全球5G产业发展情况初探

5G产业即以5G技术研发与应用相关的产业，5G产业链主要包括5G技术、5G网络、5G终端和5G应用。从产业进度看，5G目前处于技术标准制定、场外试验和产品预研阶段。5G专利将进一步影响5G垂直领域。3G和4G专利持有者已经控制了智能手机行业如何使用移动技术，5G SEP的所有者可能会成为技术和市场领导者，将5G技术连接至各行各业。

第五代移动通信技术（5th generation mobile networks简称5G）是最新一代蜂窝移动通信技术，拥有高速率（峰值传输速率达到10Gbit/s）、低延时（端到端时延达到ms级）、节能、减少成本、更高的系统容量（连接设备密度增加10~100倍，流量密度提升1000倍）和为大量设备提供联接，且能在速度为500km/h左右提供稳定的用户体验。

一、5G标准与专利

1. 5G标准进展

全球移动通信标准化组织3GPP于2015年启动5G标准的制定工作。3GPP已经在2016年开始了5G标准的预研，R14主要开展5G系统框架和关键技术研究，已经在2017年6月冻结。3GPP 5G标准工作主要集中在R15、R16以及R17中。

表1 5G标准进展

资料来源：根据公开资料整理

表2 3GPP定义的5G三大场景

资料来源：根据公开资料整理

图1 5G国际标准计划

资料来源：3GPP

2. 全球5G专利情况

德国知名专利数据公司IPLytics2020年2月发布的5G专利和标准研究报告显示，5G标准已大量获得专利，截至2020年1月1日共申报了95,526个5G专利，其中细分为21,571个独特的专利族，在这些专利族中，只有44%的专利尚未获得授权，其中有24%的专利之前已经申报了4G专利。

5G产业专利集中度较高。从报告看，前十大申报公司合计占所有提交5G申报专利的82％。按企业拥有专利来看，华为拥有的5G专利最多，但是国际专利数量落后于三星，已授权专利落后于三星、LG、诺基亚。报告显示，华为以3147件排名第一，三星以2795件排名第二，中兴通讯以2561件排名第三，第四到第十分别是LG、诺基亚、爱立信、高通、英特尔、夏普、NTT Docomo。详细数量见下表：

表3 各企业申报的5G专利族数量（已宣布10个及以上5G专利族的）

资料来源：IPLytics、5G通信

三分之一5G专利来自中国。从该报告来看，中国在5G领域处于领先地位，中国企业申报的5G专利占比32.97%，超过三分之一。韩国企业的占比27.07%，欧洲企业占比16.98%，美国企业占比14.13%，日本企业占比8.84%。

华为、爱立信对5G标准贡献最大。华为不仅拥有最多的5G申报，而且提交的5G标准贡献份额也最大，其次是爱立信、诺基亚和高通，这四家公司已经承担了超过三分之二的5G提交量。相比之下，LG、三星或中兴等公司提交的5G贡献较少，不过中兴申报的5G专利族较多。研究和咨询公司Strategy Analytics发布报告指出，他们评估了13家领先公司对3GPP 15和16版5G标准的贡献，发现华为、爱立信、诺基亚、高通和中国移动是5G标准的最大贡献者。如华为在端到端5G标准的总体贡献方面处于领先地位、爱立信在3GPP技术规范组（TSG）和工作组（WGs）的主席职位方面处于领先地位、诺基亚在已批准/同意的5G论文比例方面处于领先地位。

未来几年，针对3GPP Release 17标准，上方提到的几个企业仍将占据主导地位。

表4 5G标准贡献数量

数据来源：IPLytics、5G通信

二、政策及规划

1.5G频谱拍卖与分配情况

我国一直采用政府行政审批并收取无线电频率占用费的方式，由主管行政单位将频谱资源分配给中国电信、中国移动、中国联通、中国广电等企业。国外则是通过“拍卖”的形式来获取频谱。

表5 2020年之前的频谱拍卖概况

资料来源：根据公开资料整理

表6 2020年全球5G频谱拍卖进展

资料来源：根据公开资料整理

2.国外5G政策与规划

从全球战略布局看，5G争夺战已经成为世界主要大国在高新技术领域竞争的焦点，与军事、经济、政治等因素融合趋势明显。随着5G商用步伐的临近，以中美欧韩日为代表的科技大国和地区，对5G产业的标准、话语权及市场份额的争夺战，已经进入炽热化程度。

表7 国外主要国家5G战略

资料来源：根据公开资料整理

世界主要发达国家和地区5G政策主要包含两方面：一是构建高效、协同、可持续的5G网络，推动关键领域产业竞争力以及综合经济实力的提升，英国和德国的5G政策就是典型的例子。二是从5G安全的角度出发，积极应对各类外部风险因素对关键产品和物资供应的影响，保障本国或区域内的经济安全、民生安全和国家安全，欧盟和美国的5G政策就属于此类。

3.国内各省市5G产业十四五规划要点

5G上升成为我国重要国家战略，2016年至今，国务院、工信部、发改委等部门纷纷发布核心战略，其中都提到重点发展5G产业。近期各省市十四五规划陆续发布，从涉及5G政策要点看，以5G为代表的新基建布局加速，5G产业集聚发展，5G赋能传统产业为高频词，未来我国5G产业在上述领域将有较好的突破。

以5G为代表的新基建布局加速。查阅各省市十四五规划，加强以5G为代表的新基建布局为各省通识，以5G为代表的新基建在未来五年将获得突破式发展。如上海提到“加大第五代移动通信、工业互联网、大数据中心等新型基础设施投资”；重庆提到“建设适应经济社会发展的信息网络基础设施，系统布局建设新型基础设施，大力发展5G等”；北京提到“深入实施北京大数据行动计划，加紧布局5G、大数据平台、车联网等新型基础设施，推动传统基础设施数字化赋能改造等”。

5G产业集聚发展。5G产业及5G相关产业集聚发展在十四时期将成为我国主要省市战略新兴产业高质量发展的又一关键赛道。河南省明确提出发展第五代移动通信等十个战略新兴产业链，培育具有高成长性的千亿级产业集群；福建、山东、四川等省强调推动数字产业集群发展；浙江等近二十个省份强调新一代信息产业集群发展等。

5G赋能传统产业。5G成为推动传统基础设施升级、传统产业转型关键支撑要素。如北京提出“加紧布局5G等新型基础设施，推动传统基础设施数字化赋能改造”；天津“发展5G、工业互联网等新基建，推动传统和新型基础设施整体优化、协同融合”；山西“通过新一代信息技术，赋能煤化工、重型机械、纺织机械、农机装备等传统特色新装备”等。

三、全球5G网络进展

2020年是5G商用元年，随着5G产业链的不断成熟，5G网络部署进度也在不断加速。

1、全球5G商用网络数量超过140张[1]

截至2020年12月，全球59个国家和地区的140个运营商已开通基于3GPP标准的5G基站，预计2021年底全球5G商用网络将超过200张。

截至2020年12月，全球132个国家和地区的运营商正在部署或者计划部署的5G网络已达412张。其中，欧洲投资5G的运营商有147个，排名第一。亚洲投资5G的运营商有109个，排名第二。北美、南美洲、非洲、大洋洲、南极洲投资5G网络的运营商分别有88个、29个、26个、17个和1个。

2、全球5G基站部署超过102万

截至2020年12月，Q4新增基站约9万个，全球5G基站部署总量已超过102万，其中，中国5G基站总量达到71.8万，韩国基站部署超过12.1万个（SKT有37207个5G基站，KT有41026个，LG U+有43532个），美国5G基站部署量约为10万个，日本5G基站部署量超过3.5万个，德国5G基站部署量超过4.5万。预计2021年底，全球5G基站总量将超过210万，中国5G基站部署量将达150万。从设备商商用合同情况来看，爱立信优势明显，但2020年华为市场份额仍然领先。截至目前，爱立信5G商业合同超过122张，在40个国家为77个已经正式运行的5G商用网络提供设备。根据Dell'Oro的5G设备市场数据，华为、爱立信和中兴市场份额分别为32.8%、30.7%和14.2%。

3、全球5G用户超过2.25亿

2020年Q4，全球5G用户飞速发展，第四季度5G用户增长超过5000万，全球5G用户总数超过2.25亿。中国与韩国是5G用户发展最快的国家之一，韩国5G用户超过1100万，占韩国总人口约15.5%；中国5G用户超过2亿；美国5G用户预计超过560万；日本5G用户约500万。

预计到2021年底，全球5G用户将超过5亿，中国5G用户将达到4亿，到2025年，全球5G用户数将达30亿，渗透率30%。

四、5G商用探索[2]

（1）以德国为代表的欧洲国家，处于工业4.0转型升级重要阶段，龙头工业企业积极利用5G技术探索工业应用场景，奔驰、宝马等公司已经建设用于工业生产的5G网络。

（2）韩国运营商积极投资并培育内容产业，形成AR/VR、4K视频、云游戏等解决方案和产品，并开始向全球输出。

（3）美国运营商在工业互联网、医疗、车联网、智慧城市等领域开展试验，而美国国防部则开展5G智能仓库、自动驾驶、VR/AR、军用与商用双向频谱共享等5G技术和应用测试。

（4）德国和日本等国家向行业企业发放5G专用频率许可，建设行业专网。截止到2020年11月，德国已有93家企业申请专用频率，其中88家企业获得专用频率许可，并建设5G工业专网；日本富士通和三菱电机也开始建设5G专网，并开展智慧安防、远程操作和维护支持等应用。

结语

第五代移动通信（5G）产业是我国打好产业基础高级化、产业链现代化攻坚战的关键领域与重要支撑，已成为国家未来竞争的战略要地之一。目前来看我国5G产业布局较早，国内5G网络建设、5G产业技术专利和通信装备制造水平在全球看均暂时领先。十四五时期是我国5G产业快速发展的关键时期，也是全球5G产业全面竞争时期，我国5G产业高质量发展任重道远。

[1] 数据引用于微信公众号新基建5G产业研究

[2] 龚达宁, 王雪梅, 曹磊. 全球5G商用发展及趋势展望[J]. 信息通信技术与政策, 2020(12): 7-10.

*声明：本文为火石创造原创文章，作者贾鹏，未经授权不得转载

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