重磅會議釋放工業5G獨立專網政策，企業自建5G網絡漸行漸近
作者 | 物聯網智庫 2024-12-30
12月26－27日，全國工業和信息化工作會議召開，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”，作為信息通信行業主管部門，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+工業互聯網帶來新的機遇。
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月份發布跟蹤數據，截至2023年末，全球蜂窩物聯網連接數超過35億，5G物聯網連接數占0.7%，為2560萬。由于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物聯網連接的數量將以59%的復合增速增長，到2030年底將達到超過8億連接。而相比之下，整體蜂窩物聯網連接在同期的復合增長率為15%。
其中，基于5G公網的物聯網連接在5G物聯網連接總數中占據主導地位，截至2023年底，5G公網物聯網連接占比為95%，未來幾年仍將以58%的復合增速增長。2023年底，基于5G專網的物聯網連接數為128萬，占5G物聯網整體連接數的比例為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，基于5G專網的物聯網連接數將以65.4%的復合增速增長，屆時將占全球5G物聯網連接數的比例攀升至13%，連接總數為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專網采取了不同的路徑，中國市場采取5G虛擬專網的路徑，歐洲市場則采取5G獨立專網的路徑。根據公開數據，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、克羅地亞、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將支出主要分為網絡基礎設施、托管服務、管理軟件3類，截至2023年底，對5G專網的支出中55%的比例主要用于網絡基礎設施，26%用于托管服務，19%用于管理軟件。可以看出，當前5G專網還處于相對早期階段，針對應用的托管服務和軟件支出比例偏低。不過，到2030年，預計托管服務、管理軟件的份額將明顯提升。
雖然工業制造場景是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、倉庫和機場等場景占全球5G專網市場的75%，而工業和制造場所，如工廠、礦山等場景占23%的份額。到2030年，工業制造領域將增長到28%，非工業部門預計將占據71%的份額，依然占據絕對優勢。
各類玩家入局，爭奪激烈
全球5G專網產業生態逐漸完善，尤其是設備和系統領域，一些新的玩家對這一市場布局已久。電信運營商、通信設備商、IT廠商、互聯網巨頭、制造業巨頭、Open Ran等企業都對此寄予厚望。相對于公網市場，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、通信設備商本身是移動通信建設和運營的專家，這些群體提供5G專網方案是水到渠成的選擇。與以往各代移動通信不同的是，互聯網巨頭和制造業巨頭也紛紛入局，通過垂直行業積累、云計算能力、低成本設備等優勢，大幅降低5G專網的門檻。
制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組件，例如無線接入網的集中式單元（CU）、分布式單元（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專網解決方案運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運行，而且非常緊湊、對用戶非常友好。
互聯網巨頭比較典型的是AWS、微軟Azure和谷歌云等互聯網云計算公司。例如，AWS推出了面向企業5G專網的解決方案AWS Private 5G，這是AWS的一項新的托管服務，旨在讓企業能夠非常便捷地自建5G專用網絡，這是一套集網絡規劃、集成、部署、管理、擴展等端到端的5G專用網絡解決方案。這一方案最大的特點是預集成，AWS提前將5G專網所需的小基站射頻單元、服務器、核心網和接入網軟件進行集成，客戶不需要花費時間再配置，設備上電后即可實現網絡部署，整個過程中更多是客戶自行部署和通過AWS云端平臺自行配置，類似于DIY的部署模式。AWS宣布，AWS Private 5G讓企業只需幾天時間，即可采購、部署和擴展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。
頻率政策松綁是5G獨立專網發展的關鍵
早在5G商用初期，德國政府率先嘗鮮，發布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。此后，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準對共享和本地專用頻譜牌照的許可。
具體來說，支持5G獨立專網的頻率政策主要包括：美國的CBRS（公民寬帶無線電服務）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工廠園區網絡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網絡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頻段本地網絡的監管、波蘭對本地政府單位和企業的頻譜分配、巴林的私有5G網絡許可、日本的4.6-4.9 GHz和28 GHz本地5G網絡許可、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網絡提供4.8-4.9 GHz頻譜、中國香港的LWBS（本地化無線寬帶系統）許可、澳大利亞的設備許可等。
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發布報告估計，2023年至2026年期間，全球垂直行業的專用LTE和5G網絡基礎設施支出將以約18%的年復合增速增長，到2026年底最終將超過64億美元。其中，40%的投資將用于建設獨立的專用5G網絡，該網絡將成為主導的無線通信方式，以支持正在進行的制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，此后暫無其他廠商獲得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，并提出了一些疑問，重點聚焦特斯拉在上海超級工廠部署5G專網，會采取何種形式？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志，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，獨立專網在國內并非沒有先例。在此之前，由于行業的特殊性，部分領域已建設運營了專用的無線通信網絡，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，相對于這些特殊行業，工業領域的5G專網并非一個必要條件，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，并非通信領域的專家，對于運營好這張網絡缺乏經驗，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，尤其是對于專用頻率政策并未松綁。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，對于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獨立專網的定制化程度很高，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。
