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5G产业化应用之路还要走多远

文章来源:经济参考报 发布时间:2021-01-26 14:24:33 浏览次数:
          5G无人矿山、5G智能交通、5G智慧医疗、5G特高压变电站、5G无人机……当前,以5G为代表的新技术开启了万物互联时代,新产业、新业态、新模式正加速与各行业渗透融合。记者调研了解到,当前5G产业化还停留于“星星之火”式的点状应用,要达到“燎原之势”,还面临终端成本高、网络覆盖不足、商业模式不清晰、行业适配度不足等诸多难题。业内人士建议,多措并举加快推进5G产业化应用,让5G真正成为数字经济的重要支撑和高质量发展的重要动力。

  5G产业化应用燃起“星星之火”

  201966日,工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,我国正式进入5G商用元年。来自工业和信息化部的数据显示,目前全国已建设开通5G基站超过70万个,累计终端连接数已超过2亿,5G网络正加速成型。在此基础上,5G产业化应用已燃起“星星之火”。

  室外冷风呼啸,位于焦作市的河南能源焦煤集团千业水泥公司智能调度中心内却温暖如春。23岁的张任重正一边盯着屏幕,一边手持握杆遥控操作数公里外的挖掘机进行装卸作业。“我们打造的‘5G绿色无人矿山’项目借助5G等新技术,已实现矿山破碎、挖装、运输、监测等环节无人化远程操作,提高了作业安全性和生产效率,也改善了作业人员的工作环境。”千业水泥公司副总经理郑波说。

  20206月,郑州市郑东新区自动驾驶公交1号线开通。“自动驾驶公交依靠北斗卫星和激光SLAM实现定位,要实时传输北斗信号,实现红绿灯通信、盲区预警等功能,5G低时延的作用就体现出来了。”宇通智能交通与自动驾驶部规划与控制主管刘振楠说。

  据介绍,河南省在郑大一附院建成了全国第一个5G医疗实验网络。在郑大一附院河医院区神经外科办公室,为新疆哈密市中心医院的几位患者做了远程诊疗后,神经外科主任刘献志正通过电脑屏幕远程指导该院郑东院区的一台脑部手术。

  “好了,已经没有出血点了,手术可以结束了。”刘献志一边与该院郑东院区执行手术的医生对话,一边指着电脑屏幕说,“神经外科手术要求非常高,没有5G时手术录像传输不流畅,清晰度也不够。现在你看,很清晰,也看不出延迟。”

  在疫情防控中,5G技术也大有可为。2021110日,武汉大学中南医院安排5G车载移动CT驰援河北,帮助河北地区快速诊断新冠肺炎。援冀的中南医院医学影像科主管技师叶乃力介绍,“车载+5G”移动高带宽传输的特性,很符合疫情防控复杂条件下的临床诊断业务需求,可以加快患者诊疗效率、降低医务人员感染风险。

  2021117日,天津港传统集装箱码头全流程自动化升级改造项目实现全面运营。该项目集成5G技术、物联网、人工智能、云计算等多种技术,实现了无人自动化集装箱场桥、无人驾驶电动集装箱卡车、无人智能解锁站和无人集装箱岸桥规模化成组应用。

  在深圳,当地已实现全市区域5G独立组网全覆盖,5G基站建设密度全国领先。中国科学院深圳先进技术研究院作为总促进机构,联合相关企业、协会、联盟等实体机构,组建了“深圳市新一代信息通信产业集群”,培育5G、集成电路、新型显示,以及相关联动产业的融合创新发展。

  与此同时,5G与智能制造、旅游、特高压变电站、无人机、物流等行业的融合也在持续推进。

  工业和信息化部近日印发的《工业互联网创新发展行动计划(20212023年)》提出,到2023年,我国将在10个重点行业打造305G全连接工厂。

  5G产业化欲成“燎原之势”仍存难题

  记者调研了解到,加速5G产业化应用,还面临终端成本高、网络覆盖不足、商业模式不清晰、行业适配度不足等诸多难题。

  ——5G产业链条有待完善,部分领域差距仍较大。

  中国联通集团产品中心总经理张云勇介绍,我国目前在5G技术标准和专利方面取得了较好成绩,但高端数据通信芯片、高速数模转换芯片、高端CPU/FPGA、高性能的射频前端器件等核心器件仍较为依赖进口,在指令集、芯片设计等技术壁垒较高的环节,与欧美一流芯片企业相比仍有较大差距。

  ——5G模组和终端成本高,网络覆盖仍显不足。

  张云勇介绍,由于5G使用频率较高,预计5G站点密度至少为4G1.5倍,网络投资规模约为4G4倍,因此5G网络部署初期面临的资金压力较大。此外,5G时代的终端类型,除智能手机外,还有各种行业终端,其通信核心是5G模组,在初期推广中面临规模小、成本高、利润低、见效慢等问题,高成本制约了快速推广。

  在郑大一附院党委副书记、国家远程医疗中心主任赵杰看来,5G在远程医疗领域价值巨大,但目前省内其他医疗机构尚未完全覆盖5G网络,远程会诊、远程手术指导、远程语音救治等功能暂时无法大规模展开。

  中国联通研究院5G无人机项目负责人王湘宁介绍,5G无人机是5G行业应用的重要方向之一,目前基本都是利用地面现网进行5G无人机试验,但现网覆盖尚不足,也非专门针对空中目标铺设,在性能质量方面有待提升。

  ——5G与垂直行业深度融合适配不足。

  中国工程院信息与电子工程学部、中国信息与电子工程科技发展战略研究中心近日发布的“中国电子信息工程科技发展十四大趋势(2021)”提出,当前5G网络正加速构建,但其推广完善及与各行业的垂直整合仍存挑战。

  以医疗行业为例,赵杰介绍,目前,包括华为、高通及其他厂家推出的一些5G模组和路由器,与现有的医疗设备适配性不足,导致5G网络在医疗应用上还不够稳定。

  5G与电力系统的融合应用也面临难题。国网河南省电力公司信息通信公司技术发展部专责李永杰介绍,一是uRLLCmMTC标准滞后给电力应用带来不确定因素;二是5G的网络特征对现有电力安全防护架构、安全设备以及网络管理提出新挑战,5G应用安全防护体系和防护方案尚处于研究阶段,制约了生产控制业务的推广应用;三是未来大量的电网生产业务将承载于运营商5G公网,如何对电力5G业务实现全流程管控面临挑战。

  ——5G商业模式不清晰,应用生态较为滞后。

  赵杰介绍,5G在医疗应用方面的商业模式还不太清晰,以郑大一附院为例,虽然全院建立了5G网络,但是运营商如何收费、医疗设备如何进行流量计算等还有待确定。

  有地方政府负责人坦言,现有的5G应用场景局部点状应用多,垂直行业应用场景少,成熟并能复制推广的场景项目还不够多。

  专家建议多措并举加快推进5G产业化应用

  相关专家建议,应多措并举,加速推进和优化5G产业化运用,让“星星之火”形成“燎原之势”,助力经济高质量发展。

  一是加大政策支持,加速5G基础设施建设和行业适配研究。

  张云勇建议,加大5G网络共建共享力度,避免网络基础设施重复建设,缓解建设资金压力;在5G商用初期,可通过专项补贴引导5G模组生产企业规模化发展,激发产业链上下游积极性,最终实现降成本目的。同时,建议有关部门积极引导5G垂直产业合作模式。

  中国移动设计院河南分院院长赵占军建议,一方面加快公共机构向5G基站建设无偿开放,推进通信基站与社会杆塔资源双向开放共享,降低5G网络建设成本;另一方面,通过对5G基站进行电价补贴、支持信息基础设施进行智能电表改造、简化申请用电报装流程等,降低用电成本。

  李永杰建议,在电力行业,面向发、输、变、配、用各环节开展5G应用需求调研,共同开展适配性研究与业务适配性测试。

  二是推动试点工程,支持先行先试。

  赵占军建议,认定一批产业带动作用明显的5G新技术、新产品、新业态、新模式示范项目,围绕工业互联网、智慧城市、地铁、高铁等重大工程建设,集中开展重大工程5G示范应用,可给予一定奖励,发挥先行先试引领作用。

  三是加大研发创新投入,打通产业链上下游。

  华为无线产业发展部副部长武亮平认为,加快5G商用步伐,同步推进芯片、终端、网络设备等整个5G生态发展,需尽快补齐产业链短板,建议加大上游企业在研发创新上的投入,形成良性循环。

  赵占军建议,加大力度培育科技骨干企业,建设一批具有顶级硬件条件、充分发挥研发与应用能力的“5G++AI”产业基地,以需求为导向支持企业进行数字化转型。

  四是加强5G人才生态建设,提高劳动者数字技能。

  专家建议,加快培养涉及信息专业、通信专业和工业互联网的复合型5G人才。加快推进5G人才生态建设,打造一批功能突出、资源共享的区域性数字技能公共实训基地,支持数字经济大型骨干企业与科研院所共建人才培养基地,更好更快补齐5G方面人才短板。