与前几代移动网络相比，5G网络的能力有了飞跃提升。5G除了带来更极致的体验和更大的容量外，还将开启物联网时代，并渗透进至各个行业。工信部统计数据显示，目前全国5G应用创新案例已超过1万个，覆盖22个国民经济重要行业。面向信息消费、实体经济、民生服务三大领域，“十四五”期间，15个行业的5G应用正成为相关部委及地方政府的推进重点。
然而，在千行百业推广中5G应用也面临着许多痛点、难点，很难一蹴而就。本文将重点探讨5G应用规模化发展趋势及策略，以期推动5G与各行业深度融合，加速5G行业应用规模化，全面发挥5G赋能价值。
1
2021年5G应用发展状况
及面临的挑战
“有为政府”与“有效市场”有机协作，初步形成5G应用发展推进合力
5G顶层设计逐步完善，为应用发展指明方向。工信部深入贯彻落实党中央、国务院决策部署，加大5G网络和千兆光网建设力度，丰富应用场景。工信部联合中央网信办、发展改革委等九部门印发《5G应用“扬帆”行动计划（2021—2023年）》，从面向消费者（to C）、面向行业（to B）以及面向政府（to G）3个方面明确了未来3年重点行业5G应用发展方向，大力推动5G赋能千行百业。工信部先后编制印发《关于推动5G加快发展的通知》《“双千兆”网络协同发展行动计划（2021—2023年）》《工业和信息化部办公厅关于印发“5G+工业互联网”512工程推进方案的通知》，从网络建设、应用场景等方面加强政策指导和支持，引导各方合力推动5G应用发展。
全国各地政府积极释放政策红利。根据中国信通院的统计数据，全国各省市发布5G相关政策达320余个，各地因地制宜，结合地方经济产业特点，明确了5G产业和重点应用发展方向及目标。
此外，5G产业链合作愈发紧密。工信部连续举办了4届“绽放杯”5G应用征集大赛，4年累计征集超2万个项目，参赛企业达1.7万家，极大地激发5G应用创新热情。我国通过主办IMT-2020（5G）大会、中国国际信息通信展览会等活动，依托5G应用产业方阵等行业组织，搭建“政产学研用”交流平台，畅通产融对接渠道，促进5G产业链、创新链、资金链、人才链深度融合，营造合作共赢的产业环境。
5G发展基础扎实，应用赋能千行百业成绩显著
网络建设和用户发展跑出“中国速度”。根据行业发展特点，5G网络建设坚持适度超前原则，呈系统领先优势。截至2021年10月底，全国已建成开通5G基站超过129.1万座，覆盖全国所有地级市城区，超过97%的县城城区和50%的乡镇镇区。目前，工业、港口和医院等重点区域已建成超2300个5G行业虚拟专网，加快形成适应行业需求的5G网络体系。5G用户群体已成规模，终端设备类型逐渐丰富。截止到2021年10月底，中国5G终端连接数达4.71亿，占全球80%以上。国内5G终端603款，其中手机452款，非手机终端151款。非手机应用场景涵盖工业、交通、医疗等领域。
5G融合应用实现从“1”到“10”。在个人应用方面，行业龙头企业积极探索5G个人创新应用，在超高清视频、云游戏、AR/VR等领域均有布局。在行业应用方面，基础电信企业与垂直行业企业共同探索5G应用试点，逐步筛选出协同研发设计、远程设备操控等10个重点场景，并已在电子设备制造、钢铁、采矿、电力等行业初步具备规模复制的条件。根据第四届“绽放杯”组委会统计，我国5G应用创新的案例已超过1.2万个，重点行业5G应用的技术和场景验证已初步完成，形成多个具备商业价值的典型应用场景，在国民经济20个门类中覆盖了15个，97个大类中覆盖了39个，5G赋能效果逐步显现。
5G应用仍处于发展初期，与行业深度融合仍面临挑战
随着5G与千行百业融合应用的不断深入，重点行业和典型应用场景逐步明确。然而，与5G应用规模化发展还存在一定差距，在融合深度、产业供给、融合标准及内容供给等方面仍面临突出问题和困难。
一是5G技术与应用的融合深度不足。5G技术与行业既有业务的融合仍处于初级阶段，尚未实现行业核心业务的承载。目前，5G技术主要应用于辅助生产类的业务及信息管理类的业务，多数行业企业的生产控制核心业务仍由传统网络承载，亟需开展融合技术创新及试验验证，形成5G技术与行业业务的深度融合。
二是5G与融合应用的供给能力不足。行业新型业务对5G技术提出了更高的要求，需持续演进以满足融合应用承载需求。同时，5G面向个人应用的内容供给亟需增强。当前内容生产环节较为薄弱，内容制作的技术门槛较高，存在制作复杂、设备昂贵等痛点。
三是5G与行业融合应用的标准缺乏。跨部门、跨行业、跨领域融合应用的标准统筹尚未形成，亟需开展5G行业应用标准体系建设及相关政策措施制定，从而加速推进融合应用标准的制定。
2
2022年5G应用发展态势
个人应用发展趋势
5G个人应用将经历3个发展阶段。根据消费级市场目前终端、内容等配套产业的发展状况看，我国5G个人应用将经历体验优化创新、交互应用创新、新型终端创新的“三步走”。一是体验优化创新阶段，此阶段针对在4G基础上发展得较为成熟的应用，如视频应用等，利用5G网络特性进行技术升级或优化服务，提升用户的体验。二是交互应用创新阶段，此阶段基于当前主流的智能手机，通过创新应用模式，满足用户与应用内容的互动需求，提供“身临其境”的体验。三是新型终端创新阶段，随着AR/VR等新型终端技术逐渐成熟、普及率提升，基于5G+新型终端的创新应用将大规模出现，革命性改变现有的人机交互模式。
我国5G个人应用正在积极探索交互应用创新模式。当前，我国5G网络、用户、终端等基础条件较为完备，行业龙头积极推进体验优化创新，并探索尝试交互应用创新。云视频是大众信息消费的主要产品形态，以优化用户体验与改善生产效率为主要目标，如中国电信天翼超高清应用充分利用5G网络高带宽特性，提供5Mbit/s~25Mbit/s码流服务，较4G网络码流峰值提高50%以上，累计注册用户达到6520万户。云游戏作为下一代游戏演进的新方向，利用5G网络低延时特性，提供与游戏主机等同的操控体验，将推动游戏产业重构升级和规模化增长，逐渐形成新的业态模式和发展趋势。此外，行业企业正在积极挖掘5G网络潜能，探索丰富XR产品形态，提供更高画质观影与游戏服务，提升用户体验感与获得感。总体来看，5G个人应用短期内将以商业模式创新为切入点，重点发展新型交互体验应用，长期持续推动基于XR的沉浸式体验应用发展，分阶段逐步推进个人应用走深向实。
5G个人应用将分批次实现突破。预计未来1~2年，基于5G网络，当前发展较为成熟的长/短视频、网络直播等视频类应用，将实现更高的清晰度及流畅度，大幅度优化用户的体验。以北京2022年冬奥会和冬残奥会等大型赛事为契机，基础电信运营企业、互联网企业等将有望进一步推动交互类应用发展，云转播、智慧场馆、全景360°直播、VR观赛等典型5G应用将实现更多场景突破，满足用户与内容之间的互动需求，为用户提供“身临其境”的交互体验。同时，随着AR/VR等新型终端技术逐渐成熟，在2024年后基于5G+AR/VR等新型终端的创新应用将会出现，为用户提供沉浸式体验。
行业应用发展趋势
5G应用的发展不能一蹴而就，需遵循技术、标准、产业渐次导入的客观规律，持续渐进发展。从5G技术应用到各行业领域来看，需遵循商业化和产业化规律，阶段性特征将更为明显，结合5G技术演进和新技术产业化规律，可分为4个阶段。一是预热阶段，在5G技术基础版本R15标准冻结后，5G技术完成研发，并主要基于增强移动宽带和部分低时延场景开展技术验证。二是起步阶段，5G产业与各行业进入磨合期，行业龙头开始与5G产业深度合作，尤其是结合R16标准在低时延和定位场景共同探索5G应用场景和产品需求，进行大范围场景适配，筛选出一批具有商业化价值的产品和解决方案，开始小规模试点。5G融合应用产业链雏形出现，产业链上下游开始初步合作。三是成长阶段，5G行业应用的解决方案和产品不断与各行业进行磨合，进一步优化，产品开始小批量上市。同时，随着5G技术标准的逐渐演进，5G产品形态更加丰富，与解决方案在行业中进行充分适配，应用商业模式逐步清晰。四是规模发展阶段，5G融合应用在行业内可实现规模应用，相关产品实现规模量产，应用范围从龙头企业扩散至中小企业，对重点行业的赋能作用凸显。
未来1~2年，各行业融合应用将逐步向下一阶段迈进。从“绽放杯”可以看出我国5G应用已开展大量探索，产生了许多优秀试点示范项目，为千行百业赋能、赋智、赋值。由于各行业信息化基础参差不齐，发展路径各不相同，5G行业应用的发展节奏有快有慢。对照5G应用整体发展规律，目前我国发展迅速的先导行业（如工业制造、电力、医疗等）已步入成长阶段，5G应用产品和解决方案不断与各行业进行适配磨合和商业探索。而在融合媒体、智慧城市等领域，行业需求正在逐步清晰，有望成为下一批进入成长阶段的行业。文旅、交通等有发展潜力的行业紧随其后，正在探寻行业用户需求，明确应用场景，开发产品并形成解决方案，进行场景适配。随着5G标准演进和产业化发展，5G展现的技术“外溢效应”将远远超过前几代移动通信技术，将催生更多的应用场景和商业模式，通过全产业链、全价值链的资源连接，以数据流带动信息流，促进资金流、物资流、人才流、技术流等要素重组，驱动商业模式、组织形态变革，重塑产业发展模式，为数字产业化发展注入活力。
随着5G应用的深入推进，行业应用发展具有倍增效应。越来越多产业力量集结起来探索发展5G应用的配套支撑产品，虚拟现实终端、行业模组和终端、行业平台和解决方案等发展将出现新趋势。据测算，我国5G产业每投入1个单位将带动6个单位的经济产出，“溢出效应”显著，推动产业发展质量变革、效率变革、动力变革。从2021年“绽放杯”项目申报主体类型上看，解决方案提供商参赛项目数量与往年相比大幅上升，占比超过20%，可见解决方案提供商在主导5G应用创新方面的能力不断增强。解决方案提供商参与力度的持续加大，反映了产业链各方积极投入5G应用推进工作，相关企业在孵化5G应用解决方案时的能力更加完善，能够更好地满足行业应用单位需求，但目前来看其解决方案供应能力仍然与传统运营企业存在差距。原有行业解决方案供应商往往体量更小，能采用多种灵活的交易模式创新改善商业模式，比运营商以及行业龙头企业牵头更加灵活多样。新兴的端到端解决方案供应商能够为行业用户提供“IT+CT+OT”融合的综合性解决方案，将在5G时代大放异彩。
3
推动5G应用规模化发展
的策略建议
我国行业数字化水平参差不齐，需求差异性大，个性化更为突出。要立足我国国情，依托5G应用“扬帆”行动计划，持久发力，推进5G应用规模化发展。
重点行业分类施策，重点应用梯次导入
一是实行“重点行业分类施策”。聚焦探索重点领域，推动重点行业形成带动效应，不仅在制造业、矿山、电力、医疗等先导行业持续规模推广并树立标杆；而且在智慧城市、文旅、水利、交通等有潜力行业和待挖掘领域开展技术和场景适配，进行项目试点示范；还应持续孵化和培育农业、教育等待培育行业的应用场景，引入低成本、易部署、难度低的解决方案。二是实行“重点应用梯次导入”。5G将不断与各行业深度融合，形成梯次落地路径：从网络替换应用、到技术融合应用、再到整合变革应用。随着5G应用成熟度的不断提升，5G应用将呈现出螺旋上升发展模式。5G必须与行业特有的技术、知识、经验紧密结合，以点带面、纵深推进重点行业规模化复制应用。联合产业各方，由浅入深、循序渐进，由生产监测、远程服务、智慧物流等基础环节向数字化研发精准控制等关键环节延伸，成熟一批、推广一批、复制一批。
持续加强科技研发布局，提升5G应用产品供给能力
一是加大5G及6G关键技术及产品研发投入力度，持续保持领先。推动5G增强及6G关键技术产业研发，加强5G芯片、核心器件及基础软硬件攻关，推进5G芯片设计工具及芯片制造的国产化，夯实创新根基，畅通产业创新渠道。二是深入推动5G产业创新发展，促进应用落地推广。加快轻量化5G芯片模组等研发及产业化，提升行业终端模组性价比。面向钢铁、矿山、电力等重点行业领域形成5G行业虚拟专网行业模板，开展面向行业的网络及平台产品开发。
构筑5G应用产业大生态，塑造应用创新环境
一是开展5G应用创新载体建设。以龙头企业、科研单位为创建主体，建设一批5G面向融合应用创新中心及5G应用实验室；鼓励龙头企业、科研院校建设重点行业共性技术平台，解决制约行业应用复制推广的技术瓶颈。二是强化公共服务平台建设。打造供需对接平台，加强创新要素供需协同和资源共享，完善5G应用创新企业服务体系，鼓励更多市场主体进入5G应用创新创业领域；加快5G应用孵化器和众创空间等“双创”载体建设，完善创新载体运营模式，加大对中小企业的扶持力度。三是推进标准化合作平台建设。建立健全5G应用标准化组织合作机制，加强跨部门、跨行业、跨领域标准体系及重要标准的统筹协调；建立5G融合应用国际标准工作组，加快融合标准制定与实施；推进融合标准体系建设，加快数字基础设施共性标准、关键技术标准制定和推广。
本文作者
潘峰
中国信息通信研究院无线电研究中心副主任，高级工程师
主要从事于宽带无线移动通信技术的
战略规划、政策研究、网络规划
测评优化，产业发展等工作。
本文作者
刘嘉薇
中国信息通信研究院无线电研究中心，工程师
主要从事5G市场、产业和应用等
相关技术研究和标准化工作。
“掌”握科技鲜闻 （微信搜索techsina或扫描左侧二维码关注）
