加速，針對5G專網將形成百家爭鳴的態勢。本次ETSI發布全球首個非蜂窩5G標準，就是在標準層面為5G專網生態添磚加瓦，未來必將在一些行業實現落地，也催生出一批5G專網創新群體。非蜂窩5G技術入局專網市場，無疑為市場應用增添了更多技術方案的可能性選擇，豐富了行業應用的技術形態。
2.運營商爭先布局5G網絡切片，助力5G應用推廣
網絡切片作為5G技術應用的重要發展方向，在運營商、芯片廠商、終端應用廠商的多方合作下，有望進一步提升5G用戶的使用體驗。5G切片技術是一種新型的網絡架構，可以在一個共享的網絡基礎設施（例如通信基站、小基站等）上“切”出多個子網絡，然后每個子網絡可以用于特定的場景。在邏輯上，每一個切片的子網絡，可以專屬于某一類應用或滿足特定用戶的專網專用需求。例如，網絡切片A面對是現場直播、演唱會、大型賽事等超高網絡需求，網絡切片B面對智能建筑、智能測量、智能物流等密集且靜態的傳感器設備，網絡切片C則面對無人駕駛、智能工廠、智能水電網等超低時延和高可靠性設備，每個切片區塊之間相互獨立、互不影響。
在5G網絡切片領域，布局最為積極的是電信運營商。早在2017年，中國移動就曾聯合多個產業伙伴發布了5G網絡切片白皮書，率先開啟5G網絡切片的商用布局。此后中國移動還陸續發布了《網絡切片分級白皮書》、《5G智能終端切片白皮書》等行業文獻，提出網絡切片端到端的“三層六域七大流程”的概念，逐步實現網絡切片服務質量保障能力。
5G網絡切片的應用可以實現多方共贏。首先，運營商可以通過切片經營，為5G市場帶來更好的網絡連接質量，進一步推動5G普及。對于芯片廠商、終端廠商、行業解決方案商而言，可以為用戶打造差異化的優質產品和服務。在消費者層面，通過按需購買，可以得到更好的5G體驗，在很最大程度上增進了市場對5G技術、終端和應用的需求，從而對5G的全局發展產生正向促進作用。
3.5G超級頻率聚變技術取得創新
2021年初，華為與中國電信聯合提出“超級頻率聚變”創新技術，通過頻譜池化，實現離散頻譜從簡單聚合到融合一體的頻譜聚變新技術及頻譜間靈活調度，提升資源效率，滿足5G千行百業新業務場景下的低時延、大連接、廣覆蓋、深穿透等新需求。
“超級頻率聚變”是通過頻譜池化，實現離散頻譜從簡單聚合到融合一體的頻譜聚變新技術及頻譜間靈活調度，提升資源效率。通過頻譜池化，實現效率聚變，這是“超級頻率聚變”的核心，需要通過技術創新，將多個離散的頻譜高效形成頻譜池，虛擬成一個低頻或中頻的大帶寬頻譜，更好滿足5G發展需要。“超級頻率聚變”可以將離散頻譜的綜合頻譜效率提升約20%。這一技術創新是中國企業對全球5G發展做出的又一重要貢獻，可以提升頻譜利用效率，而且實現資源隨選，幫助全球運營商降低5G建網和運營成本。
4.5G將開啟蜂窩網絡與無源物聯網交匯發展先河
2021年4月，3GPP正式將5G演進的名稱確定為5G-Advanced，并決定5G-Advanced將從R18開始。3GPP組織了R18潛在研究方向討論會，其中無源物聯網就重要的探討方向。如果無源物聯網被納入R18的研究項目中，5G將會是第一個實現將蜂窩網絡與無源物聯網形成交匯發展的技術體系。
在物聯網發展過程中，無源物聯網與蜂窩網絡一直沒有關系。目前遇到幾個難點，第一個難點是無源終端節點如何獲取能量，第二個難點在于如何實現長距離回傳，尤其是后者的難度更大。因為無源終端通過各種方式獲得的能量是非常微弱的，回傳路徑過長，信號會快速衰減。目前在華為等企業的努力下，無源5G物聯網已在實驗室中取得了一定成績。當前實驗室階段最先進的技術，已經可以做到在180米的范圍內，收集特定頻段的5G射頻能量，采集到約6μW的電力。過去幾年業界對此進行了大量研究，并取得很多成果，隨著研究的突破和技術的積累，讓5G蜂窩網絡支持無源物聯具有可能性指日可待，屆時，5G無源物聯網將承載千億級物聯網接入市場，在如此大市場規模利好的驅動下，作為蜂窩移動通信網絡的5G和無源物聯網結合起來，在技術層面和市場層面都有著巨大的現實意義。
5.中國5G站穩腳跟后搶抓6G機遇
從1G到5G，五代通信技術多以基站和網絡設備為中心，而6G將突破傳統通信單一維度，進行通信、計算、感知和能量等深度融合，更好地滿足未來智能應用。在科技躍進時代，新應用場景的需求越來越多樣化。元宇宙、高階無人駕駛、沉浸式拓展增強/虛擬現實（XR）、高精工業互聯網等新興的智能應用在不斷演進發展。面對眾多未來的潛在需求，5G網絡已經無法高效地支撐，所以各國都正大力研發6G網絡。6G技術是把陸地無線通信技術和中高低軌的衛星移動通信技術及短距離直接通信技術融合在一起，解決通信、計算、感知、導航等問題，組成空、天、地、海一體化全覆蓋的移動通信網和全球覆蓋的高速智能立體網絡。未來，6G網絡的應用可以實現全球全覆蓋，實現衛星通信“一星多用”“多星組網”“多網融合”的全方位智能服務。
6G作為5G的必然演進方向，建立更廣泛的互通互聯通信網絡，實現一體化的多維數據協同處理，以提升感知精度和感知距離，這些都是未來信息通信理論及技術的全球制高點，國際上6G大規模商業化按計劃將于2030年左右實現，鑒于我國對6G的重視和科技創新能力，6G規模試驗及典型應用示范最早可能在2024年左右進行。
圖 全球主要國家6G專利申請數量比例
來源：Cyber CreativeInstitute
