最近前財(cái)政部長(zhǎng)樓繼偉先生從錢(qián)財(cái)方面提出5G三大問(wèn)題:技術(shù)很不成熟、運(yùn)營(yíng)成本極高、不易消化成本。自從5G問(wèn)世以來(lái),各種爭(zhēng)議不絕于耳,贊成者固然是主流,但反對(duì)的聲音也不小。樓先生一輩子都在跟錢(qián)打交道,對(duì)錢(qián)是最敏感的了,當(dāng)看到5G如此燒錢(qián),自然心疼要說(shuō)幾句了。一石激起千層浪,議論紛紛:“樓部長(zhǎng)一席話,提醒我們寒冬已來(lái),且短期不會(huì)走”;“運(yùn)營(yíng)商承受不起成本,投資基本相當(dāng)于打水漂了”;“5G只是設(shè)備商的一個(gè)騙局,商業(yè)上必將失敗”…反對(duì)的嗓門(mén)大了不小。果真如此嗎? 值得業(yè)界關(guān)注。樓先生認(rèn)為現(xiàn)在不著手解決5G運(yùn)營(yíng)和應(yīng)用問(wèn)題,將來(lái)會(huì)成為國(guó)內(nèi)大循環(huán)的一個(gè)堵塞點(diǎn)?;诖?,我對(duì)他所提三個(gè)問(wèn)題加以分析,借此商榷,探討對(duì)策。
1.技術(shù)很不成熟
樓繼偉稱:“現(xiàn)有5G技術(shù)很不成熟。”5G第二階段SA獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)Rel-16版本7月3日剛剛凍結(jié),我國(guó)當(dāng)年就立即大規(guī)模部署,自然不成熟,但是是不是很不成熟呢?值得分析認(rèn)識(shí)。如何對(duì)待不成熟的5G,是等待其成熟了再布局,還是力促其成熟,必須探討對(duì)策。
從1980年開(kāi)始的移動(dòng)通信發(fā)展歷史來(lái)看,1G到4G,每一代建網(wǎng)初期,都會(huì)暴露很多問(wèn)題,有技術(shù)體制標(biāo)準(zhǔn)的缺陷,有工業(yè)制造的設(shè)備質(zhì)量不過(guò)關(guān),有網(wǎng)絡(luò)部署不完善,還有終端不適應(yīng)等等,不一而足,引起用戶的不滿和怨言。只有經(jīng)過(guò)幾年的磨合,不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,不斷解決問(wèn)題,網(wǎng)絡(luò)、終端逐步提高改進(jìn),慢慢用戶適應(yīng)滿意,這一代發(fā)展也就到了高峰。隨著技術(shù)的進(jìn)步,人們產(chǎn)生了更高的需求,原來(lái)這一代雖經(jīng)改進(jìn)也不能滿足,大概歷經(jīng)十年左右,又誕生了下一代。
移動(dòng)通信從模擬的1G到數(shù)字的2G,這是一次革命性的技術(shù)體制飛躍,而2G~5G的發(fā)展過(guò)程,其數(shù)據(jù)速率是由低而高逐步提升的。1995年2G的GPRS速率僅56kbps,2000年3G標(biāo)準(zhǔn)誕生,受限于當(dāng)時(shí)的國(guó)際電信水平,發(fā)展目標(biāo)是沿著有線固定通信老思路定位在“移動(dòng)的ISDN”,也叫一線通的2B+D傳輸速率144kbps,最高僅384kbps。當(dāng)初并沒(méi)有料到1996年后基于計(jì)算機(jī)的互聯(lián)網(wǎng)會(huì)飛速發(fā)展,因此,歐美標(biāo)準(zhǔn)從未考慮適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)的要求,這樣3G便處于一種高不成低不就的尷尬狀態(tài)。而且WCDMA和cdma2000都是頻分雙工FDD存在不適應(yīng)語(yǔ)音通信與互聯(lián)網(wǎng)非對(duì)稱業(yè)務(wù)的致命弱點(diǎn),以致到2005年日本、歐洲和黃、香港和記還都發(fā)展緩慢、經(jīng)營(yíng)困難、甚至巨額虧損,歐美的3G商用一再延期。這就迫使WCDMA不得不修改升級(jí)為3.5G的高速下行分組數(shù)據(jù)接入HSPA標(biāo)準(zhǔn),速率逐步從1.8Mbps、 3.6Mbps、 7.2Mbps、14Mbps一直提升到21 Mbps,這才獲得發(fā)展。
而中國(guó)提出的3G標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA(以下簡(jiǎn)稱TD-S)是采用時(shí)分雙工TDD,以及S開(kāi)頭的智能天線(smart antenna)、軟件無(wú)線電(softradio) 和上行鏈路同步(synchronisation)3項(xiàng)關(guān)鍵專(zhuān)利技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)成的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)。由于采用TDD技術(shù),它利用了語(yǔ)音通信的特點(diǎn),當(dāng)一方講話時(shí)對(duì)方都是在聽(tīng)的,因此只用一個(gè)下行的路,上行的路是空閑的;還有互聯(lián)網(wǎng)非對(duì)稱業(yè)務(wù)的特點(diǎn),從網(wǎng)上下載的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于發(fā)給網(wǎng)上的,因此也是下行路忙,上行路閑;只要一個(gè)頻段,按需分配上行或下行的時(shí)間。所以TD-S有它節(jié)約頻譜的天然優(yōu)勢(shì),符合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向。
2009年1月7日,我國(guó)最終決定同時(shí)發(fā)放TD-S與WCDMA,及cdma2000三張3G牌照,當(dāng)時(shí)WCDMA和cdma2000有七八年的建網(wǎng)運(yùn)營(yíng)歷練,技術(shù)上已經(jīng)成熟,應(yīng)用較多,有上千款終端;而TD-S剛剛商用,技術(shù)很不成熟,處于弱勢(shì),有人喻之為與狼共舞。
當(dāng)年批評(píng)中國(guó)移動(dòng)的3G比今天批評(píng)5G更起勁。值得欣慰的是,全國(guó)TD-S產(chǎn)業(yè)界與中國(guó)移動(dòng)頂著罵名埋頭4年艱苦努力,終于成熟,2013年TD-S像井噴那樣爆發(fā),新增9276萬(wàn)用戶,竟為中國(guó)電信與中國(guó)聯(lián)通二家之和的1.6倍。新款TD-S手機(jī)型號(hào)核準(zhǔn)數(shù),已經(jīng)超過(guò)了二家,達(dá)到了與WCDMA手機(jī):同步、同價(jià)、同質(zhì)的三同目標(biāo)。WCDMA從2000年日本開(kāi)始建網(wǎng)商用,經(jīng)過(guò)14年所達(dá)到的水平,TD-S 只用四年就趕上了,這在移動(dòng)通信領(lǐng)域真是一個(gè)奇跡!TD-S的TDD體制為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)先行探尋了一條新航線,4G的TD-LTE速率得以達(dá)100Mbps,比LTE FDD的頻譜效率提高約一倍,5G也是TDD速率提高10倍達(dá)1 Gbps 。
特別是TD-S對(duì)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)的巨大推進(jìn)作用:
中國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)丟失了第一代,錯(cuò)過(guò)了第二代,第三代必須自主創(chuàng)新。
全世界不管誰(shuí)生產(chǎn)CDMA的系統(tǒng)設(shè)備還是手機(jī),都要交納2千萬(wàn)元的“入門(mén)費(fèi)”,大頭還在廠家必須購(gòu)買(mǎi)高通的芯片,并按銷(xiāo)售額的5%至8%給高通提成,幾年累計(jì)即高達(dá)500億元,再加上入門(mén)費(fèi)、芯片費(fèi),金額之大,更是驚人,中國(guó)的3G制造業(yè)便淪為給高通打工!
相反,推行自主創(chuàng)新的TD-S標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)就促成了從“系統(tǒng)技術(shù)突破”到華為中興展訊等“產(chǎn)業(yè)群體突破”,形成了從核心網(wǎng)設(shè)備到接入網(wǎng)設(shè)備、從芯片到終端、儀表等完整產(chǎn)業(yè)鏈,使市場(chǎng)占有率超過(guò)80%,幾年累計(jì)高達(dá)15000億元,從而大大提高了我國(guó)信息通信產(chǎn)業(yè)的水平。因此,TD-S開(kāi)懇了電子信息產(chǎn)業(yè)豐收的處女地,可以說(shuō)沒(méi)有中國(guó)3G的艱苦創(chuàng)業(yè),就不會(huì)有中國(guó)4G的并跑,也就不會(huì)有中國(guó)5G的領(lǐng)先!
5G標(biāo)準(zhǔn)是中國(guó)主導(dǎo)全球統(tǒng)一制定的標(biāo)準(zhǔn)必須要上,可不可以晚幾年?2018年4月美國(guó)首先打壓中興,2019年4月3日韓美二國(guó)爭(zhēng)先恐后搶跑5G首發(fā),拉開(kāi)了全球5G競(jìng)賽的序幕。緊接著4月12日美國(guó)總統(tǒng)特朗普宣布“5G競(jìng)賽是一場(chǎng)美國(guó)必須要贏的比賽”。5月15日,美國(guó)將華為列入“實(shí)體清單”,對(duì)中國(guó)5G禁用、斷供雙面夾擊。美國(guó)打壓中國(guó)科技企業(yè)的目的,就是遏制中國(guó)在關(guān)鍵科技領(lǐng)域超越美國(guó),5G將改變社會(huì),中國(guó)的領(lǐng)先會(huì)讓美國(guó)失去主導(dǎo)世界的權(quán)力。在這種迫在眉睫的嚴(yán)峻態(tài)勢(shì)下,中國(guó)必要進(jìn)行一場(chǎng)急行軍,搶占5G至高地。工信部不得不調(diào)整原定“2020年5G正式商用”的計(jì)劃,提前于2019年6月6日發(fā)放5G牌照,牌照的發(fā)放吹響了中國(guó)誓贏5G進(jìn)軍號(hào)!
2020年大規(guī)模部署5G SA獨(dú)立組網(wǎng),這是我國(guó)第一次實(shí)現(xiàn)從主導(dǎo)設(shè)計(jì)到率先部署的新一代網(wǎng)絡(luò),必然要承擔(dān)技術(shù)不成熟的一定風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)年力促中國(guó)3G TD-S成熟的成功經(jīng)驗(yàn)值得我國(guó)今天5G借鑒。由于中國(guó)企業(yè)的5G標(biāo)準(zhǔn)必要專(zhuān)利占全球?qū)@倲?shù)的30%以上,基于必要專(zhuān)利制定的5G標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)是重要主導(dǎo)者,華為、中興作為全球主設(shè)備商的龍頭,3G/4G積累了豐富生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)繼承4G基因的5G系統(tǒng),有了根底駕輕就熟,而且通過(guò)了為期兩年國(guó)家組織的嚴(yán)格試驗(yàn),現(xiàn)階段建網(wǎng)所用設(shè)備雖是技術(shù)不成熟,但也不像當(dāng)年TD-S那樣技術(shù)很不成熟,更不會(huì)存在顛覆性的問(wèn)題。
我們要以史為鑒,最早部署3G/4G的國(guó)家,都經(jīng)歷了網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、問(wèn)題多多的導(dǎo)入期。中國(guó)3G部署晚了8年,4G晚了4年,跨過(guò)了這些麻煩階段,而5G率先部署,我們必然要經(jīng)歷導(dǎo)入期的困境,肯定需要花大力氣攻克技術(shù)不成熟的許多障礙。所以,不要用之前3G/4G的順境來(lái)糾結(jié)5G,我們要有思想準(zhǔn)備2022年之前5G的體驗(yàn)可能都不會(huì)很好,但2023年也許我們就能用上穩(wěn)定便宜的5G了。如果推遲到2021年在5G Rel-17標(biāo)準(zhǔn)定稿后才布局,我們要等到2025年才能用上穩(wěn)定便宜的5G,在當(dāng)前這種嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)下,也許我國(guó)的移動(dòng)通信技術(shù)就再次落后了。當(dāng)初3G晚七八年,不少人都在罵為什么不早點(diǎn)上3G,現(xiàn)在5G與世界同步,我們應(yīng)該從中國(guó)3G/4G的成功增強(qiáng)5G必贏的信心。
2.運(yùn)營(yíng)成本極高
樓繼偉稱:“現(xiàn)有5G運(yùn)營(yíng)成本極高?!本烤垢咴诤翁?,能否降低?最終是不是仍然極高呢?值得分析認(rèn)識(shí)。樓繼偉還提出“要降低基礎(chǔ)設(shè)施和準(zhǔn)公共設(shè)施的用戶成本,基礎(chǔ)設(shè)施適度超前是必要的,但有些方面過(guò)度超前,抬高了用戶成本。這些成本要逐步降下來(lái),不然會(huì)是國(guó)內(nèi)大循環(huán)的堵塞點(diǎn)?!边@個(gè)意見(jiàn)提得好,要認(rèn)真對(duì)待,究竟采取什么得力措施降本增效,究竟應(yīng)該怎樣適度超前建設(shè)、如何合理運(yùn)營(yíng)才能達(dá)到降本增效目的,必須探討對(duì)策。
5G由于所劃分頻段更高,存在覆蓋能力小、單站能耗大兩大問(wèn)題。導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)部署基站密度更大,與4G相同覆蓋的基站數(shù)量需要加倍,以致5G網(wǎng)絡(luò)的能耗數(shù)倍于4G,這確實(shí)會(huì)帶來(lái)5G的部署成本與運(yùn)營(yíng)成本都是4G的數(shù)倍。要想降低部署成本就必須降低基站單價(jià)和基站數(shù)量;要想降低運(yùn)營(yíng)成本就必須降低單基站能耗和基站運(yùn)營(yíng)數(shù)量;從用戶成本和碳排放的角度來(lái)看,全網(wǎng)能耗是當(dāng)前移動(dòng)通信行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。
要想降低全網(wǎng)的部署成本與運(yùn)營(yíng)成本,除了依靠制造商大力降低單基站的價(jià)格與能耗之外,關(guān)鍵是要減低全網(wǎng)所用基站數(shù)量。如果讓一個(gè)個(gè)1000平方公里的城市(比如深圳)的每一寸土地上都覆蓋1Gbps的大功率無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò),在經(jīng)濟(jì)上部署成本與運(yùn)營(yíng)成本肯定是巨大的。有人分析5G基站的能耗是4G的4倍以上,一年耗電7萬(wàn)元,如果完全覆蓋全國(guó),需要建設(shè)約600萬(wàn)個(gè)5G基站,5G電費(fèi)將高達(dá)4200億元,這是三大運(yùn)營(yíng)商年收入的三分之一。現(xiàn)階段,中國(guó)各運(yùn)營(yíng)商年利潤(rùn)逐年下滑,增量不增收,此時(shí)讓運(yùn)營(yíng)商過(guò)度超前提供上千億資金強(qiáng)行推廣尚未普遍應(yīng)用的5G,除了讓制造商短期受利,長(zhǎng)期來(lái)看是在惡化整個(gè)行業(yè)的大環(huán)境。
如何采取得力措施降本增效?
(1)網(wǎng)絡(luò)部署
要依據(jù)5G的特點(diǎn)與場(chǎng)景采用下列措施盡量減少全網(wǎng)的基站數(shù)量。
1)按頻譜特性與業(yè)務(wù)需求選用合適頻段
5G網(wǎng)絡(luò)不僅用于人與人之間的通信,還要用于人與物以及物與物之間的通信和控制。接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)上千億,流量增長(zhǎng)超千倍,性能提升比4G至少十倍,例如一部10G大小的視頻,4G下載需15分鐘,5G僅需9秒;汽車(chē)無(wú)人駕駛智能剎車(chē)控制反應(yīng)距離,4G是1.4米,5G僅2.8厘米。因此,高速率、大容量、低時(shí)延等特性的5G需要十倍以上的頻譜帶寬。5G為滿足萬(wàn)物互聯(lián)的不同場(chǎng)景,因此,其頻譜需要面向低(0 GHz~3 GHz)、中(3 GHz~6 GHz)、高(6 GHz~86 GHz)全頻段。
由于電波傳播特性隨頻率升高而變差,1GHz以下低端優(yōu)質(zhì)頻率具有良好的傳播特性,可大大增加覆蓋范圍,可更好地支持5G廣域覆蓋和高速移動(dòng)場(chǎng)景下的通信體驗(yàn)。從而大大減少建網(wǎng)成本,提升技術(shù)與產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
以900 MHz和1 900 MHz、2 600 MHz三個(gè)頻段的路徑損耗來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)覆蓋農(nóng)村地區(qū)為例,采用900 MHz頻段所用站點(diǎn)僅是1 900 MHz的30%、2600 MHz的15%。所用投資僅是1 900 MHz的28%、2600 MHz的13%。
我國(guó)5G的頻譜劃分為3300~3600MHz,帶寬300MHz ;4800~5000 MHz,帶寬200MHz ;同樣的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,3500MHz的投資比4G的2600MHz,要高出50%。如以700 MHz 、900 MHz取代3 300 MHz、4 800 MHz來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)覆蓋農(nóng)村地區(qū),那優(yōu)勢(shì)就更加突出了。
工信部2016年前已規(guī)劃給CDMA或GSM用的2G頻譜有825 MHz~835 MHz/870 MHz~880 MHz,共計(jì)20 MHz帶寬;885 MHz~915 MHz/930 MHz~960 MHz,共計(jì)60 MHz帶寬;1710 MHz~1755 MHz/1805 MHz~1850 MHz頻段,共計(jì)90 MHz帶寬。
因此,5G頻譜規(guī)劃應(yīng)對(duì)2G清頻3G共享,對(duì)廣電700 MHz頻段快速利用起來(lái),則可獲得黃金頻譜紅利、技術(shù)創(chuàng)新紅利、成本節(jié)約紅利(詳見(jiàn)李進(jìn)良《為5G頻譜規(guī)劃應(yīng)對(duì)2G清頻3G共享》)。
建網(wǎng)時(shí),在城市熱點(diǎn)用高頻率、大帶寬、大容量,郊區(qū)和農(nóng)村用低頻率、窄帶寬、小容量。建議工信部組織4家基礎(chǔ)運(yùn)營(yíng)商商定共建共享規(guī)劃:當(dāng)前農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)暫緩,待明年開(kāi)始由鐵塔公司用700 MHz頻段5G設(shè)備全面鋪設(shè),供全國(guó)共享。
2)按移動(dòng)、固定狀態(tài)及業(yè)務(wù)場(chǎng)景需求合理布局5G頻譜與光纖、WiFi 6
運(yùn)營(yíng)商要改變以往全面覆蓋的思路,可先建5G園區(qū),5G娛樂(lè)中心,5G工業(yè)區(qū)等等。這樣以點(diǎn)為落腳,而不是去鋪網(wǎng),切忌過(guò)度超前。這樣:一可做到針對(duì)性建設(shè),給5G提供好的落地環(huán)境,提升5G初期應(yīng)用體驗(yàn)。二可節(jié)省大規(guī)模建設(shè)卻沒(méi)人使用的巨大的溢出成本。三可積累網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)。就是先做好一個(gè)個(gè)落腳點(diǎn),再視業(yè)務(wù)發(fā)展情況,由點(diǎn)逐步擴(kuò)展到面。
只把5G高頻段部署在人群密集且移動(dòng)大的地方,如機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、體育場(chǎng)、劇院、會(huì)場(chǎng)及鐵路、公路沿線。即點(diǎn)、線布局。這些應(yīng)用場(chǎng)景,上網(wǎng)用戶很多,空間沒(méi)有什么大的障礙物,需要聯(lián)網(wǎng)的終端,多到4G和WiFi都超過(guò)上限,又不能連固網(wǎng),用上5G能增加收入或提升用戶體驗(yàn)。特別密集處可用毫米波,適合補(bǔ)點(diǎn),不宜普及。
城市的街道適用5G中頻段覆蓋,即大區(qū)域布局。按照正常市場(chǎng)規(guī)律,5G應(yīng)該隨著業(yè)務(wù)需求起來(lái),先點(diǎn)后面,先高密度區(qū)域再低密度區(qū)域,慢慢替代4G,慢慢上。
小城市及鎮(zhèn)5G真正有需求的地方不多。當(dāng)前只在少數(shù)地點(diǎn)建少數(shù)宏基站補(bǔ)熱點(diǎn),隨著業(yè)務(wù)增多了再增添基站。遠(yuǎn)郊區(qū)及農(nóng)村全部用700MHz頻段。
其他大部分區(qū)域如在家里、學(xué)校、公司三個(gè)最常慢速移動(dòng)地方讓一個(gè)個(gè)建筑內(nèi)部部署室內(nèi)分布系統(tǒng),或直連低成本1Gbps光纖、WiFi 6。即小區(qū)域布局。
要利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù),作精準(zhǔn)布網(wǎng)設(shè)計(jì),有針對(duì)性的部署。使得整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)基站數(shù)量、布局站址恰到好處,而且進(jìn)一步對(duì)覆蓋實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻譜管理和頻譜資源共享隨環(huán)境變化而優(yōu)化。盡可能采用時(shí)分雙工,使5G繼承中國(guó)3G TD-S的時(shí)分雙工優(yōu)良基因,比4G的LTE FDD的頻譜效率提高約一倍。
(2)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)
依據(jù)5G的業(yè)務(wù)需求盡量減少全網(wǎng)的能耗
當(dāng)前真正在使用5G的人是少之又少,三大運(yùn)營(yíng)商宣布智能關(guān)閉5G基站。如聯(lián)通宣布晚9點(diǎn)到第二天9點(diǎn)關(guān)閉某些地區(qū)的5G基站也不失為一個(gè)減少能耗的可行休眠辦法。運(yùn)營(yíng)時(shí),通過(guò)人工智能調(diào)度的算法對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻譜管理和頻譜資源共享。在低速率或低業(yè)務(wù)量的情況下使一些基站關(guān)斷,在有業(yè)務(wù)來(lái)臨時(shí),立即開(kāi)啟,不耽誤正常的業(yè)務(wù)運(yùn)行,使它整個(gè)達(dá)到節(jié)能的效果。如白日上班的辦公區(qū)是需要提供5G高傳輸能力,此時(shí)家屬區(qū)則需求較弱;而夜間相反。期望制造商與運(yùn)營(yíng)商合作集中技術(shù)力量,除減低每個(gè)基站的能耗之外,要充分利用其掌握的AI人工智能、自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)等創(chuàng)新技術(shù)對(duì)各站點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控,把所有站點(diǎn)的能耗分布勾畫(huà)出來(lái),進(jìn)行能源管理,使得5G隨需求自動(dòng)調(diào)整,5G的總能耗爭(zhēng)取做到和4G相當(dāng)。這是運(yùn)營(yíng)商降低運(yùn)營(yíng)成本的關(guān)鍵。
3.不易消化成本
樓繼偉稱:“5G數(shù)千億級(jí)的投資已經(jīng)布下,找不到應(yīng)用場(chǎng)景,今后消化成本是難題?!本烤褂袥](méi)有應(yīng)用場(chǎng)景?能否消化數(shù)千億級(jí)的投資?也就是5G值不值得作為“新基建”大張旗鼓地建設(shè),值得分析認(rèn)識(shí)。我們國(guó)家究竟應(yīng)該怎樣將找到的應(yīng)用場(chǎng)景在全國(guó)全行業(yè)推廣,如何運(yùn)營(yíng)這些新興智能行業(yè)才能達(dá)到消化巨額投資的理想效果,必須探討對(duì)策。
從1G到4G,這四代都是解決人與人的連接通信問(wèn)題?,F(xiàn)階段,全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育,人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等等興起,跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的融合創(chuàng)新不斷深入,已經(jīng)不滿足于人與人通信的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的4G,日益期望擴(kuò)展物與物、人與物智能互聯(lián)即物聯(lián)網(wǎng),使移動(dòng)通信技術(shù)滲透至更加廣闊的行業(yè)和領(lǐng)域。這樣移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)就是未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的兩大主要驅(qū)動(dòng)力, 5G也就應(yīng)運(yùn)而生。
有人反映當(dāng)前數(shù)千億級(jí)5G投資找不到應(yīng)用場(chǎng)景,某無(wú)人駕駛基地還是一片荒地,智慧園區(qū)還是工地狀態(tài),產(chǎn)業(yè)只有空殼,以三大運(yùn)營(yíng)商為主體投資,便沒(méi)有收益。產(chǎn)業(yè)沒(méi)有突破,影響的是千萬(wàn)家企業(yè)的生存空間,以及這些企業(yè)帶來(lái)的就業(yè)機(jī)會(huì)。這一系列的連鎖反應(yīng),不可小覷。究竟有沒(méi)有應(yīng)用場(chǎng)景?效果如何值不值得投資?可不可以立即在全國(guó)全行業(yè)推廣?
我們從最近華為上海聯(lián)接大會(huì)2020的報(bào)道看幾個(gè)突出案例:
(1)電網(wǎng)
深圳目前在用架空線路共計(jì)5102公里,分布在全市各個(gè)區(qū)域,設(shè)備點(diǎn)多面廣,大多位于丘陵山間,傳統(tǒng)人工巡視需要跋山涉水,工作強(qiáng)度大,且存在登高、野外作業(yè)等多項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)。 深圳供電局與華為攜手,開(kāi)發(fā)了輸電智能巡檢系統(tǒng)。集成了華為Atlas 200 AI加速模塊,運(yùn)用AI推理算法進(jìn)行就地圖像視頻分析,及時(shí)上傳告警。昇騰人工智能處理器被部署在全市輸電桿塔和無(wú)人機(jī)的在線監(jiān)測(cè)攝像頭里,用來(lái)對(duì)輸電線路5大典型隱患場(chǎng)景、7大本體缺陷進(jìn)行識(shí)別,用視頻在線監(jiān)測(cè)去替代傳統(tǒng)的人工現(xiàn)場(chǎng)巡視值守。通過(guò)“以系統(tǒng)智能分析為主、人工判斷為輔”的嶄新模式,原來(lái)需要20天才能完成的現(xiàn)場(chǎng)巡視工作,現(xiàn)在僅需2小時(shí)就可完成,巡檢效率提高了80倍。
2019年12月,南方電網(wǎng)將鵬城變電站升級(jí)成了首個(gè)5G+智能變電站。搭載了5G CPE的智能變電站巡檢機(jī)器人,利用5G的高速率、低時(shí)延、大帶寬的特點(diǎn),實(shí)時(shí)將紅外攝像頭采集的設(shè)備圖像和實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)回傳到主控室的智能分析平臺(tái)后,結(jié)合邊緣計(jì)算能力和AI視頻識(shí)別技術(shù)對(duì)站內(nèi)儀表讀數(shù)、設(shè)備溫度、位置、開(kāi)關(guān)狀態(tài)等進(jìn)行識(shí)別,并進(jìn)行故障、風(fēng)險(xiǎn)判斷,及時(shí)告警。變電站巡視、操作等日常業(yè)務(wù)無(wú)人化、智能化之后,巡檢效率提升了2.7倍。
差動(dòng)保護(hù)是檢測(cè)被保護(hù)的電氣設(shè)備流入和流出電流兩端數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障,自動(dòng)控制器以最快的速度切斷故障設(shè)備電源,保護(hù)其他設(shè)備不受沖擊,以避免大停電等連鎖反應(yīng)。電流以光速流動(dòng),差動(dòng)保護(hù)就是和光速在搶時(shí)間,要求時(shí)延極低。4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延高達(dá)數(shù)百毫秒,只能通過(guò)敷設(shè)光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能;然而大規(guī)模部署光纖不僅建設(shè)周期長(zhǎng)、成本高,建成后易受外力破壞等因素影響,極大地制約了該技術(shù)的推廣使用。采用5G網(wǎng)絡(luò)代替光纖后,實(shí)現(xiàn)了小于15毫秒的超低時(shí)延,精確運(yùn)用差動(dòng)保護(hù)技術(shù)快速隔離故障點(diǎn),最大限度地保障了用戶用電需求,達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平,6項(xiàng)技術(shù)成果創(chuàng)全球第一。
電網(wǎng)要想讓配網(wǎng)實(shí)現(xiàn)可觀、可測(cè)、可控、設(shè)備動(dòng)態(tài)監(jiān)控感知,運(yùn)行、巡檢、管控全透明,就要知道停電、負(fù)荷、低電壓、風(fēng)險(xiǎn)等處在哪里?智能電網(wǎng)時(shí)代,無(wú)論是新能源并網(wǎng)、大電網(wǎng)柔性互聯(lián)、多元用戶供需互動(dòng)用電,還是信息技術(shù)與電力系統(tǒng)緊密耦合和交互,無(wú)不顯示出5G、AI與電網(wǎng)系統(tǒng)的深度融合、創(chuàng)新應(yīng)用,正需要今后全面推進(jìn)全電力行業(yè)的作業(yè)場(chǎng)景發(fā)生歷史性的變革,以智慧的方式點(diǎn)亮萬(wàn)家燈火。
(2)機(jī)場(chǎng)
深圳機(jī)場(chǎng)與華為合作推出了“一張臉走遍”全機(jī)場(chǎng),其中的差異化安檢將效率提升了60%。深圳機(jī)場(chǎng)國(guó)內(nèi)登機(jī)口自助設(shè)備覆蓋率已達(dá)100%,并全部實(shí)現(xiàn)了刷臉登機(jī),平均每位旅客只需1-2秒即可快速準(zhǔn)確完成驗(yàn)證通行,每位旅客僅需十來(lái)分鐘就從機(jī)場(chǎng)出發(fā)大廳入口到達(dá)登機(jī)口。
深圳機(jī)場(chǎng)引入AI算法策略,實(shí)現(xiàn)了機(jī)位自動(dòng)化、智能化分配,每天1000多個(gè)航班的機(jī)位分配由原來(lái)人工分配的4小時(shí)縮短為僅需1分鐘,并可每隔10分鐘進(jìn)行一次滾動(dòng)刷新,機(jī)場(chǎng)航班靠橋率和廊橋周轉(zhuǎn)率得到進(jìn)一步提升,更多旅客將實(shí)現(xiàn)廊橋登機(jī)。
機(jī)場(chǎng)指揮中心通過(guò)智慧大腦一張圖,實(shí)現(xiàn)了對(duì)空側(cè)、陸側(cè)及地面交通全局精準(zhǔn)可視、智能精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、多域高效協(xié)同的目標(biāo),航班放行正常率連續(xù)16個(gè)月超過(guò)80%,位列全國(guó)大型機(jī)場(chǎng)前列。深圳機(jī)場(chǎng)分兩期規(guī)劃建設(shè)近100個(gè)智慧化項(xiàng)目。其中,一期30多個(gè)項(xiàng)目已全部落地,二期60多個(gè)項(xiàng)目正加快建設(shè),預(yù)計(jì)2020年底將全部建成。深圳機(jī)場(chǎng)力爭(zhēng)為全國(guó)智慧機(jī)場(chǎng)建設(shè)先行先試,近兩年來(lái)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智慧機(jī)場(chǎng)建設(shè)方面所做的探索已初見(jiàn)成效,相關(guān)成果和經(jīng)驗(yàn)得到行業(yè)認(rèn)可,形成的理念成果都得到了輸出和共享,為全國(guó)‘四型機(jī)場(chǎng)’建設(shè)探出了一條新路,可以在全國(guó)推廣應(yīng)用。
(3)焦化行業(yè)
河南鑫磊和華為合作,通過(guò)AI技術(shù),結(jié)合專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建智能配煤模型,有效提升了精度、效率和穩(wěn)定性。經(jīng)測(cè)算,這套系統(tǒng)可以節(jié)約煉焦成本15元/噸,每年可節(jié)約2700萬(wàn)元。
推廣到整個(gè)中國(guó)的焦化行業(yè),設(shè)每噸節(jié)約10塊錢(qián),將為整個(gè)行業(yè)帶來(lái)每年60億元的成本節(jié)約。
(4)物流園區(qū)
順豐DHL和華為對(duì)物流園區(qū)進(jìn)行了智慧化升級(jí),占地10萬(wàn)平方米的上海康橋物流園區(qū)信息化、自動(dòng)化程度低,盤(pán)點(diǎn)完全依賴人工,每次要一個(gè)月;車(chē)輛調(diào)度無(wú)規(guī)劃導(dǎo)致?lián)矶?,滯留?yán)重;還有貨物阻塞等問(wèn)題。依托華為智慧園區(qū)數(shù)字平臺(tái),拉通20幾個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了智慧泊位管理、倉(cāng)儲(chǔ)管理、資產(chǎn)管理等,資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)效率,車(chē)輛通行效率、泊位效率都得到大幅提升、整體作業(yè)提升了30%。
這就可以對(duì)全國(guó)快遞行業(yè)的物流園區(qū)進(jìn)行推廣應(yīng)用。
(5)智慧城市
深圳市與華為合作進(jìn)行智慧城市的建設(shè),發(fā)揮5G、云、AI等領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì),聯(lián)合上百家合作伙伴,幫助市政府管理服務(wù)指揮中心打通了42個(gè)委辦局業(yè)務(wù)系統(tǒng),100多類(lèi)數(shù)據(jù),構(gòu)建了全市1+10+N一體化指揮體系。幫助政府實(shí)現(xiàn)興業(yè)、惠民、善政,企業(yè)、市民的獲得感和幸福感真真實(shí)實(shí)得到了提升。這就是可以在全國(guó)大中城市推廣的樣板。
此外,金融行業(yè)應(yīng)用于金融反欺詐,風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警時(shí)間縮短到分鐘級(jí),變不可能為可能;醫(yī)療行業(yè)疫情期間,AI應(yīng)用于臨床CT輔助診斷,讓看片時(shí)間從12分鐘縮短到秒級(jí);許多應(yīng)用案例都取得了豐碩的成效。充分說(shuō)明不是找不到應(yīng)用場(chǎng)景,而是沒(méi)有及時(shí)在全國(guó)推廣應(yīng)用,迅速將那些荒地、工地建設(shè)起來(lái)。
建議主管部門(mén)應(yīng)將華為、中興、信科等業(yè)界在各垂直行業(yè)所獲得的技術(shù)積累和成功經(jīng)驗(yàn)加以綜合提高,分門(mén)別類(lèi),根據(jù)不同的需求提供場(chǎng)景化解決方案;因勢(shì)利導(dǎo)積極與各龍頭企業(yè)、行業(yè)聯(lián)盟組織5G應(yīng)用推廣,協(xié)助各個(gè)省市、地區(qū)開(kāi)展5G應(yīng)用,探討商業(yè)模式,把創(chuàng)新應(yīng)用所獲得的紅利,按運(yùn)營(yíng)、制造、行業(yè)的參與貢獻(xiàn)分成,做到多贏。一起把這些技術(shù)應(yīng)用到全國(guó)各行各業(yè),幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)成功,幫助政府實(shí)現(xiàn)興業(yè)、惠民、善政。這樣消化5G數(shù)千億級(jí)的投資成本就不是難題。
當(dāng)然5G的創(chuàng)新應(yīng)用不止這些領(lǐng)域,期望全國(guó)運(yùn)營(yíng)商與制造商下一步工作重點(diǎn)是和合作伙伴一起聚焦行業(yè)應(yīng)用,與很多科技公司一起嘗試新業(yè)務(wù)、新玩法,以便在5G時(shí)代迎接更多新機(jī)遇,共建標(biāo)準(zhǔn)、共推應(yīng)用、共創(chuàng)模式,形成更多有影響力、可復(fù)制推廣的5G應(yīng)用“樣板間”,幫助5G客戶釋放5G價(jià)值,率先享受5G技術(shù)紅利,賦能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,借以促進(jìn)5G改變社會(huì)。
責(zé)任編輯:tzh
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