為了迎接這個(gè)美好的“信息”新時(shí)代,物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)首次發(fā)布“5G產(chǎn)業(yè)地圖”——《2021年5G產(chǎn)業(yè)全景圖譜》和《2021年5G產(chǎn)業(yè)全景圖譜報(bào)告》,以展示5G各個(gè)版塊的發(fā)展進(jìn)程及主要推動(dòng)力量,并通過觀察5G參與者行為,挖掘5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)在邏輯,動(dòng)態(tài)的展現(xiàn)5G產(chǎn)業(yè)全景生態(tài)。
5G作為新一代通信技術(shù),是構(gòu)筑現(xiàn)代信息社會(huì)的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施。5G的技術(shù)發(fā)展是一個(gè)長(zhǎng)期演進(jìn)的過程,R16(Release 16)標(biāo)準(zhǔn)已于2020年7月份凍結(jié),R17(Release 17)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃于2022年6月完成,標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)與落地實(shí)施帶來(lái)了新功能的拓展和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力的提高,為5G產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)積蓄力量。
隨著2019年5G在中國(guó)正式商用,一方面基站、光傳輸網(wǎng)絡(luò)等5G基礎(chǔ)設(shè)施部署正在如火如荼地開展;另一方面,5G也在積極與各行業(yè)融合構(gòu)建產(chǎn)業(yè)新生態(tài)。2020年12月,工信部向中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通等三大運(yùn)營(yíng)商頒發(fā)5G中低頻段頻率許可證,實(shí)驗(yàn)頻率正式“轉(zhuǎn)正”進(jìn)一步堅(jiān)定中國(guó)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展信心。
同樣在世界上,目前以全球通信運(yùn)營(yíng)商為代表的產(chǎn)業(yè)各方也都在積極探索5G應(yīng)用創(chuàng)新,與標(biāo)準(zhǔn)組織、行業(yè)聯(lián)盟、各行業(yè)參與者共同打造行業(yè)標(biāo)桿示范場(chǎng)景。
2021中國(guó)5G產(chǎn)業(yè)全景圖譜
本文將帶來(lái)物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)首次發(fā)布的“5G產(chǎn)業(yè)地圖”——《2021中國(guó)5G產(chǎn)業(yè)全景圖譜報(bào)告》“5G應(yīng)用”部分節(jié)選內(nèi)容。5G產(chǎn)業(yè)全景圖譜完整版主要包括接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、核心網(wǎng)、通信運(yùn)營(yíng)與配套服務(wù)、5G應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)服務(wù)等版塊。
正文
5G賦能,價(jià)值凸顯
根據(jù)美國(guó)高通公司預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),到2035年5G將在全球創(chuàng)造13.2萬(wàn)億美元的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,相較于IHS(《5G經(jīng)濟(jì)》)在2017年預(yù)估的2035年5G創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出價(jià)值12.3萬(wàn)美元,增加了約1萬(wàn)億美元,這主要?dú)w功于提前完成的5G標(biāo)準(zhǔn)及世界各國(guó)5G商業(yè)部署的加速。另外IHS預(yù)測(cè)至2035年,全球5G產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈將累計(jì)創(chuàng)造出將近2230萬(wàn)個(gè)工作崗位,全球5G產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈每年平均投資達(dá)到2350億美元,用于5G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及加強(qiáng)5G基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)。
根據(jù)信通院《5G經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響白皮書》數(shù)據(jù),截至2030年,5G將帶動(dòng)我國(guó)當(dāng)年直接經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為6.3萬(wàn)億,間接產(chǎn)出10.6萬(wàn)億。直接產(chǎn)出方面,2020年預(yù)計(jì)5G帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出4840億元,主要來(lái)自5G商用早期運(yùn)營(yíng)商大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施投資;2025年預(yù)計(jì)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出3.3萬(wàn)億元,主要來(lái)自5G商用中期終端用戶及電信服務(wù)支出的增加;2030年預(yù)計(jì)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出6.3萬(wàn)億元,主要來(lái)自5G商用成熟期5G信息服務(wù)及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)服務(wù)收入。
圖表 1 2020-2030年5G直接/間接經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出規(guī)模(單位:萬(wàn)億元)
來(lái)源:中國(guó)信息通信研究院,摯物AIoT產(chǎn)業(yè)研究院整理
消費(fèi)側(cè)井噴,產(chǎn)業(yè)側(cè)更待挖掘
5G應(yīng)用整體處于早期探索及推廣階段,前路漫長(zhǎng),但未來(lái)市場(chǎng)潛力巨大。根據(jù)GSMA數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)到2030年,全球與5G深度融合的應(yīng)用行業(yè)規(guī)??偭繉⑦_(dá)到7000億美元。未來(lái)5G應(yīng)用技術(shù)將持續(xù)服務(wù)于各垂直行業(yè),孕育出更加巨大的新興市場(chǎng)。
從應(yīng)用落地成熟度來(lái)看,在5G行業(yè)的早期及成長(zhǎng)期,受到基礎(chǔ)設(shè)施成熟度及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)影響,5G手機(jī)終端電子設(shè)備、超高清視頻/直播、VR/AR等直面消費(fèi)者的應(yīng)用較早走入C端消費(fèi)者視野,有望先一步大規(guī)模落地。智慧工業(yè)、車聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療、智慧電力等面向企業(yè)端的應(yīng)用場(chǎng)景落地則需5G技術(shù)及商業(yè)化進(jìn)一步成熟。
消費(fèi)類應(yīng)用當(dāng)前以5G手機(jī)、VR/AR和超高清視頻/直播為主。受益于5G開始規(guī)模化商用及用戶對(duì)高清視頻需求提高,5G手機(jī)市場(chǎng)正在逐步爆發(fā),銷量持續(xù)上漲。根據(jù)Strategy Analytics數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2020年全球5G智能手機(jī)整體銷量將達(dá)到2.5億部,相比起2019年的1820萬(wàn)部大幅增長(zhǎng)1282%,并且預(yù)計(jì)2021年5G智能手機(jī)出貨量將達(dá)到5.5億部。VR/AR由于技術(shù)成熟度不足及內(nèi)容生態(tài)不完善,市場(chǎng)發(fā)展仍未跨過瓶頸期,但隨著消費(fèi)級(jí)生態(tài)應(yīng)用的逐步推出,設(shè)備出貨量持續(xù)增加。根據(jù)最新的《IDC全球增強(qiáng)與虛擬現(xiàn)實(shí)支出指南》數(shù)據(jù),2020年全球VR/AR市場(chǎng)規(guī)模約為188億美元,同比增長(zhǎng)78.5%。在5G大規(guī)模商用、5G手機(jī)銷量增加、受眾需求顯現(xiàn)等因素推動(dòng)下,超高清視頻/直播市場(chǎng)快速進(jìn)入導(dǎo)入期。根據(jù)賽迪智庫(kù)數(shù)據(jù),2020年超高清視頻產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到33600億元。未來(lái)隨著超高清視頻內(nèi)容增多、To B應(yīng)用成熟,超高清視頻/直播市場(chǎng)有望快速增長(zhǎng)。
雖然消費(fèi)端應(yīng)用將更早落地,但5G具有高價(jià)值的應(yīng)用場(chǎng)景還是在產(chǎn)業(yè)端,主要包括工業(yè)、車聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。5G作為新一代通信技術(shù),能夠與傳統(tǒng)工業(yè)深度融合,并與人工智能、邊緣計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)疊加,共同推動(dòng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。但受限于5G建設(shè)尚未完善和使用成本較高,5G在智慧工廠、智慧礦山、智慧港口的規(guī)?;瘧?yīng)用還需時(shí)間,市場(chǎng)還處于打造標(biāo)桿、應(yīng)用推廣階段。5G+車聯(lián)網(wǎng)方面,目前整體車聯(lián)網(wǎng)處于早期的車載信息服務(wù)階段,正在向智能網(wǎng)聯(lián)服務(wù)階段演進(jìn)。車路協(xié)同及智能駕駛落地需要5G技術(shù),一方面,需要5G網(wǎng)絡(luò)切片滿足汽車通信高可靠、低時(shí)延需求;另一方面,“車路協(xié)同”的本地端(路邊單元及通信設(shè)備)即時(shí)數(shù)據(jù)處理及決策需要5G配合邊緣智能部署,提供高可靠的實(shí)時(shí)通信智能處理能力。預(yù)計(jì)整體車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)將在2025年至2030年實(shí)現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)。在智慧醫(yī)療領(lǐng)域,5G與物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融合,賦能醫(yī)療信息平臺(tái)、醫(yī)務(wù)設(shè)備等,實(shí)現(xiàn)病患、醫(yī)護(hù)人員、醫(yī)療設(shè)備及醫(yī)療機(jī)構(gòu)的高度協(xié)同。在智慧電力領(lǐng)域,5G為電力系統(tǒng)工作帶來(lái)了如遠(yuǎn)程超高清視頻監(jiān)控、電力環(huán)境監(jiān)測(cè)、移動(dòng)機(jī)器人電力巡檢等新能力,將賦予智慧電力系統(tǒng)新的管理能力。
01
手機(jī)終端電子設(shè)備
手機(jī)終端及電子設(shè)備市場(chǎng)主要包含設(shè)備市場(chǎng)及5G相關(guān)元器件市場(chǎng),設(shè)備市場(chǎng)參與者主要指手機(jī)集成制造商,例如華為、小米、Apple等。5G相關(guān)元器件市場(chǎng)參與者主要包括5G基帶芯片廠商、手機(jī)天線廠商、射頻前端廠商等。
5G手機(jī)集成方面,隨著5G基礎(chǔ)設(shè)施的部署完善及用戶對(duì)高清視頻的需求提高,5G手機(jī)市場(chǎng)銷量持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)Strategy Analytics數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2020年全球手機(jī)整體銷量將達(dá)到2.5億部,相比起2019年的1820萬(wàn)部大幅增長(zhǎng)1282%,并且全球5G手機(jī)出貨量將從2020年的2.5億部上漲到2021年的5.5億部。目前國(guó)內(nèi)手機(jī)集成制造商包括華為、小米、OPPO、vivo等。
5G基帶芯片方面,由于5G不同應(yīng)用場(chǎng)景(大帶寬、廣連接、低延遲)需要基帶芯片具備不同特性,因此對(duì)5G基帶芯片的架構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高技術(shù)要求,整體技術(shù)壁壘較高。目前全球具備研發(fā)5G SoC基帶芯片能力的公司主要包括華為海思、紫光展銳、三星LSI、聯(lián)發(fā)科及高通。
5G手機(jī)天線領(lǐng)域,由于5G技術(shù)帶來(lái)天線行業(yè)的技術(shù)變革,例如毫米波天線模組的運(yùn)用等,市場(chǎng)對(duì)天線廠商提出了新技術(shù)需求。目前5G天線廠商主要包括信維通信與立訊精密等。
5G射頻前端方面,5G與Wi-Fi 6新標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)5G手機(jī)射頻前端復(fù)雜度及技術(shù)要求的提升,并且射頻前端占據(jù)手機(jī)空間面積不斷縮小,射頻前端將從分離化器件轉(zhuǎn)向集成化模組成為發(fā)展趨勢(shì)。目前國(guó)外射頻前端模組廠商主要包括博通、Skyworks、村田等。國(guó)內(nèi)目前還是以分離器件為主,目前正在通過技術(shù)攻關(guān),縮小與美國(guó)及日本優(yōu)秀廠商的技術(shù)差距,逐步實(shí)現(xiàn)模組化。
國(guó)內(nèi)射頻前端供應(yīng)商廠商主要包括紫光展銳、卓勝微及華為海思等。根據(jù)Yole Développement數(shù)據(jù),2019年射頻前端市場(chǎng)規(guī)模約為150億美元,預(yù)計(jì)2020至2025年期間將以11%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率上漲,2025年將達(dá)到254億美元。
02
車聯(lián)網(wǎng)
車聯(lián)網(wǎng)是指按照一定通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)(例如DSRC&C-V2X),以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)及車載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)V2X之間進(jìn)行無(wú)線信息通訊的網(wǎng)絡(luò)。車聯(lián)網(wǎng)大致分為3個(gè)階段:車載信息服務(wù)階段(L0)、智能網(wǎng)聯(lián)服務(wù)階段(L1-L3)及智慧交通出行(L4-L5)階段。目前整體車聯(lián)網(wǎng)處在車載信息服務(wù)階段,正向智能網(wǎng)聯(lián)服務(wù)階段演進(jìn)。按照行業(yè)慣例汽車更新?lián)Q代周期為8-10年左右,預(yù)計(jì)整體車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)將在2025年至2030年實(shí)現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)。中信證券數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)2025年全球V2X車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.7萬(wàn)億元,中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到9500億元。
高等級(jí)車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用本身需要5G低延遲、大帶寬及邊緣協(xié)同技術(shù)網(wǎng)絡(luò)作為技術(shù)支撐,以滿足車輛高速運(yùn)用過程中的碰撞預(yù)警與安全駕駛需求。根據(jù)ABI Research數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),2025年通過5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛聯(lián)網(wǎng)的數(shù)量將達(dá)到5030萬(wàn)輛。
目前,國(guó)際通行的車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)路線是C-V2X與802.11p。中國(guó)支持LTE-V2X與5G-V2X的技術(shù)路線研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化落地。據(jù)中信證券預(yù)測(cè),5G/NR-V2X設(shè)備有望于2022年成熟,整體車聯(lián)網(wǎng)V2X示范商用的時(shí)間預(yù)計(jì)要到2021年,規(guī)模商用預(yù)估在2022年啟動(dòng)。
車聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場(chǎng)主要包括路網(wǎng)智能基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)、智能車載終端市場(chǎng)及車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)市場(chǎng)等。
路網(wǎng)智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是核心關(guān)鍵,主要包括通信芯片、模組及路測(cè)通信網(wǎng)關(guān)等。車聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信需要定制化的芯片/調(diào)制解調(diào)器。目前主要芯片供應(yīng)商包括華為、高通、大唐等。從產(chǎn)品角度來(lái)看,4G+LTE-V2X芯片相對(duì)比較成熟,高通與華為均已發(fā)布5G+LTE-V2X芯片。車聯(lián)網(wǎng)模組方面,車聯(lián)網(wǎng)模組將射頻、基帶、電源管理、Wi-Fi單元及應(yīng)用處理器集成,對(duì)外提供標(biāo)準(zhǔn)接口,方便終端制造廠商進(jìn)行產(chǎn)品與生態(tài)開發(fā)。5G車規(guī)級(jí)模組方面,2020年,移遠(yuǎn)與高新興均已發(fā)布基于高通驍龍的模組。5G非車規(guī)級(jí)模組方面,2019年華為推出了支持5G+LTE-V2X的車載模組。路測(cè)通信網(wǎng)關(guān)(5G-RSU)方面,RSU主要是安裝在路測(cè)以支持C-V2X與5G,具體實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)搜集與發(fā)送、信息安全交互及設(shè)備認(rèn)證管理等功能。中國(guó)移動(dòng)數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)2021年RSU需求量將達(dá)到13萬(wàn)套,銷售額將達(dá)到25億元。國(guó)內(nèi)RSU廠商主要包括高新興、千方科技及金溢科技等。
智能車載終端方面,車載終端主要包括前裝T-Box、智能汽車后視鏡及后裝OBD等產(chǎn)品,目前車載T-box主要以4G為主,主要原因是T-box(5G-V2X)部署成本較高,并且周邊路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施仍處于早期階段,車輛搭載T-box(5G-V2X)難以實(shí)現(xiàn)“車路協(xié)同”功能,未來(lái)隨著車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,基于5G-V2X的前裝、后裝產(chǎn)品將在車聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛當(dāng)中扮演重要的角色。前裝T-Box指滿足車規(guī)要求的車載遠(yuǎn)程信息處理終端,主要實(shí)現(xiàn)道路交通信息、車輛遠(yuǎn)程控制及車輛診斷輔助等功能。根據(jù)中國(guó)移動(dòng)預(yù)測(cè),2020年乘用車前裝T-Box市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1500萬(wàn)套。目前國(guó)內(nèi)車企當(dāng)中吉利、長(zhǎng)城等品牌的高端車型均已配備車聯(lián)網(wǎng)智能終端。國(guó)內(nèi)前裝T-Box廠商主要包括華為、高新興、經(jīng)緯恒潤(rùn)等,國(guó)際廠商主要有博世、法雷奧等。智能汽車后視鏡是車載終端主要增長(zhǎng)點(diǎn)之一,行車安全輔助、流媒體及行車記錄都可以一體化整合進(jìn)后視鏡系統(tǒng)當(dāng)中。后裝OBD指車輛車載診斷系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)車輛定位跟蹤及駕駛行為分析等功能。目前國(guó)際后裝OBD市場(chǎng)成熟,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以相對(duì)低端的產(chǎn)品為主,市場(chǎng)門檻較低,產(chǎn)品毛利率較低。
車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)方面,國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)巨頭BAT及華為均在積極部署車聯(lián)網(wǎng)生態(tài)服務(wù)體系,利用5G通信技術(shù)與汽車操作系統(tǒng)等生態(tài)服務(wù)進(jìn)行連接,包括車載娛樂系統(tǒng)、汽車內(nèi)部智能設(shè)備控制系統(tǒng)(智能門鎖及車窗)等。騰訊主要通過社交及娛樂為客戶提供車載及生活服務(wù)應(yīng)用。阿里主要通過投資打造車聯(lián)網(wǎng)生態(tài),例如阿里依托自身的電商、支付、資本優(yōu)勢(shì),戰(zhàn)略投資斑馬智行(互聯(lián)網(wǎng)汽車整體解決方),給客戶提供車載服務(wù)及智能硬件等服務(wù)。百度主要通過打造開放合作平臺(tái)(小度OS)構(gòu)建車聯(lián)網(wǎng)生態(tài),為客戶提供內(nèi)容、車載音視頻等服務(wù)。以華為為代表的ICT巨頭主要通過核心科技產(chǎn)品逐步切入車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,例如華為在2019年發(fā)布HiCar智能車載系統(tǒng)開放平臺(tái),并且打造了華為L(zhǎng)4全棧智能駕駛解決方案。
03
VR/AR
虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)是5G大帶寬(eMBB,峰值速率可達(dá)到10Gbps+)場(chǎng)景的典型應(yīng)用。5G毫秒級(jí)別(1ms)的空口時(shí)延會(huì)為VR/AR應(yīng)用消除眩暈感,提升使用者體驗(yàn),并且5G可以讓VR/VR實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接,以適應(yīng)室外場(chǎng)景應(yīng)用,例如“云VR/AR”游戲等。目前VR/AR不僅可以用于游戲娛樂,還可以廣泛應(yīng)用于教育、醫(yī)療及車載導(dǎo)航等領(lǐng)域。例如陜西某學(xué)校利用VR+5G技術(shù)搭建萌科VR教育解決方案,通過5G技術(shù)解決了過去VR應(yīng)用存在的流量、速率及延時(shí)的不足,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)模式的創(chuàng)新,提升了教學(xué)的體驗(yàn)。根據(jù)最新的《IDC全球增強(qiáng)與虛擬現(xiàn)實(shí)支出指南》數(shù)據(jù),2020年全球VR/AR市場(chǎng)規(guī)模約為188億美元,相較2019年增長(zhǎng)78.5%。從VR/AR技術(shù)相關(guān)投資來(lái)看,2020年中國(guó)VR/AR市場(chǎng)投資規(guī)模將達(dá)到57.6億美元,占全球VR/AR市場(chǎng)投資規(guī)模的30%,排名世界前列。根據(jù)ABI、Trend Force、Super Data預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),2025年VR/AR市場(chǎng)規(guī)模為2920億美元,其中AR市場(chǎng)規(guī)模為1510億美元,VR市場(chǎng)規(guī)模為1410億美元。
5G-VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)主要包括軟件、硬件、生態(tài)應(yīng)用(云游戲等)、通信網(wǎng)絡(luò)。其中VR/AR硬件與軟件是基礎(chǔ),優(yōu)秀的VR/AR應(yīng)用與內(nèi)容是核心發(fā)展方向。元器件包括傳感器、光學(xué)設(shè)備、芯片、顯示器及體感設(shè)備等,集成裝備主要包括硬件設(shè)備+主機(jī),VR/AR軟件生態(tài)包括系統(tǒng)開發(fā)商及平臺(tái)搭建商。今年受疫情影響VR/AR設(shè)備出貨量增多。從內(nèi)容上看,游戲領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)內(nèi)容增多,疫情“宅家”推動(dòng)VR/AR活躍玩家增多。另外,運(yùn)營(yíng)商也不斷推動(dòng)VR/AR內(nèi)容上云,醞釀更多To B行業(yè)應(yīng)用落地。VR/AR產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展之余,也面臨一系列問題。首先,技術(shù)成熟度不夠?qū)е掠脩趔w驗(yàn)差,例如暈眩感強(qiáng)。其次,缺少現(xiàn)象級(jí)的VR/AR設(shè)備及相關(guān)應(yīng)用。最后,VR/AR內(nèi)容生態(tài)不完善,缺少高質(zhì)量的云游戲、VR/AR視頻等。
行業(yè)趨勢(shì)方面,從技術(shù)角度來(lái)看,未來(lái)1-3年云VR/AR落地應(yīng)用將逐步增多(基于邊緣計(jì)算+5G),基于8K的近眼顯示技術(shù)及更精準(zhǔn)的SLAM感知交互技術(shù)有望在3年內(nèi)逐步突破。從產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)來(lái)看,未來(lái)3年內(nèi),To B應(yīng)用將逐漸成為VR/AR商業(yè)化主要場(chǎng)景(教育、文化展覽、醫(yī)療),5G也將加速to C場(chǎng)景商業(yè)化(游戲、社交),內(nèi)容生態(tài)將逐步構(gòu)建(規(guī)范標(biāo)準(zhǔn))。
據(jù)IDC數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),2020年全球VR/AR主設(shè)備出貨量將達(dá)到710萬(wàn)臺(tái)。主設(shè)備商包括索尼、微軟等游戲設(shè)備商,及HTC、Facebook、三星、數(shù)字王國(guó)、nreal等產(chǎn)業(yè)應(yīng)用設(shè)備商。全球云游戲廠商包括完美世界、三七互娛、Valve等,內(nèi)容生態(tài)商包括騰訊、網(wǎng)易等。VR/AR元器件廠商包括兆易創(chuàng)新、韋爾股份。
04
智慧工業(yè)
工業(yè)領(lǐng)域涵蓋范圍廣闊,垂直細(xì)分行業(yè)眾多,但諸多行業(yè)內(nèi)參與者均面臨著工業(yè)特殊場(chǎng)景下網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量及靈活性不足、企業(yè)用工成本上漲、企業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)難融合形成的信息孤島等問題。5G作為新一代通信技術(shù),其大帶寬、廣連接及低延遲的技術(shù)能力能夠與傳統(tǒng)工業(yè)深度融合,打造行業(yè)專屬邊緣智能網(wǎng)絡(luò),為各個(gè)垂直行業(yè)賦能,解決行業(yè)痛點(diǎn)。智慧工業(yè)領(lǐng)域主要包括智慧工廠、智慧港口及智慧礦山等??傮w來(lái)看,5G在智慧工業(yè)方面的應(yīng)用現(xiàn)處于標(biāo)桿打造探索階段,未來(lái)具有廣泛的應(yīng)用前景。
5G智慧工業(yè)核心元器件主要包括5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)、5G工業(yè)模組、5G工業(yè)相機(jī)、5G AGV等。
5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)主要在智慧工廠5G PLC中有落地應(yīng)用,目前5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)超過200款,例如深圳宏電已發(fā)布的5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān),可以滿足組網(wǎng)覆蓋、協(xié)議解析及邊緣計(jì)算需求。
工業(yè)相機(jī)方面,目前已經(jīng)在機(jī)器視覺OCR解碼與機(jī)器視覺質(zhì)檢等智慧工廠場(chǎng)景落地。根據(jù)前瞻研究院數(shù)據(jù),2025年工業(yè)相機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到12億美元。
5G工業(yè)模組方面,工業(yè)場(chǎng)景需要5G模組賦能解決現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)管理能力的不足。由于工業(yè)場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尤其是在移動(dòng)場(chǎng)景下,傳統(tǒng)有線無(wú)法滿足業(yè)務(wù)需求。一方面,產(chǎn)線當(dāng)中的設(shè)備有線傳輸無(wú)法滿足柔性制造需求,例如AGV采用線纜進(jìn)行路徑控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)與靈活調(diào)度。另一方面,工廠不同車間傳統(tǒng)工業(yè)無(wú)線通信易造成通信延遲干擾,例如工業(yè)場(chǎng)景中工廠部署WiFi相互之間覆蓋重疊,在出現(xiàn)通信設(shè)備故障的情形下容易出現(xiàn)故障定位困難情況。另外,移動(dòng)性設(shè)備跨網(wǎng)切換也容易造成設(shè)備本身的通信延遲及故障。因此需要5G模組為工業(yè)場(chǎng)景賦能組網(wǎng),提供大帶寬、低時(shí)延、高可靠及易部署的網(wǎng)絡(luò)。目前我國(guó)已經(jīng)發(fā)布5G工業(yè)模組的廠商包括移遠(yuǎn)通信、廣和通、華為、日海智能、鼎橋通信、有方科技、中移物聯(lián)、愛聯(lián)科技、利爾達(dá)、宗立科技等,合計(jì)發(fā)布5G通信模組型號(hào)超過20款。5G模組價(jià)格已經(jīng)從2019年的2000元下降到目前的800-1000元,預(yù)計(jì)2022年5G模組將下降到40美金。5G模組通常具備高速率、低時(shí)延、高可靠性(嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境適應(yīng))等優(yōu)勢(shì)。以廣和通為例,廣和通的5G模組綜合集成CPE、超清視頻通訊設(shè)備及智能工業(yè)網(wǎng)關(guān)等,具備連續(xù)移動(dòng)性、大帶寬、低時(shí)延、數(shù)據(jù)安全隱私性保障、物料追溯及降本增效等特點(diǎn),在工業(yè)表計(jì)數(shù)據(jù)采集、AI機(jī)器視覺檢測(cè)、超高清視頻監(jiān)控及工業(yè)移動(dòng)AGV等場(chǎng)景都有廣泛應(yīng)用。
05
智慧工廠
5G+智慧工廠方面,智慧工廠以信息化為基礎(chǔ),以網(wǎng)絡(luò)化、智能化為核心,實(shí)現(xiàn)信息流、物流、資金流、業(yè)務(wù)流、價(jià)值流有機(jī)的統(tǒng)一和集成,能夠?qū)崿F(xiàn)靈活響應(yīng)、快速反應(yīng)特性的全盤解決方案(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案為主)。智慧工廠相關(guān)行業(yè)中核心的角色是智慧工廠方案商及元器件廠商,智慧工廠方案商主要為傳統(tǒng)制造企業(yè)提供定制化解決方案(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案為主)。
5G作為新一代通信技術(shù),其廣連接與低延遲的技術(shù)能力能夠與傳統(tǒng)工業(yè)深度融合,以滿足工業(yè)生產(chǎn)個(gè)性化定制、柔性制造等需求。5G+MEC邊緣智能可以很好地解決工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)隱私安全、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合等核心痛點(diǎn)。5G技術(shù)亦可以賦能工業(yè)設(shè)備,在遠(yuǎn)程維護(hù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、工廠設(shè)備遠(yuǎn)程管理、機(jī)器視覺產(chǎn)品檢測(cè)等領(lǐng)域能夠很好地發(fā)揮5G技術(shù)優(yōu)勢(shì)。對(duì)于工廠無(wú)線通訊而言,5G與Wi-Fi、有線的關(guān)系是基于工業(yè)場(chǎng)景互補(bǔ)融合關(guān)系,而不是替代關(guān)系。例如在工廠AGV物流、AR遠(yuǎn)程輔助指導(dǎo)、機(jī)器人自動(dòng)化、無(wú)人叉車等有線部署難、連接數(shù)要求高的移動(dòng)場(chǎng)景,5G將有巨大優(yōu)勢(shì)。在5G賦能之下的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)制造企業(yè)升級(jí)智慧化工廠的核心發(fā)展路徑。根據(jù)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告》數(shù)據(jù),2019年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2.13萬(wàn)億元,預(yù)計(jì)到2020年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到3.1萬(wàn)億元,同比增長(zhǎng)47.9%,其中工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為6520億元。
目前5G+智慧工廠也面臨系列挑戰(zhàn)。一方面,5G網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)存制造廠商自有網(wǎng)絡(luò)融合難度較高;另一方面,5G產(chǎn)業(yè)尚未成熟,相關(guān)產(chǎn)品仍需要完善,現(xiàn)有5G網(wǎng)絡(luò)部署成本相對(duì)較高,工廠客戶建設(shè)負(fù)擔(dān)大。未來(lái)智慧工廠前景廣闊,是中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心關(guān)鍵。
5G智慧工廠方案商主要包括三大運(yùn)營(yíng)商、中國(guó)廣電、海爾、三一重工、和利時(shí)、東方國(guó)信等。各大廠商都在積極推廣5G+智慧工廠解決方案,例如海爾中德園區(qū)建設(shè)智慧工業(yè)園區(qū)5G行業(yè)專網(wǎng)項(xiàng)目、三一集團(tuán)基于5G確定型網(wǎng)絡(luò)打造零庫(kù)存及柔性生產(chǎn)智慧化工廠等。
5G在智慧工廠方面的應(yīng)用現(xiàn)處于標(biāo)桿打造階段。例如,中國(guó)移動(dòng)、海爾、匯萃視覺及華為在中德冰箱工廠聯(lián)合部署5G+MEC+機(jī)器視覺解決方案,通過工業(yè)相機(jī)部署及MEC邊緣智能實(shí)現(xiàn)冰箱門體缺陷、OCR、破損識(shí)別檢測(cè)。杭州汽輪集團(tuán)利用5G技術(shù)搭建三維掃描建模檢測(cè)系統(tǒng),將零部件的檢測(cè)時(shí)間(葉片、氣缸)由原來(lái)的2-3天縮短至3-5分鐘,提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。
06
智慧港口
全球貿(mào)易的90%由海運(yùn)業(yè)承載,港口作為交通樞紐扮演舉足輕重的作用。在港口數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)大背景下,5G技術(shù)在推動(dòng)港口智能化方面發(fā)揮重要作用。目前碼頭自動(dòng)化通訊方式(光纖及工業(yè)Wi-Fi)存在著諸多問題,例如穩(wěn)定性及可靠性差、建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本居高不下等?;?G三大核心能力(低時(shí)延、大帶寬、高可靠)打造的5G港口專網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備通訊解決方案將推動(dòng)智慧港口發(fā)展。根據(jù)信通院測(cè)算,中國(guó)港口市場(chǎng)價(jià)值為83億元/年,隨著5G基礎(chǔ)設(shè)施的部署完善及商用的成熟度提高, 2025年5G智慧港口的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到62.25億元。
圖表 12 2021-2025年5G智慧港口市場(chǎng)規(guī)模(單位:億元)
來(lái)源:中國(guó)信息通信研究院
目前5G+智慧港口典型的落地場(chǎng)景包括AI視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制橋吊、遠(yuǎn)程控制龍門吊、港區(qū)無(wú)人駕駛及智能理貨等。以遠(yuǎn)程控制龍門吊為例,傳統(tǒng)龍門吊由龍門吊司機(jī)30米高空作業(yè),工作環(huán)境惡劣,而且傳統(tǒng)碼頭一般需要近百名龍門吊司機(jī),來(lái)保證24小時(shí)全天候作業(yè)。通過在龍門吊安裝PLC及攝像頭,實(shí)現(xiàn)龍門吊司機(jī)遠(yuǎn)程作業(yè),大幅降低人工成本,提升工人作業(yè)安全性。由于PLC與攝像頭對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬(1080P分辨率,30Mbps帶寬)及時(shí)延要求(30ms以內(nèi))較高,并且傳統(tǒng)的通信方式包括光纖及Wi-Fi部署成本較高(室外環(huán)境部署難,易受室外環(huán)境影響),所以5G網(wǎng)絡(luò)的核心能力(大帶寬、低時(shí)延)在遠(yuǎn)程龍門吊視頻監(jiān)控及PLC即時(shí)通信起到關(guān)鍵作用。
目前5G智慧港口還處于早期標(biāo)桿打造階段。中國(guó)移動(dòng)、華為已在全國(guó)多個(gè)港口進(jìn)行5G智慧港口試點(diǎn)作業(yè),引領(lǐng)行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)。例如深圳媽灣港智慧港口基于5G獨(dú)立組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備遠(yuǎn)程控制,港口管理智能化及作業(yè)高效化。經(jīng)測(cè)算5G智慧港口綜合作業(yè)效率相較傳統(tǒng)港口提升30%,安全隱患減少50%,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員減少80%,配載效率比人工提升15-20倍。青島港新前灣港碼頭通過5G打造全球領(lǐng)先的智能生產(chǎn)控制系統(tǒng),在人員減少70%,效率提高30%的情況下,實(shí)現(xiàn)了全球首個(gè)5G遠(yuǎn)程吊車操作作業(yè)案例。
目前5G智慧港口發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)包括:國(guó)際環(huán)境(貿(mào)易戰(zhàn)、疫情)的不確定性,對(duì)于外貿(mào)的負(fù)面效應(yīng)影響企業(yè)對(duì)智慧港口的投資決心;技術(shù)角度上,5G網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性有待提高;商業(yè)模式上,目前智慧港口的建設(shè)形式、資產(chǎn)的所有權(quán)歸屬及收費(fèi)模式仍需要探索。
07
智慧礦山
傳統(tǒng)礦山行業(yè)屬于高危、勞動(dòng)密集型行業(yè)。一方面,礦山安全生產(chǎn)事故時(shí)有發(fā)生;另一當(dāng)面,礦場(chǎng)工作環(huán)境惡劣,工作強(qiáng)度較高,面臨招工難及人工成本上升等問題。通過5G大帶寬、低時(shí)延核心能力,打造智能決策、智能感知及執(zhí)行的智慧煤礦體系,例如實(shí)時(shí)上傳礦山生產(chǎn)環(huán)境視頻實(shí)現(xiàn)礦山設(shè)備遠(yuǎn)程控制,降低礦山企業(yè)運(yùn)維成本,實(shí)現(xiàn)礦山少人化,提高礦山綜采效率。根據(jù)信通院數(shù)據(jù),目前中國(guó)煤礦數(shù)量大概為5300座,預(yù)計(jì)全國(guó)5G智慧礦山的投資規(guī)模將超過466億元。
目前5G+智慧礦山典型的落地場(chǎng)景包括地下實(shí)時(shí)定位服務(wù)、超高清視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程設(shè)備控制及5G對(duì)于傳統(tǒng)光纖通信方式的替代。以5G對(duì)于傳統(tǒng)光纖通信的替代為例,井下6大作業(yè)系統(tǒng)(通風(fēng)、掘進(jìn)、采煤、運(yùn)輸、排水、機(jī)電),每套系統(tǒng)均需要單獨(dú)部署有線光纖網(wǎng)絡(luò),由于井下有線光纖受到粉塵及振動(dòng)影響導(dǎo)致的光衰現(xiàn)象,影響通信質(zhì)量,所以需要5G替代光纖合并6大作業(yè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)井下一體化5G專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),支持智能作業(yè)、單站50路4K高清視頻實(shí)時(shí)回傳、礦山設(shè)備遠(yuǎn)程作業(yè)等。
目前5G智慧礦山還處于早期標(biāo)桿案例探索階段。中國(guó)移動(dòng)、華為已在全國(guó)多個(gè)礦山進(jìn)行5G智慧礦山試點(diǎn)作業(yè),例如華陽(yáng)集團(tuán)5G無(wú)人礦山解決方案,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)井下部分無(wú)人化,基于5G通信的無(wú)線數(shù)據(jù)回傳與遠(yuǎn)程支持協(xié)同,減少井下人員數(shù)量50%以上,運(yùn)輸時(shí)長(zhǎng)由16小時(shí)提升至24小時(shí),實(shí)現(xiàn)0的人員傷亡率。目前市場(chǎng)也有眾多提供智慧礦山垂直領(lǐng)域解決方案的企業(yè),例如北京唐柏通訊技術(shù)有限公司主要從事礦山通信系統(tǒng)及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)整體解決方案,北京踏歌智行科技有限公司為5G智慧礦山提供露天礦無(wú)人運(yùn)輸整體解決方案,上海山源電子科技股份有限公司打造礦用5G無(wú)線通信系統(tǒng)解決方案,天津華寧電子有限公司打造礦用5G巡檢機(jī)器人解決方案。
目前5G智慧礦山仍面臨5G通信技術(shù)尚未完善,難以滿足煤礦生產(chǎn)全部要求的問題。另外,礦山井下設(shè)備對(duì)防爆的高要求,也對(duì)5G終端設(shè)備及基站的發(fā)射功率提出更高標(biāo)準(zhǔn)。
08
超高清視頻/直播
近些年來(lái),有線電視開機(jī)率下降、觀眾老齡化、傳統(tǒng)清晰度視頻無(wú)法吸引新一代觀眾的問題困擾著視頻行業(yè)。隨著5G大規(guī)模商用,5G手機(jī)銷量增加,及受眾普及,5G大帶寬與低延遲等核心優(yōu)勢(shì)能力不斷與4K/8K超高清視頻產(chǎn)業(yè)融合,給用戶帶來(lái)全新體驗(yàn),包括提升圖像清晰度及流暢度、顏色平滑度、顏色豐富度及明暗對(duì)比度等。除了在娛樂方面有所應(yīng)用,超高清視頻技術(shù)也廣泛應(yīng)用于文教、娛樂、醫(yī)療、交通、安防等場(chǎng)景。目前整體5G+超高清視頻產(chǎn)業(yè)整體處于市場(chǎng)導(dǎo)入期,各個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景具有較大的增長(zhǎng)潛力。根據(jù)賽迪智庫(kù)數(shù)據(jù),2020年,超高清視頻產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到33600億元。
超高清視頻產(chǎn)業(yè)主要包括核心高清設(shè)備制造及行業(yè)應(yīng)用生態(tài)。
核心高清設(shè)備方面,從國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,國(guó)外整體在超高清視頻產(chǎn)業(yè)處于優(yōu)勢(shì)地位,尤其在視頻采集設(shè)備、制作系統(tǒng)、超高清視頻內(nèi)容制作及直播傳輸設(shè)備方面。國(guó)內(nèi)主要在編碼設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)傳輸設(shè)施、編碼器芯片等領(lǐng)域發(fā)展較好。目前國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)自主設(shè)計(jì)制造出“5G+8K”超高清視頻直播/轉(zhuǎn)播車,當(dāng)8K高清直播視頻幀數(shù)超過100幀以上時(shí),網(wǎng)絡(luò)傳輸速率需達(dá)到200-400Mbps,傳統(tǒng)4G將無(wú)法滿足傳輸時(shí)延及網(wǎng)絡(luò)速率的要求,5G與超高清視頻融合會(huì)帶來(lái)播放的穩(wěn)定流暢度。
關(guān)鍵零部件方面,國(guó)家在政策上予以了大力支持。根據(jù)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2019-2022年)》發(fā)展目標(biāo),2022年超高清視頻用戶數(shù)將達(dá)到2億人,并推動(dòng)8K前端核心設(shè)備形成產(chǎn)業(yè)化能力,包括專用芯片及顯示面板等核心元器件。芯片生產(chǎn)企業(yè)包括聯(lián)發(fā)科、晨星、瑞昱、海思等,國(guó)外占據(jù)主導(dǎo)優(yōu)勢(shì),國(guó)內(nèi)正在加大技術(shù)攻關(guān)力度。存儲(chǔ)設(shè)備包括新華三、華為等。根據(jù)東莞證券預(yù)測(cè),2022年超高清視頻核心元器件芯片市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1028億元;顯示面板市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1660億元;超高清視頻存儲(chǔ)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到178億元,目前我國(guó)存儲(chǔ)設(shè)備產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較好。
5G+超高清視頻行業(yè)應(yīng)用生態(tài)方面,主要包括戶外直播、文教娛樂、醫(yī)療健康、安防監(jiān)控及工業(yè)制造領(lǐng)域。5G+安防監(jiān)控方面,據(jù)中國(guó)移動(dòng)數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)整體5G高清視頻監(jiān)控終端市場(chǎng)用量將達(dá)到數(shù)千萬(wàn)量級(jí),具體場(chǎng)景包括智慧工廠及智慧交通。智慧工廠針對(duì)生產(chǎn)工廠生產(chǎn)安全行為進(jìn)行分析,智慧交通通過道路基礎(chǔ)設(shè)施智能化實(shí)現(xiàn)預(yù)警及管理。目前國(guó)內(nèi)主要安防監(jiān)控企業(yè)主要包括海康威視、大華等。5G+戶外直播方面,僅以戶外景區(qū)5G直播進(jìn)行預(yù)測(cè),中國(guó)移動(dòng)數(shù)據(jù)顯示,整體全國(guó)共有1.1萬(wàn)家A級(jí)以上景區(qū),市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到數(shù)十億元。文教娛樂方面,根據(jù)東莞證券數(shù)據(jù),市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.2萬(wàn)億元,其中遠(yuǎn)程教育同步課堂成為新增長(zhǎng)點(diǎn),目前國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)包括騰訊、訊飛幻境等。遠(yuǎn)程醫(yī)療領(lǐng)域,5G主要通過低延遲、大帶寬的能力支撐遠(yuǎn)程手術(shù)、遠(yuǎn)程急救。根據(jù)東興證券數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)到2025年,我國(guó)遠(yuǎn)程醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到800億元。
09
智慧醫(yī)療
智慧醫(yī)療主要是指以現(xiàn)有醫(yī)療信息平臺(tái)為基礎(chǔ),結(jié)合5G、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù),采集各級(jí)衛(wèi)生系統(tǒng)信息,構(gòu)建醫(yī)療應(yīng)急管理、指揮監(jiān)督的綜合網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)病患、醫(yī)護(hù)人員、醫(yī)療設(shè)備及醫(yī)療機(jī)構(gòu)的高度協(xié)同。5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)推動(dòng)智慧醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步,5G網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延、高可靠、大帶寬的技術(shù)核心能力將實(shí)現(xiàn)海量醫(yī)療設(shè)備的連接、本地醫(yī)療設(shè)備邊緣智能數(shù)據(jù)處理能力、超高清醫(yī)療影像的傳輸?shù)缺镜丶斑h(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)。根據(jù)市場(chǎng)數(shù)據(jù),2023年智慧醫(yī)療行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2503億元。根據(jù)前瞻研究院數(shù)據(jù),我國(guó)2025年遠(yuǎn)程醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模將突破800億元。根據(jù)信通院數(shù)據(jù),2025年我國(guó)5G醫(yī)療行業(yè)虛擬專網(wǎng)將達(dá)到35億元。
圖表 13 2020-2025年5G醫(yī)療行業(yè)虛擬專網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模(單位:億元)
目前5G+智慧醫(yī)療典型落地場(chǎng)景包括智慧醫(yī)療服務(wù)創(chuàng)新、應(yīng)急救護(hù)網(wǎng)絡(luò)搭建及公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)等。醫(yī)療服務(wù)創(chuàng)新領(lǐng)域,5G利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)系列醫(yī)療創(chuàng)新應(yīng)用,包括遠(yuǎn)程手術(shù)、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)會(huì)診、遠(yuǎn)程重癥監(jiān)護(hù)、醫(yī)護(hù)養(yǎng)老等場(chǎng)景。應(yīng)急救護(hù)網(wǎng)絡(luò)搭建方面,5G將利用廣連接優(yōu)勢(shì),將患者、醫(yī)療設(shè)備及車輛、應(yīng)急指揮中心及醫(yī)療機(jī)構(gòu)等信息采集匯總搭建救援應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)。將傷患信息實(shí)時(shí)搜集匯總上傳醫(yī)院指揮中心,以便院內(nèi)醫(yī)生提前了解患者情況予以指導(dǎo)并且制定治療方案。公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)檢測(cè)方面,5G與AI、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合,通過傳感器將各地傳染數(shù)據(jù)搜集匯總上傳,實(shí)現(xiàn)各地方傳染疾病蔓延趨勢(shì)監(jiān)測(cè)。醫(yī)護(hù)養(yǎng)老方面,老人健康檢測(cè)設(shè)備、智能家居、醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人通過5G連接,實(shí)現(xiàn)居家養(yǎng)老、慢性病監(jiān)測(cè)管理、個(gè)人健康應(yīng)急咨詢等功能。
目前5G智慧醫(yī)療還處于早期試點(diǎn)案例探索階段。深圳移動(dòng)、華為、深圳市聯(lián)新移動(dòng)醫(yī)療科技有限公司與中山大學(xué)附屬醫(yī)院合作打造醫(yī)聯(lián)體5G+MEC智慧醫(yī)療專網(wǎng)解決方案,通過5G智慧醫(yī)療專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)院內(nèi)+院間+院外全場(chǎng)景醫(yī)療應(yīng)用,包括5G遠(yuǎn)程會(huì)診、5G遠(yuǎn)程移動(dòng)視頻查房、5G遠(yuǎn)程急救、5G智慧病床、5G家庭病床。通過5G遠(yuǎn)程醫(yī)療有效降低交叉感染,促進(jìn)醫(yī)療資源平衡。中國(guó)電信聯(lián)合四川大學(xué)華西醫(yī)院合作打造,智慧醫(yī)聯(lián)公衛(wèi)應(yīng)急協(xié)同平臺(tái),涵蓋了10多種應(yīng)急手術(shù)救治及醫(yī)療服務(wù)場(chǎng)景,目前已服務(wù)病患超過800人,并且華西醫(yī)院在2019年完成了全國(guó)首例5G+AI遠(yuǎn)程消化內(nèi)鏡診斷。另外,市場(chǎng)也有從事智慧醫(yī)療垂直領(lǐng)域解決方案相關(guān)企業(yè),例如深圳華大智造云影醫(yī)療科技有限公司成功打造遠(yuǎn)程超聲診斷解決方案,其研制的遠(yuǎn)程超聲機(jī)器人診斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了5G遠(yuǎn)程醫(yī)療影像實(shí)時(shí)診斷,解決醫(yī)療資源分配不均的問題。蘇州協(xié)同創(chuàng)新醫(yī)用機(jī)器人研究院成功打造無(wú)線傳輸遠(yuǎn)程手術(shù)應(yīng)用解決方案,保證了病患搶救的及時(shí)性。蘇州康多機(jī)器人有限公司研發(fā)了基于5G通訊網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人。
目前5G智慧醫(yī)療也面臨系列困難及挑戰(zhàn)。一方面商業(yè)模式不明晰,行業(yè)客戶醫(yī)院在推行醫(yī)院智能化改造過程中無(wú)法平衡資金投入成本與價(jià)值回報(bào)。另一方面,5G智慧醫(yī)療在業(yè)界還沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系,5G醫(yī)療技術(shù)在應(yīng)用過程出現(xiàn)穩(wěn)定性及安全性隱患時(shí),難以實(shí)現(xiàn)醫(yī)療事故責(zé)任權(quán)責(zé)認(rèn)定。
10
智慧電力
隨著信息化與智能化技術(shù)的發(fā)展,電力行業(yè)正面臨著變革。過去傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)主要使用光纖進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋,由于光纖部署成本逐步提高及覆蓋范圍受限,現(xiàn)在電力網(wǎng)絡(luò)主要使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行覆蓋,而5G技術(shù)憑借大帶寬、低時(shí)延及高可靠等核心能力將賦予智慧電力系統(tǒng)新的管理能力,包括遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、電力環(huán)境監(jiān)測(cè)、移動(dòng)機(jī)器人電力巡檢等。根據(jù)興業(yè)證券測(cè)算,中國(guó)5G智慧電力巡檢市場(chǎng)規(guī)模約為331億元,其中變電站智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為60億元,電力隧道巡檢機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為5億元,電力巡檢無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約為86億元,配電站智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為180億元。
圖表 14 5G智慧電力巡檢垂直細(xì)分行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模(單位:億元)
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)包括發(fā)電、輸電、變電、配電及用電5大環(huán)節(jié),不同的環(huán)節(jié)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的需求有所不同。5G+智慧電力典型的應(yīng)用場(chǎng)景包括5G邊緣計(jì)算配電自動(dòng)化、電力故障5G精準(zhǔn)負(fù)荷平衡、5G低壓用電信息高質(zhì)量采集及5G電力巡檢機(jī)器人遠(yuǎn)程控制等。
5G邊緣計(jì)算配電自動(dòng)化方面,通過5G邊緣智能技術(shù),電網(wǎng)將電力公司業(yè)務(wù)主站的故障處理邏輯數(shù)據(jù)下發(fā)至5G邊緣智能終端,由邊緣智能終端主導(dǎo)對(duì)本地電信故障信息的實(shí)時(shí)處理及分析定位,不僅可以減少故障數(shù)據(jù)對(duì)于業(yè)務(wù)主站網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用,還可以提升配電自動(dòng)化的處理效率,減少故障處理的時(shí)間。
電力故障5G精準(zhǔn)負(fù)荷平衡方面,傳統(tǒng)電力故障切負(fù)荷時(shí),按照區(qū)域進(jìn)行“一刀切”處理,難以識(shí)別醫(yī)院等用電保障要求較高的單位,5G擁有的廣連接技術(shù)能力將電力終端悉數(shù)接入電網(wǎng),并且根據(jù)終端信息自動(dòng)識(shí)別負(fù)荷用電單位。當(dāng)電力故障出現(xiàn)時(shí),醫(yī)院及工廠等高保障用電單位優(yōu)先被識(shí)別避免切斷用電負(fù)荷,對(duì)于非必要性用電場(chǎng)景進(jìn)行斷電,實(shí)現(xiàn)故障時(shí)用電體驗(yàn)的優(yōu)化。
5G在低壓用電信息高質(zhì)量采集方面也發(fā)揮巨大作用。傳統(tǒng)低壓用電信息采集由于網(wǎng)絡(luò)傳輸能力受限,信息采集量較少,頻率較低。由于5G具有廣連接能力,能夠接入海量采集終端、智能電表等設(shè)備獲取相關(guān)用電負(fù)荷信息,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的用電供需平衡管理。
5G電力巡檢機(jī)器人遠(yuǎn)程控制方面,5G網(wǎng)路利用大帶寬、低延遲的技術(shù)能力,提升巡檢機(jī)器人上傳視頻圖像的清晰度及減少時(shí)滯,實(shí)現(xiàn)電力遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)維。
目前5G智慧電網(wǎng)還處于早期試點(diǎn)案例探索階段,目前中國(guó)移動(dòng)、南方電網(wǎng)、信通院、華為等單位在全國(guó)開展5G+智慧電力項(xiàng)目,并在深圳等地方成功打造試點(diǎn),并將在5省份進(jìn)行推廣,預(yù)計(jì)未來(lái)潛在收益將超過50億元。南方電網(wǎng)打造的5G智慧電力解決方案,成功將輸電線路巡檢時(shí)間由10天縮短至2小時(shí),巡檢時(shí)間由3天縮短至1小時(shí),配電差動(dòng)保護(hù)故障精準(zhǔn)定位和快速隔離時(shí)間從秒級(jí)降至毫秒級(jí)。
目前5G智慧電力發(fā)展中還有許多待解決的問題,例如5G電力網(wǎng)絡(luò)由于安全及穩(wěn)定性等級(jí)要求較高,行業(yè)端到端解決方案仍需要大規(guī)模的試點(diǎn)、驗(yàn)證及完善等。
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