中国移动研究院丁海煜-5G持续演进，助力5G应用新发展-2023

5G持续演进，助力5G应用新发展 丁海煜 中国移动研究院 免费每日微信群内分享7+最新重磅报告;获取每日分享当日华尔街日报、金融时报;报告每周分享经济学人; 行研报告均为公开版,权利归原作者所有, 起点财经仅分发做内部学习。 扫一扫二维码关注公号回复:“研究报告”加入“起点财经”微信群 中国移动5G新基建成效显著，为数字经济发展铸牢基础 建成全球最大5G精品网络，提供优质、泛在、安全、可定制的公网和专网连接服务 规模最大、用户最多的移动网络灵活定制、融入生产的5G专网 170万+355万 2B2C双域融合 随心互访 700M+2.6G+4.9G 多频协同 双发选收、多路备份 安全可靠 优享专享尊享 6.89亿 10亿+ 五连冠20000+ 累计开通5G基站超过170万个，实现全国市县城区、乡镇5G连续覆盖，重点区域、发达农村有效覆盖 2 “连接+算力+能力”新服务，助力千行百业新发展 新型信息服务体系逐步应用到企业生产，5G商用案例连年翻番，加速数智化应用场景向更多领域渗透 实现行业0→1的突破实现行业1→N的规模发展 福田医联体落地首个商用 全国最深矿井919米5G 全球首创5G多模节点 全国首个5G超声虚拟教学 智慧矿山 智慧工厂 智慧电力 5G医疗推车@广东 网络@安徽 仪@江苏 项目落地@广东覆盖27省 落地410+座 覆盖31省 落地项目近3000个 发电、电网企业深度合作签约项目480+ 深职院全国首个职业教育 5G+智慧校园@广东 全球首个智能电网实现8项全球首例@广东 全球首个5G高铁@广东全国首张石化行业5G 防爆专网@广东 智慧冶金 19家A+钢铁企业已落地16家 智慧港口 全国前十 集装箱港口全落地 智慧医疗 医疗机构2200+家 TOP100医院合作63家 传统产业数字再造 社会民生普惠升级 新兴业态发展壮大 重塑生产组织方式和运营模式助力降本增效提升社会管理水平和服务手段践行为民服务创新产业技术应用及商业模式培育增长动能 5G-A持续演进，推动5G应用高质量发展再上新台阶 5G应用发展进入深水区，需进一步做大规模、做精体验、做深融合、做广领域 创新作为第一动力，5G-A新技术将起到核心推动作用 无源物联 eIOT 拓展物流、仓储等无源物联市场（取代RFID） 通感一体 通感一体 拓展无人机监管、入侵检测等泛在感知市场（取代雷达） 工业互联网 内生确定+集中控制新架构 从管理辅助深入核心生产控制 车联网 通感算一体全Uu新架构 从车载娱乐深入辅助/自动驾驶 焕新视听 云网业端协同 新通话、云XR、裸眼3D等沉 浸式新体验 中高速物联 RedCap 加速视频监控、可穿戴、数采等规模上量 双域专网 灵活分流 实现校园、政务、警务等内外网灵活访问业务规模发展 做大做精 做深做广 做大做精做深做广 5G中高速物联需求：市场前景广阔，但面临终端成本高痛点 4G中高速物联升级需求+5G物联降本需求，业界对低成本5G中高速物联需求迫切，急需引入R17RedCap等新技术补齐5G物联技术体系 5G模组价格是4G模组的5~10倍，降成本需求迫切5G中高速物联前景广阔 超高速 （100Mbps+） 高速率 4G物联网价格 5G物联网 5GeMBB 450+元 降低约50% （10Mbps-100Mbps） 60~100元4GCat4 5GR17RedCap 预计200~300元 中速率 NB-IoT （100kbps-10Mbps） 15~45元4GCat1 5GR18RedCap 智能电力 智能制造 5G刚需，降成本需求场景 车联网 视频监控 可穿戴 4G升级，容量、时延等代际跃迁 低速率 （0-100kbps） 12~40元 更低成本 更低功耗 复杂度降低60% 相同规模堪比4G价格 连接态：预计 降低10%~20% 更大容量 更优覆盖 更低时延 更强隔离 更优适配 最大可达18倍 （多BWP、MU-MIMO） 2.6GHzMassiveMIMO 700MHz广深覆盖 可降低约70% （URLLC） 支持切片、MEC、支持5G UPF下沉、CAG等LAN、空口授时、 高精定位等 做大做精做深做广 5G中高速物联技术：终端轻量化，相较4/5G具备七大优势 RedCap轻量化终端技术通过缩减终端带宽，减少天线数，降低调制阶数，能够有效降低终端复杂度及成本 对标5GeMBB，RedCap具有更低成本、更低功耗等优势；对标4G，RedCap可复用5G百兆带宽及原生能力， 具有更大容量、更优覆盖、更低时延、更强隔离、更优适配等优势 对标5GeMBB对标4G 性能符合预期 兼容性 RedCap、eMBB终端均能正常接入 峰值速率 外场好点上下行峰值速率 可达理论峰值90%以上 Ping时延 移动性 端到端平均时延 在30ms以内 同频、异频及异系统 移动性均支持 积极推进产业 组建两批六支“RedCap作战编队” 率先推出RedCap终端样机 打造行业标杆首商用 推出基于RedCap的电力CPE、摄像头、DTU等终端产品 打造电力、医院、工厂、钢铁等多行业、多场景首商用试点 电力CPE 摄像头 DTU 电力秒级负控工厂园区监控物流AGV 做大做精做深做广 5G中高速物联进展：RedCap技术及行业测试验证 中国移动率先完成RedCap测试验证，性能符合预期，并积极推进产业成熟，实现多行业、多场景首商用试点 中国移动与产业界紧密协作，力争2023年底RedCap商用 双域专网：业务场景 做大做精做深做广 行业客户“不换卡、不换号”使用单一终端可访问互联网及内网，需求广泛 教育-随时随地访问师生访问校园系统，内外网自动切换 行政务-安全高效接入员工出差、居家办公，内网数据保障安全 业 场警务-内外网同时接入警员外出办公警务终端和执法仪二合一 景 文旅-区域内特色业务游客在景区内可享受沉浸式的观览业务 使用灵活免认证登录自由切换 业 务性能稳定无缝覆盖QoS保障 要 求数据安全私网保护网络隔离 双域专网：关键技术方案 做大做精做深做广 构建无感漫游、本地分流、定向分流三大系列解决方案，满足行业客户多样化需求场景 本地分流方案 无感漫游方案 定向分流方案 基于ULCL架构实现对同一 个会话的分流 网络侧建立专用DNN会话完成专网流量疏导，终端0依赖，形成“人无我有”的技术排他性优势 基于DNN对用户的多个会 话进行定向流量疏导 双域专网：已在典型行业规模商用 做大做精做深做广 双域专网业务现已进入规模拓展阶段，签约落地超1000个项目，服务用户超200万，在教育、政务、警务、文旅等行业广泛应用 教育行业政务行业警务行业文旅行业 北京大学复旦大学浙江大学上海交通大学 广东深圳坪山政务河南省自然资源厅 浙江省公安厅江门公安警务 北京国家大剧院国家图书馆 深圳坪山政务、浙江省公安厅、郑州师范学院等项目受到业界高度认可，荣获绽放杯等多项大奖，发挥标杆示范作用 做大做精做深做广 焕新视听体验需求：5G新视听应用蓬勃发展 随着网络技术、视听技术、内容生态等的持续发展，AR/VR/MR/裸眼3D等新业务有望成为5G杀手级应用 5G新通话开启智慧通话新“视界” XR新业务带来虚实融合新体验 趣味通话 可视交互智能翻译远程指导 全高清 可交互 可视化 多承载 短视频网业协同提升用户体验 裸眼3D拓展视觉体验新领域 43% 15% 39% 0 3%0 高清视频：提供超高清短视频低卡顿：播放过程卡顿少 低时延：低首帧时延 做大做精做深做广 焕新视听体验技术：云网业端协同，带来沉浸式新体验 面向新业务增长带来的大带宽、高实时以及不同业务间差异化的保障需求，打造“网随业动、业由网生、网端协同”的技术创新体系，为用户提供极致业务体验 总体思路 跨层信息共享，实现全局最优；确定性连接保障，提供极致化业务体验 重要帧 内容源… 重点保障 … 关键技术 智能识别业务特征学习确定时延帧时延调度 非关键帧尽力而为保障 网业融合多流协同，网络信息开放云端协同协同渲染，实时转换 流畅体验业务体验评价及网络KPI指标体系 中国移动牵头完成CCSAXR网络性能指标及评估方法行业标准立项、CCSA推委会5GXR关键能力研究项目立项 XR头显 支持终端侧处理方案 5G网络 面向XR业务的连接保障 边缘云 支持协同渲染 5GC 结合工人体育场特色场景，基于5G网络实际足球、篮球、拳击等XR体 育游戏沉浸式体验，提供下行百兆速率及20ms内传输时延连接保障， 保障流畅的沉浸式业务体验 做大做精做深做广 焕新视听体验实践：5GXR赋能工体无界赛事新体验 中国移动联合中赫、高通等合作伙伴发布基于5G网络的端边协同无界XR工体元宇宙新应用，携手打造虚实融合的沉浸式赛事新体验 做大做精做深做广 工业互联网需求：5G已满足辅助生产环节需求，进入核心生产控制仍面临两大挑战 挑战一：5G具备高确定性是进入工业核心生产控制环节的“敲门砖” 挑战二：5G深入工业现场变革控制网络架构是提升投入回报的“必由之路” 园区级应 用智慧园区 车间级应 用机器视觉 现场级应 用PLC减辫子 视频监控 AGV智慧物流 差动保护 数据采集 天车远控 拖链/滑环控制 时延：≤100ms 可靠性：~99.9% 抖动要求：~s级 时延：≤20ms 可靠性：~99.99% 抖动要求：~ms级 时延：≤10ms 可靠性：~99.999% 抖动要求：~us级 5G已满足辅助生产环节的网络需求，进入由1到N的规模复制阶段 5G进入核心生产控制仍面临确定性能力欠缺、投入回报不明显的问题处于由0到1的破局阶段 做大做精做深做广 工业互联网技术：内生确定+5G工业融合新架构，助力5G深入核心生产控制环节 空口增强提升性能+网业协同精准匹配需求，使5G内生确定，让客户“敢用” 基于智简5G行业网理念实现云网业一体，创新集中式控制新架构，降本增效，让客户“愿用” 内生确定 CT增强，拓展性能极限 •降时延：预调度、mini-slot、DS帧结构、跨层QoS穿透等 •增可靠：低码率MCS、双发选收、冗余备份、slot重复等 •消抖动：高精度时间同步、TSN内化等 •促连接：5GLAN层二通信等 •强监控：精细化QoSMonitor、创新异常问题溯源指标体系 网业协同，精准匹配需求 •网络适配业务：智能感知业务特征，内生流量编排及精准门控 •业务适配网络：网络状态/能力开放，业务实时调整发包节奏，全局最优 5G工业融合新架构 云网业一体集成 •统一云底座：基站集成算力、高实时操作系统 •丰富应用：电子围栏、数智通等IT类应用、云化PLC、HMI等OT类应用 集中式控制新架构 •规划协同的离散分布式控制->全局集中式协同控制 做大做精做深做广 工业互联网实践：5G融入工业生产控制势头强劲，产业变革价值逐步凸显 基于5G工业融合新架构，高确定性5G融入工业生产网，多场景落地；打造一体化集成IT/OT应用的5G工业云基站，内生工控能力，敏捷部署，多点开花，降本增效显著 高确定性5G深入工业控制环节内生工控能力的5G工业云基站多点开花 •宁波某工厂，引入5GLAN，实现MES数采终端等OT设备的5G便捷接入 •企业网络设备免配置便捷组网，改造周期大幅缩短 •青岛某工厂，引入双发选收、mini-slot、5GLAN等增强技术，实现PLC主站和传输臂阀岛从站连接无线化，替代拖链电缆 •端到端时延16ms@99.99% •缩短设备维护时间，提升效能 •宁波某工厂，5G工业云基站实现低时延连接+电子围栏IT应用一体交付 •专网开通时长从月级降低为 小时级，生产成本下降20% •获2023GSMAHUB大奖 •重庆某工厂，5G工业云基站实现变频器控制PLC集成部署，实现PLC南向的无线化 •端到端时延稳定小于20ms； •HMI无线化改造周期大幅缩短， 改善工人作业环境，提升效率 中国移动联合98家5G数字工厂