重磅會議釋放工業5G獨立專網政策,企業自建5G網路漸行漸近

作者:趙小飛
物聯網智庫 原創
12月26-27日,全國工業和資訊化工作會議召開,會議在部署2025年重點工作中提出,“推進工業5G獨立專網建設”,作為資訊通訊行業主管部門,將工業5G獨立專網建設作為新的一年重點部署的工作,意味著對大型工業企業自建5G專網的相關政策尤其是頻率政策呼之欲出,為5G+工業網際網路帶來新的機遇。

5G獨立專網:5G專網的典型場景

從5G商用開始,5G專網就一直是業界高度關注的領域,大量廠商入局,提供5G專網產品和解決方案,也實現了一定規模的部署落地。IoT Analytics今年9月份釋出跟蹤資料,截至2023年末,全球蜂窩物聯網連線數超過35億,5G物聯網連線數佔0.7%,為2560萬。由於5G基礎設施部署就緒和5G物聯網應用需求的增長,預計從2024年到2030年期間,5G物聯網連線的數量將以59%的複合增速增長,到2030年底將達到超過8億連線。而相比之下,整體蜂窩物聯網連線在同期的複合增長率為15%。
其中,基於5G公網的物聯網連線在5G物聯網連線總數中佔據主導地位,截至2023年底,5G公網物聯網連線佔比為95%,未來幾年仍將以58%的複合增速增長。2023年底,基於5G專網的物聯網連線數為128萬,佔5G物聯網整體連線數的比例為5%。不過,IoT Analytics認為,5G專網的物聯網增速更快,預計從2024年到2030年,基於5G專網的物聯網連線數將以65.4%的複合增速增長,屆時將佔全球5G物聯網連線數的比例攀升至13%,連線總數為1.07億。

從區域發展角度來看,未來幾年5G專網增長較快的區域為中國和歐洲,港口、辦公、園區等非工業化領域推動專網較快增長。不過,到目前為止,中國和歐洲的5G專網採取了不同的路徑,中國市場採取5G虛擬專網的路徑,歐洲市場則採取5G獨立專網的路徑。根據公開資料,截至2024年11月底,中國境內5G行業虛擬專網建設總量超過4萬個。不過,海外獨立專網建設加速,全球已有17個國家為5G獨立專網分配了專用頻率,其中9個國家在歐洲,分別為比利時、荷蘭、克羅埃西亞、挪威、芬蘭、波蘭、發過、英國和德國。其中,德國作為首個向工業企業發放5G專網頻率的國家,目前已實現了在大量企業的部署。
針對5G專網的支出,IoT Analytics將支出主要分為網路基礎設施、託管服務、管理軟體3類,截至2023年底,對5G專網的支出中55%的比例主要用於網路基礎設施,26%用於託管服務,19%用於管理軟體。可以看出,當前5G專網還處於相對早期階段,針對應用的託管服務和軟體支出比例偏低。不過,到2030年,預計託管服務、管理軟體的份額將明顯提升。
雖然工業製造場景是5G專網能夠有效發揮作用的天然領域,但截至目前,非工業類的設施和園區是5G專網增長的主要動力。2023年,包括港口、體育場、商業樓宇和政府辦公樓、倉庫和機場等場景佔全球5G專網市場的75%,而工業和製造場所,如工廠、礦山等場景佔23%的份額。到2030年,工業製造領域將增長到28%,非工業部門預計將佔據71%的份額,依然佔據絕對優勢。

各類玩家入局,爭奪激烈

全球5G專網產業生態逐漸完善,尤其是裝置和系統領域,一些新的玩家對這一市場佈局已久。電信運營商、通訊裝置商、IT廠商、網際網路巨頭、製造業巨頭、Open Ran等企業都對此寄予厚望。相對於公網市場,目前專網市場空間有限,但現有玩家數量不少,未來會有一輪優勝劣汰的過程。
電信運營商、通訊裝置商本身是行動通訊建設和運營的專家,這些群體提供5G專網方案是水到渠成的選擇。與以往各代行動通訊不同的是,網際網路巨頭和製造業巨頭也紛紛入局,透過垂直行業積累、雲計算能力、低成本裝置等優勢,大幅降低5G專網的門檻。
製造業巨頭最為典型的是西門子,該企業在2023年推出了5G專網產品,該產品是一個全套的系統,包括核心網和無線接入網的所有元件,例如無線接入網的集中式單元(CU)、分散式單元(DU)和無線單元(RU)所有部分均包含在西門子這一系統中。西門子這一5G專網解決方案執行在自己的工業電腦上,它在市場上以OT級和對中小企業友好而聞名。在西門子看來,它的5G專網解決方案相對其他方案優勢明顯,適合惡劣的工業環境下執行,而且非常緊湊、對使用者非常友好。
網際網路巨頭比較典型的是AWS、微軟Azure和谷歌雲等網際網路雲計算公司。例如,AWS推出了面向企業5G專網的解決方案AWS Private 5G,這是AWS的一項新的託管服務,旨在讓企業能夠非常便捷地自建5G專用網路,這是一套集網路規劃、整合、部署、管理、擴充套件等端到端的5G專用網路解決方案。這一方案最大的特點是預整合,AWS提前將5G專網所需的小基站射頻單元、伺服器、核心網和接入網軟體進行整合,客戶不需要花費時間再配置,裝置上電後即可實現網路部署,整個過程中更多是客戶自行部署和透過AWS雲端平臺自行配置,類似於DIY的部署模式。AWS宣佈,AWS Private 5G讓企業只需幾天時間,即可採購、部署和擴充套件5G專網,而非幾個月,在很大程度上降低了5G專網部署的門檻。這一模式對運營商為主的企業網市場形成明顯的競爭優勢。

頻率政策鬆綁是5G獨立專網發展的關鍵

早在5G商用初期,德國政府率先嚐鮮,釋出了面向企業專網的頻率政策,德國多家知名工業企業紛紛申請專用頻率,開展專網建設。此後,全球多個國家和地區也加速了頻譜自由化政策的出臺,監管機構已經發布或正在批准對共享和本地專用頻譜牌照的許可。
具體來說,支援5G獨立專網的頻率政策主要包括:美國的CBRS(公民寬頻無線電服務)頻譜共享計劃、加拿大計劃的NCL(非競爭本地)許可框架、英國的共享和本地接入許可模式、德國的5G工廠園區網路3.7-3.8 GHz和28 GHz許可、法國的垂直頻譜和分租安排、荷蘭的地理限制中頻帶頻譜分配、芬蘭的本地4G/5G網路2.3 GHz和26 GHz許可、瑞典的3.7 GHz和28 GHz許可、挪威對3.8-4.2 GHz頻段本地網路的監管、波蘭對本地政府單位和企業的頻譜分配、巴林的私有5G網路許可、日本的4.6-4.9 GHz和28 GHz本地5G網路許可、韓國的e-Um 5G在4.7 GHz和28 GHz頻段的分配、中國臺灣地區為私有5G網路提供4.8-4.9 GHz頻譜、中國香港的LWBS(本地化無線寬頻系統)許可、澳大利亞的裝置許可等。
在產業生態發展和頻率自由化驅動下,5G專網市場也被業界看好。市場研究機構SNS Telecom & IT釋出報告估計,2023年至2026年期間,全球垂直行業的專用LTE和5G網路基礎設施支出將以約18%的年複合增速增長,到2026年底最終將超過64億美元。其中,40%的投資將用於建設獨立的專用5G網路,該網路將成為主導的無線通訊方式,以支援正在進行的製造業和工業數字化和自動化革命。
2022年11月,工信部給中國商用飛機有限責任公司發放了全國第一張企業5G專網的頻率許可,這是目前已知的國內第一張企業5G專網的頻率許可,成為5G專網發展的一個里程碑。不過,此後暫無其他廠商獲得5G專網頻率許可。本次工信部提出“推進工業5G獨立專網建設”,業界對此解讀認為針對5G專用頻率的政策可能會出臺,為這一領域發展鋪平道路。
今年8月,外媒透露特斯拉正在其上海超級工廠部署一張5G專網,筆者曾撰文對其進行跟蹤,並提出了一些疑問,重點聚焦特斯拉在上海超級工廠部署5G專網,會採取何種形式?是虛擬專網還是獨立專網的形式?如果是獨立專網形式,則必須獲得5G專網頻率的牌照,若特斯拉獲得了這張牌照,則是國內5G專網發展的又一重要標誌,意味著未來可能還有多張5G專網牌照發放。

若5G獨立專網政策落實,企業如何經營好這張專網?

實際上,獨立專網在國內並非沒有先例。在此之前,由於行業的特殊性,部分領域已建設運營了專用的無線通訊網路,如鐵路、民航、公安等,有力保障了這些行業的安全和經營。在某種程度上來說,一張專網是這些行業正常運轉的基礎和必要條件,其經營思路是作為一個“公共產品”來運營。
然而,相對於這些特殊行業,工業領域的5G專網並非一個必要條件,更多是從技術發展和商業化的角度考慮的,對其運營的思路不能以“公共產品”來看待,而要考慮固定投入產出、市場競爭力提升、技術創新水平進步等。同時,那些建設5G專網的工業企業,並非通訊領域的專家,對於運營好這張網路缺乏經驗,IT、OT和CT如何無縫融合,挑戰巨大。
針對工業5G獨立專網,過去幾年主管部門一直保持謹慎態度,尤其是對於專用頻率政策並未鬆綁。從業界觀點來看,給不同的工業企業發放專用5G頻率牌照,會造成頻率碎片化的結果,對於頻率管理造成很大困難。另外,作為企業的市場化決策的結果,工業5G獨立專網的定製化程度很高,供應鏈管理也面臨挑戰。不過,隨著產業生態的成熟,這一領域的風險也持續下降,期待2025年能有一些工業5G獨立專網落地,進一步豐富5G賦能實體經濟的案例。

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