5G产业链安全的机遇与挑战

【发布日期：2019/8/26 16:41:10】  【来源：(来源：中国信息产业网】

5G牌照的发放为我国5G产业链发展注入了强劲动力。从2G引进，3G跟随，4G并跑，再到5G领跑，中国的移动通信事业一路披荆斩棘，面对当前国外大环境的复杂形势，美国的竞争压力，站在5G商用的十字路口，业界需认真分析安全形势，找出薄弱环节，定向发力。

标准安全：优势日渐明显

移动通信制式从1G、2G、3G、4G到现在的5G，标准越来越统一。

1G标准包括美国的AMPS、北欧的NMT、德国的C-netz、英国的TACS等；2G标准包括欧洲的GSM、美国的CDMA、日本的PDC；3G标准有欧洲的WCDMA、美国的CDMA2000，以及我国的TD-SCDMA、美国的Wimax；进入4G时代后全球标准统一为LTE，包括FDD-LTE和TD-LTE两种。

5G NR架构演进分为：NSA（非独立组网）和SA（独立组网），NSA为过渡方案。2017年12月，3GPP 5G NSA（Non-Standalone，非独立组网）标准第一个版本正式冻结。2018年6月，3GPP全会（TSG#80）批准第五代移动通信技术标准（5G NR）独立组网功能冻结。5G NR主要是TDD为主，我国运营商和设备厂商在TDD方面拥有较为丰富的经验，在标准制定过程中提交了大量文稿，牵头标准的数量达到了40%以上。

专利安全：竞争依然激烈

据德国专利数据库公司IPlytics发布的报告显示，截至2019年4月，在全球5G主要专利的申请中，中国公司占34%，韩国为25%，美国和芬兰各占14%，瑞典的份额接近8%，日本接近5%。其中，我国在全球6万件SEPs（标准关键专利）中的比例达到了15%以上。

SEPs决定了国家以及企业技术专利收益权、产品成本优势、技术合作话语权。虽然我国在SEPs上已经取得了一定的优势，但是全球竞争依然非常激烈，例如德国在5G方面的投入已高达800亿欧元（相当于6300亿元人民币）。

关键软硬件：“少魂”问题突出

“芯”，即芯片；“魂”，即操作系统。目前，这两项是数字经济时代我国在信息通信领域的掣肘，我国5G产业在网络设备、终端设备的关键软硬件上依然存在不足。

众所周知，当前终端系统主要以苹果的iOS、谷歌的安卓系统两个操作系统生态为主，随着PC终端、电视终端、移动终端、服务行业定制类终端、智能制造终端、互联网终端、机器人等各类终端的不断融合，这些终端之间的兼容问题正在成为困扰行业的难题，影响了大数据的流动和互联网应用的开发效率。

可以预见，随着数字经济时代的到来，5G商用推进以及人工智能技术的快速发展，未来还将有更多类型的终端和操作系统需要融合发展，而这也将成为我国摆脱“少魂”的绝佳机会。

行业应用：深挖“5G ”需求

4G改变生活，5G改变社会。由于5G的高带宽、物联网、商用切片、低时延等业务优势依赖于各个垂直行业应用的成熟度，5G产业的发展与其他行业的发展互相依赖，因而我国正在持续推动5G行业应用的孵化。

3GPP定义了5G的三大场景，分别是：eMBB、mMTC和URLLC。eMBB对应的是3D/超高清视频等大流量移动宽带业务，mMTC对应的是大规模物联网业务，而URLLC对应的是如无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务。目前，高清8K、AR/VR、远程医疗、远程教育、无人驾驶、物联网等技术和应用的发展不够迅速，主要原因是相关产业链不够成熟，技术和产品不完善。

5G快速发展，需要云服务的再次大爆发。当前，云计算产业已相对成熟，未来云计算更大范围的普及，以及大数据、区块链等新一代信息通信技术的快速发展，都将为5G技术和应用的落地注入新动力。事实上，无论是今天的5G，还是未来的6G、7G，关注点已经不是单纯的网络速率的提升，而是如何将信息通信技术深度融入社会生产和生活中去，助推更多传统行业转型升级。

网络建设：成本亟待优化

网络建设是5G产业链商用落地的核心，在实验网阶段，中国移动获得2.6GHz（2515MHz~2675MHz）和4.9GHz（4800MHz~4900MHz）频段，中国电信获得3.5GHz（3400MHz~3500MHz）频段，中国联通获得3.5GHz（3500MHz~3600MHz）频段。

当前，全球5G进入网络建设竞争阶段，2019年成为5G频谱分配的重要一年，目前已有30多个国家完成了5G频谱的拍卖。目前已有10余个国家、20多家运营商提供了5G商用服务。中国在2019年6月6日发放了5G商用牌照，整个产业链为之振奋，但是产业链下游应用场景还需挖掘和培育，5G大规模建网仍需时日。相关咨询机构预测，2019年至2025年间，中国5G投资将达到1.5万亿元人民币（约合2230亿美元）。

产业链安全：机遇难得，挑战较大

对于一个工业体系完整、拥有14亿人口的大国来说，5G产业关系到社会生产、生活的方方面面，涉及国计民生，因而5G应该采用以自主知识产权为主，国际厂商广泛参与为辅的发展策略。这意味着，我国需要掌握一定数量的核心技术，并培养相关产业，同时通过参与国际竞争，激发国内企业的创新活力。

结合5G发展的方方面面，笔者对5G产业链安全指标进行了分析，涉及政府、电信运营商、基础设施运营商、设备商、材料商、设计院、工程施工、监理、企业用户、个人用户等业界各方，考虑了标准、专利、关键软件、关键硬件、网络建设、工业制造业应用、服务业（含物流服务、交通服务）应用等多种因素。综合比较之下，六项指标尤为重要（见表1）。

表1 5G产业链安全指标评估表

表1中的安全权重将专利、关键软硬件作为重要指标，每一项优势指数的上限是100，具体值是根据我国在该领域相对于美国的优势程度来考量，比如在专利方面，我国企业核心专利数量已达到美国企业的80%，标准方面也相差无几。

美国无线通信和互联网协会（CTIA）2019年4月2日发布的调查报告显示，在引进新一代移动通信标准的竞争力上，中国和美国并列第一。从表1中的指标显示上看，虽然我国在网络建设方面拥有优势，具备丰富的工程建设经验，有深厚的社会制度优势，而且经历过“移动互联网”“信息消费”的洗礼，同时我国在商贸、服务业应用上也有一定优势，但是在核心软件、硬件方面，我国依然面临瓶颈，如果能够将表1中该项分数提到80~90分，则能够在全球5G市场占据绝对优势地位。

结语

5G发展，机遇和挑战并存。目前，全球在5G上的竞争日渐激烈，我国5G要获得蓬勃发展，需要全产业链齐心协力、深挖需求、培育5G时代的消费习惯，而这些都应以市场引导资源合理配置为前提，利用5G的契机，带动国内高端芯片研发、制造、出口，以及带动其他传统产业转型升级。