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海能达孙鹏飞:频谱资源决定5G专网能否成为商机,垂直行业是一大爆点

01-19    

2021年是数字经济大潮涌起之年,信息通信作为数字经济发展的基础设施,起着坚实底座的作用。

过去一年,在数字经济的推动下,信息通信领域风起云涌,5G建设持续发力、网络智能化再上台阶、光纤宽带发展继续提速。同时,2021年也是专网在5G推动下确立自身地位的一年。

相对于公网,大多数人对专网比较陌生。实际上,从历史发展来看,专网通信比公网通信出现得更早,并主要应用于一些特殊场景,比如警察执行公务时所用的对讲机。

简单来说,专网通信通常是为了满足用户组织管理、安全生产、调度指挥等需求而建立的专有网络,网络更可靠安全。其主要应用领域为公共安全、公用事业和工商业,服务对象规模较大,实力雄厚,对服务产品有较高的要求。

近几年随着国内电信业的迅猛发展,专网通信的市场规模迅速壮大。前瞻产业研究院2021年4月发布的数据显示:2016年我国专网通信市场规模达到162亿元,到2020年市场规模增长至344亿元,2021估计达387亿。专网通信早已成为我国通信领域不可忽视的重要力量。

图表1:2012-2021年中国专网通信行业市场规模及其增速(单位:亿元,%)

然而,随着5G技术的迅猛发展,通过网络切片、边缘计算等技术也可以实现“公网专用”,有人开始质疑专网是否还有存在的必要性。

对此,本期前瞻经济学人访谈栏目《前瞻者说》邀请到了海能达首席技术官(CTO)孙鹏飞先生,共同探讨5G背景下专网的发展方向以及未来趋势。

海能达成立于1993年,是全球领先的专用通信及解决方案提供商,在全球对讲机终端市场中的份额排名第二。20多年来,海能达从一台对讲机起家,已成长为全球极少数全面掌握TETRA、DMR、PDT、LTE、5G等领先技术及拥有成熟应用的高科技企业。

一、专网将被5G公网所取代?

在回应上述质疑时,孙鹏飞表示,首先放下关于专网公网差异化的比较,回到通信的本质——就是将信息及时、准确、安全地传送到目的地。“及时”包含了两个层面的含义:一个是想传就能传(网络可控),另一个就是在规定的时间范围内能送到(延时可控);“准确”就是传送过程中不能丢失,不能出错(授权频谱干扰可控);“安全”就是信息送达过程中不被窃取、篡改。

不同用户群体对上述三个要素的要求程度不同,再加上不同程度所付出的成本代价等因素,分化出自投自建专网和运营商公网两种不同的网络。

早期的专网(Private Network)就是用户自己投资建设和运维的网络,主要是窄带大区制系统,具备网络自主可控、信息传输安全可靠、传输延时可控的特点,满足语音和少量数据传输的需求,由于网络投资及运维费用较低,性价比较高,用户可以承受。

随着4G时代的到来,受公网(Public Network)高速率、大带宽业务带来的影响,激发了专网用户对宽带业务的潜在需求。但自建大带宽的专网遇到了授权频谱资源短缺、网络建设和运维费用无法承担等的问题。

此外,公网在4G时代重点放在发展移动互联网上,主要目标客户是公众,并非行业用户,信息传输的及时、准确、安全性能还无法达到例如公共安全用户群体的要求,所以目前仅对及时性要求不高的查询、单向上传等业务启用了公网传输的管道,并叠加了具备安全措施的移动警务业务。

随着5G时代的来临,公网提供了更高的速率、更小的时延和更大的容量,服务的目标群体扩展到了行业用户以及物物通信。

为了满足行业用户对专网的需求,5G还支持了切片技术,可以提供部分专网属性。也正是因为如此,才会有人再次提出公网取代专网的观点,认为专网的要求公网全部都能满足,专网没有存在的必要了。

其实不然!首先,专网的三大特性公网难以满足:

一是网络自主可控性;

二是通信安全更有保障;

三是延时可控。

这三大特性是专网的基本需求,对于使用专网的行业用户尤其是公共安全用户而言,这三点尤为重要。

其次,5G公网专用存在不可化解的矛盾。即使运营商提供了理论上可行的载频独享的L4级切片服务,从经济的角度分析,运营商也不可能给每个行业用户建设物理隔离的独立核心网和基站,毕竟行业群体数量庞大,N倍的网络投资让运营商如何盈利就成为问题了。行业用户自己投资不起,运维不起,运营商也就无法盈利,这样做无非就是将投资主体从行业用户切换到运营商,本质并没有改变。

有一种设想,就是共用运营商的物理实体网络,采用逻辑划分方式,提供较低级别完全共享或者部分独占的切片(L2\L3),但这一点又违背了公共安全等重要部门的安全底线原则,是一个不可化解的矛盾。运营商的5G切片、用户自建基站及部分核心网的O-RAN结合UPF下沉技术可以解决部分行业用户的宽带通信需求。总之,专网并不排斥5G技术,需要的是用好5G技术。

最后,窄带专网和公网是互补关系,将长期并存。在专网发展过程中,提供更大的带宽是必然趋势,但宽带与窄带并非是替代的关系,而是并存互补关系。

窄带大区制专网建网及运维成本低,适合用户自建全国规模的大网;而采用宽带小区制自建专网适合局部小范围或热点方式。虽然宽带网络可以在覆盖区域内承载窄带业务,但性价比低于窄带系统,宽窄结合性价比更高。因此,孙鹏飞认为,公网完全取代专网目前看不可能,可能的是取代部分对安全要求不高的行业用户的专网。

二、5G专网能否成为商机关键在于频谱资源

5G公网全面取代专网目前不太可能,而且在数字经济蓬勃发展以及数字化转型的大力推动下,专网行业迎来新“风口”。

产业人士也普遍认为,行业专网已经全面起势,未来不再是5G公网唱独角戏。在智能制造、数字化转型的时代大背景下,5G专网将成为5G应用的一大爆点。

Grandview Research数据显示,全球2020年5G专网市场规模为9.2亿美元,2020-2027年的复合增长率将达到37.8%,5G专网市场规模随垂直行业客户的需求提升高速增长。若按我国占全球20%的比重,到2027年我国5G专网市场规模将接近20亿美元,甚至更高。

图表2:2020-2027年全球5G专网市场规模(单位:亿美元)

而在政策加持与行业的快速发展下,我国设备厂商华为、中兴、爱立信、浪潮、海能达等,互联网巨头阿里巴巴、腾讯等纷纷入局5G专网建设。

一直以来,公网由于面向的用户需求趋同化,获得了大量资本投入,迭代更快;而历史更悠久的专网,则因为需求分散、定制化强等因素很难规模发展,也较少获得资本青睐。

如今,随着各大设备厂商、互联网巨头纷纷抢先布局5G专网赛道,上述局面迎来改变。对此,孙鹏飞认为5G的发展可以从4G的发展中看出端倪。

经过了近十年的发展,4G引领下的移动互联网产生了巨大的经济效益,给我们的生活带来了翻天覆地的变化。但4G在发展早期阶段也备受质疑,当时很多人认为3G已经够快、够用了,4G还有必要吗?然而,随着智能手机以及基于智能手机的各种应用带动了整个移动互联网产业的跨越式发展,这种质疑就烟消云散了。

同样,在5G发展初期,大家依然存在这种质疑,但谁也不肯掉队。在往后的发展过程中,谁也不敢预料会不会又有奇迹发生。

孙鹏飞表示,随着5G的普及,专网通信行业用户基于日常调度和应急调度的视频传输及数据传输的需求,将迎来爆发性增长。例如智能制造、智慧能源、智慧城市等领域,都将是5G专网重要的应用场景。

“以海能达多年专网经验看,5G专网能否成为商机的关键在于频谱资源。”孙鹏飞说道。有了专网频谱,行业用户才能独立建网,实现真正安全的、可控的专网,否则会受到一定的牵制。

三大运营商现在都加入O-RAN联盟,如果行业用户愿意自投资金建设基站,运营商当前遇到的基站设备及运行电费高的问题将迎刃而解,这说明大家存在共同的利益点。但运营商肯定不希望失去行业用户这个金主,所以手里保留了一张王牌,就是频谱资源。

目前自建的行业5G专网还是要使用运营商的频谱,接入运营商的核心网,最多是用户配置UPF和MEC,一旦哪天行业用户交不起高额的服务费或失去运营商的支持,或者链路、核心网出现故障,自投自建的部分专网就成了废物。如果公网部分基站停止运行,公众很难察觉,毕竟周边遍地都有基站,哪怕停运几分钟也不碍事。可一旦专网停运,即使几秒钟都可能面临无法估量的损失。

要想解决这个问题,就必须允许用户建设属于自己的核心网,哪怕是简单的备用核心网,也能让用户体验到一点安全感。

三、海能达5G专网赋能垂直行业的数字化转型

随着各行各业对5G理解的加深,对数字化需求的加大,专用通信概念已经开始破圈,进行大范围的跨界融合,更广泛的应用场景便应运而生。

海能达凭借近30年深耕专网通信领域的积累,以及对垂直行业客户的业务场景和功能需求的深入理解,早在三年前就开始重点布局如何以5G创新应用和创新业态赋能行业。孙鹏飞表示,5G专网的一大价值在于赋能垂直行业的数字化转型。

不过,由于垂直行业细分场景不同,行业定制化、差异化需求非常多,海能达要发挥自身在通信上的技术优势和资源优势,做好样板点的榜样效应。

目前,海能达5G独立专网在智慧工厂、智慧矿山、智慧港口三大重点行业的典型应用中收到了很好的实用效果。

例如,在海能达自有的龙岗智慧工厂中,SMT产线中的视觉检查环节原来采用人工检查,单板耗时2-3分钟,10条线至少需要10个检验员,劳动强度非常大,误检率很难控制在5%以内。现在利用5G结合边缘计算进行智能视觉检查,单板平均检查时间缩短到5秒之内,误检率降低到1‰以内,而且只需要2个操作维护人员,劳动强度和用工量都得到大幅降低,极大提高了生产效率和产品质量。

此外,在南京某大型车辆厂案例中,该厂有两个数万平米的车间,利用wifi技术难以保证整个车间的无缝覆盖,而利用5G无线专网能够实现生产调度的效率大幅提高。更重要的是,利用5G大带宽低延时的特点,300多台无人智能调度物料运输车准时到达准确位置完成物料运送。

据不完全统计,运输效率相比人工提升了50%,成本降低30%。这些都是走在行业前沿的有借鉴意义的样板点。

同时,在这些样板点形成良好的社会效应下,海能达也在积极构建“5G+工业互联网生态圈”,用近30年积累的丰富行业经验和项目经验,以及业界领先的“管”和“端”等手段,积极赋能上下游的合作伙伴,携手做大做好这个产业,实现合作共赢。

“这也是我们海能达做5G+工业互联网业务的基础思路。”孙鹏飞由衷说道。

四、2022年专网市场走势如何?

弹指一挥间,一转眼,2021年已经结束;在满怀期待中,我们迎来了全新的一年。

展望新的一年,孙鹏飞向我们透露了一些有关海能达的规划。

首先,自1993年成立至今,海能达一直专注于专网领域。虽然从最开始的窄带通信已经延伸布局到宽带甚至5G,但海能达的初心不会改变,依然会在专网市场做深做专。

其次,海能达希望能从5G中获得更多的发展机会;在新兴市场上,着力跨越技术鸿沟,从而给行业客户提供更多的服务。

最后,海能达将进行一些新的尝试,如布局物联网等等,从而挖掘更多的行业机会。

在预测2022年专网市场走势时,孙鹏飞表示,在政策的大力支持下,5G专网将迎来快速发展阶段。虽然还存在上述提及的一些问题和困难,但新的一年将会有更多的企业加入到这个行业,共同推动问题的解决。尤其是通过一定时间的摸索,行业客户、专网厂商和运营商之间怎么样配合,也会磨合出来更好的解决途径。

“整体上来说,还是非常看好5G专网,有非常好的机会!”

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