5G经济社会影响白皮书免费下载.pdf
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1、5G经济社会影响白皮书 中国 信息 通信研 究院 摘要 自上世纪 80 年代以来,移动通信每十年出现新一代革 命性技术,持续加快信息产业的创新进程,不断推动经济社 会的繁荣发展。当前,第五代移动通信技术( 5G)正在阔步 前行,它将以全新的网络架构,提供至少十倍于 4G 的峰值 速率、毫秒级的传输时延和千亿级的连接能力,开启万物广 泛互联、人机深度交互的新时代。 作为通用目的技术, 5G 将全面构筑经济社会数字化转 型的关键基础设施,从线上到线下、从消费到生产,从平台 到生态,推动我国数字经济发展迈上新台阶。本报告测算结 果显示, 2030 年,在直接贡献方
2、面, 5G 将带动的总产出、 经济增加值、就业机会分别为 6.3万亿元、 2.9万亿元和 800 万个;在间接贡献方面, 5G将带动的总产出、经济增加值、 就业机会分别为 10.6万亿元、 3.6万亿元和 1150万个。 5G 正处于技术标准形成和产业化培育的关键时期,全 球各国在国家数字化战略中均把 5G 作为优先发展领域,强 化产业布局,塑造竞争新优势。我国要紧抓这一历史性新机 遇,加大统筹推进力度,加快 5G 产业化进程,超前部署网 络基础设施,营造产业生态环境,深化各领域融合应用,全 面开创 5G发展新局面,为全球 5G发展做出新的、更大贡献。 目录  
3、;一、 5G将成为引领国家数字化转型的通用目的技术 1 (一) 5G技术开辟移动通信发展新时代 1 (二) 5G网络构筑万物互联的基础设施 2 (三) 5G应用加速经济社会数字化转型 3 二、 5G经济社会影响的传导机制和测算框架 6 (一) 5G对经济社会影响的传导机制 6 (二) 5G对经济社会影响的测算框架 9 三、 5G对经济社会发展的贡献及前景展望 11 (一) 5G对经济产出的贡献 11 (二) 5G对经济增加值的贡献 14 (三) 5G对就业增长的贡献 &nbs
4、p;16 四、充分释放 5G发展潜能的相关举措建议 . 19 (一)把握发展窗口,加快产业化进程 19 (二)加强国际合作,共享全球发展红利 20 (三)加强超前谋划,构筑网络基础设施 20 (四)营造创新环境,促进产业融合发展 21 附件 1: 5G经济影响测算的敏感性分析 . 22 附件 2: 5G典型行业应用及经济影响测算 . 25 1 一、 5G将成为引领国家数字化转型的通用目的技术 自 20世纪 80年代以来,移动通信每十年出现新一代革 命性技术,推动着信息通信技术、产业和应用的革新,为全 球经济社会发展注入源源不断的强劲动
5、力。截至目前,移动 通信技术已经历了 1G至 4G四个时代,正朝着第五代移动通 信技术( 5G)阔步前行,由此引发的新一轮技术创新浪潮正 在蓄积。抓住 5G 移动通信发展新机遇,加快培育新技术新 产业,驱动传统领域的数字化、网络化和智能化升级,成为 拓展经济发展新空间,打造未来国际竞争新优势的关键之举 和战略选择。 (一) 5G技术开辟移动通信发展新时代 移动通信技术的代际跃迁使系统性能呈现指数级提升。 从 1G到 2G,移动通信 技术 完成了从模拟到数字的转变,在 语音业务基础上,扩展支持低速数据业务。从 2G到 3G,数 据传输能力得到显著提升,峰值速率可达 2兆比
6、特 /秒( Mbps) 至数十 Mbps,支持视频电话等移动多媒体业务。 4G的传输 能力比 3G又提升了一个数量级,峰值速率可达 100Mbps至 1 吉比特 /秒( Gbps)。相对于 4G 技术, 5G 将以一种全新的 网络架构,提供峰值 10Gbps 以上的带宽、毫秒级时延和超 高密度连接,实现网络性能新的跃升,开启万物互联、带来 无限遐想的新时代。 5G 移动通信 技术 提供了前所未有的用户体验和物联网 2 连接能力 。 面向 2020年及 以后 移动数据流量的爆炸式增长、 物联网设备的海量连接,以及垂直行业应用的广泛需求, 5G 移动通信技术在提升峰值速率、移动性、时延
7、和频谱效率等 传统指标的基础上,新增加用户体验速率、连接数密度、流 量密度和能效四个关键能力指标。具体来看, 5G 用户体验 速率可达 100Mbps至 1Gbps,支持移动虚拟现实等极致业务 体验;连接数密度可达 100万个 /平方公里,有效支持海量的 物联网设备接入;流量密度可达 10Mbps/平方米,支持未来 千倍以上移动业务流量增长;传输时延可达毫秒量级,满足 车联网和工业控制的严苛要求。 来源: ITU-R M.2083-0(2015)建议书 图 1 5G与 4G关键能力对比 (二) 5G网络构筑万物互联的基础设施 5G网络引入 IT
8、化技术实现网络功能的灵活高效和智能 配置。 通过采用网络功能虚拟化( NFV)和软件定义网络 3 ( SDN)技术,进行网元功能分解、抽象和重构, 5G 网络 将形成由接入平面、控制平面和转发平面构成的 IT化新型扁 平平台。 5G 网络平台可针对虚拟运营商、业务、用户甚至 某一种业务数据流的特定需求配置网络资源和功能,定制剪 裁和编排管理相应的网络功能组件,形成各类 “网络切片 ”, 满足包括物联网在内的各种业务应用对 5G 网络的连接需求。 集中化的控制平面则能够从全局视角出发,通过对地理位置、 用户偏好、终端状态和网络上下文等信息的实时感知、分析 和决策,实现数据驱动的智能化网络功能、资
9、源分配和运营 管理。 5G 网络的开放性使其成为普适性的网络基础设施。 5G 网络将使用服务器、存储和交换机等通用性硬件,取代传统 网络中专用的网元设备,由软件实现网元设备功能 ,同时, 通过灵活的网络切片技术,实现多个行业和差异业务共享网 络能力,进一步提升网元设备利用效率和集约运营程度 。提 供应用程序编程接口( API),对第三方开放基础网络能力, 根据第三方的业务需求,实现按需定制和交互,尤其是 引入 移动边缘计算,通过与内容提供商和应用开发商的深度合作, 在靠近移动用户侧就近提供内容分发服务,使应用、服务和 内容部署在高度分布的环境中,更好地支持低时延和高带宽 的业务需求
10、。 (三) 5G应用加速经济社会数字化转型 4 数字化转型成为主要经济体的共同战略选择。 当前,信 息通信技术向各行各业融合渗透,经济社会各领域向数字化 转型升级的趋势愈发明显。数字化的知识和信息已成为关键 生产要素,现代信息网络已成为与能源网、公路网、铁路网 相并列的、所须臾不可或缺的关键基础设施,信息通信技术 的有效使用已成为效率提升和经济结构优化的重要推动力, 在加速经济发展、提高现有产业劳动生产率、培育新市场和 产业新增长点、实现包容性增长和可持续增长中正发挥着关 键作用。依托新一代信息通信技术加快数字化转型,成为主 要经济体提振实体经济、加快经济复苏的共同战略
11、选择。 5G是数字化战略的先导领域。 全球各国的数字经济战略 均将 5G作为优先发展的领域,力图超前研发和部署 5G网络, 普及 5G应用,加快数字化转型的步伐。欧盟于 2016年 7月 发布欧盟 5G宣言 促进欧洲及时部署第五代移动通信网 络,将发展 5G作为构建 “单一数字市场 ”的关键举措,旨在 使欧洲在 5G网络的商用部署方面领先全球。 英国 于 2017年 3 月发布下一代移动技术:英国 5G 战略,从应用示范、 监管转型、频谱规划、技术标准和安全等七大关键发展主题 明确了 5G发展举措,旨在尽早利用 5G技术的潜在优势,塑 造服务大众的世界领先数字经济。韩国发布的 5G
12、 国家战略 提出拟 投入 1.6 万亿韩元(约合 14.3 亿美元),并计划 2018 年平昌冬奥会期间由韩国电信开展 5G预商用试验。 5 5G是经济社会数字化转型的关键使能器。 未来, 5G与 云计算、大数据、人工智能、虚拟增强现实等技术的深度融 合,将连接人和万物, 成为 各行各业数字化转型的关键基础 设施。 一方面, 5G 将为用户提供超高清视频、下一代社交 网络、浸入式游戏等更加身临其境的业务体验,促进人类交 互方式再次升级。另一方面, 5G 将支持海量的机器通信, 以智慧城市、智能家居等为代表的典型应用场景与移动通信 深度融合,预期 千亿 量级的设备将接入 5G 网络。
13、更重要的 是, 5G 还将 以其 超高可靠性 、超 低时延的 卓越性能 ,引爆 如车联网、移动医疗、工业互联网等垂直行业应用。总体上 看, 5G的广泛应用将为大众创业、万众创新提供 坚实 支撑, 助推制造强国、网络强国建设,使新一代移动通信成为引领 国家数字化转型的通用目的技术。 来源: ITU-R M.2083-0(2015)建议书 图 2 5G典型应用场景 6 二、 5G经济社会影响的传导机制和测算框架 (一) 5G对经济社会影响的传导机制 业界认为, 作为新 兴 通用目的 技术, 5G 技术 的商用化 将引发新一轮投资高潮,促进
14、 5G 技术 向经济社会各领域的 扩散渗透,孕育新兴信息产品和服务,重塑传统产业发展模 式,成为经济社会发展的关键动力。 1、激发各领域加大数字化投资,加速 ICT 资本深化进 程 经济 增长理论表明,资本积累是推动经济增长的 关键 因 素,与其他要素相比, 其对 经济社会的拉动作用更为直接和 显著。 5G 投资 对 经济 增长的作用路径体现在两个方面: 一 是投资需求路径。 作为总需求的重要组成部分,投资的增加 将直接拉动总需求扩张,带动总产出增长,推动经济发展。 5G 技术的 大规模产业化、市场化应用,必须以运营商网络 设备的先期投入作为先决条件,运营商对 5G 网
15、络及相关配 套设施的投资,将直接增加国内对网络设备的需求,间接带 动 元器件 、原材料等相关行业的发展。 二是投资供给路径。 投资 以技术、产品、人力等各种形式形成新的资本,促进技 术进步和生产效率提升,增强经济社会长期发展的动力。 5G 的低时延、高速率、低成本特性,将吸引国民经济各行业扩 大 5G 相关投资,加大 ICT 资本 投入比重,提升各行业数字 化水平,提高投入产出效率,进而促进经济结构优化, 推动 7 经济增长。 图 3 5G对经济社会影响的投资路径 2、促进业务 应用 创新 , 挖掘消费潜力扩大 消费 总量 当前,我国最终消费对经济增长的贡献
16、率超过 60%,经 济社会发展已步入消费引领增长的新时期, 5G对扩大消费、 释放内需有着重要作用,具体的作用路径如下: 一是 增强信 息消费有效供给。 5G的应用将促进信息产品和服务的创新, 让智能家居、可穿戴设备等新型信息产品, 8K 视频、虚拟 现实教育系统等数字内容服务真正走进千家万户,增加信息 消费的有效供给,推动信息消费的扩大和升级,释放内需潜 力,带动经济增长。 二是带动 “互联网 +”相关消费。 5G 将能 够在人们居住、工作、休闲和交通等各种区域,提供身临其 境的交互体验,有效促进虚拟现实购物、车联网等垂直领域 应用的发展,使用户的消费行为突破时空限制,真正实现 “消 费随心
17、 ”。因此, 5G的应用将有效带动其他领域的消费。 8 图 4 5G对经济社会影响的消费路径 3、拓展 ICT产品国际市场空间,提升我国综合优势 在开放经济条件下,国际贸易和国际投资对一国经济增 长的作用日益显著。预期 5G 国际化拓展对经济的拉动作用 主要体现在两个方面: 一是对外商品贸易路径, 预期标准统 一的 5G 技术将极大地便利相关产品及服务的出口,扩大对 外贸易规模、优化贸易结构,刺激优质产品服务的供给,进 而对经济的快速增长、经济结构的优化升级起到重要推动作 用。 二是对外直接投资路径, 通过在国外建立分销渠道或部 署 5G网络 等,将有效规避
18、贸易壁垒,直接带动 5G相关 产品 出口,充分利用、挖掘国外资源和国外市场,扩大出口份额, 促进国内需求扩大,进而带动国内经济增长。 图 5 5G对经济社会影响的国际化路径 9 (二) 5G对经济社会影响的测算框架 第一,测算区间的选择。 从国际标准来看,根据 3GPP 5G 技术标准推进计划, 5G 标准完整版本将于 2019 年底完成, 并作为 IMT-2020标准于 2020年初提交 ITU。从我国发展规 划来看,国家高度重视 5G技术发展, 国民经济和社会发展 “十 三五 ”规划纲要明确 提出 “积极推进第五代移动通信( 5G) 和超宽带关键技术研究
19、,启动 5G 商用 ”。 2015 年 9 月,马 凯副总理在出席中欧 5G 战略合作联合声明签字仪式中宣布, 中国将力争在 2020年实现 5G网络商用。从移动通信技术发 展历程来看,每一代移动通信技术从起步、成熟到被下一代 技术代替的周期基本为十年。因此基于上述考虑,选取 2020 年至 2030年为我国 5G经济社会影响测算的时间区间。 第二,测算范围的选择。 本报告 采用 国民经济核算的生 产法测算 5G 对经济社会影响,在测算范围上主要考虑 三大 部门 的收入增长情况, 对于 电信运营商,主要考虑其通信服 务收入,包括来自用户和其他垂直行业的通信服务支出 。对 于互联网企
20、业,主要考虑其信息服务收入,包括来自用户在 移动视频、网络游戏等典型业务上的支出。对于设备制造商, 考虑两类收入,一类是网络设备收入,主要是来自电信运营 商、互联网企业以及其他垂直行业的网络设备投资,另一类 是终端设备收入,主要是来自用户的手机 /泛终端 支出和其他 垂直行业的 M2M终端支出。 10 图 6测算范围 第三,测算模型的说明。 本报告主要采用两类模型进行 测算 。 在直接经济社会贡献方面, 本报告针对纳入测算范围 的三大部门测算各个部门在 2020至 2030年间的收入增长情 况,如电信运营商的收入主要来自于公众用户和垂直行业用 户的流量服务支出。其中,公
21、众用户的支出总额取决于 5G 用户的渗透率和单用户支出额,本报告深入分析 3G 和 4G 技术的渗透路径和用户消费特征,研判提出 5G 技术的渗透 趋势,并设定相关模型参数,结合单用户支出情况,测算得 到公众用户贡献的电信服务收入。而设备制造部门的收入主 要来自于网络设备和终端设备收入。仅以网络设备收入为例, 本报告一方面总结了电信运营商的网络设备投资支出规律, 结合 5G发展策略和网络部署的长周期性 ,对 5G网络投资增 长进行定量建模;另一方面,本报告考虑了各垂直行业 生产 11 投入中的网络设备支出占比,结合 5G 网络渗透趋势,建模 分析得到各垂直行业在 5G 网络设备上的支出额。 在
22、间接经 济社会贡献方面, 本报告基于 2012 年国家投入产出表测算 各部门经济活动的间接拉动系数,结合前述直接经济贡献测 算结果,得到 5G对经济社会的间接拉动效应。 第四,测算结果的敏感性分析。 为进一步验证测算结果 的稳 健性和可靠性,本报告对测算过程中的假设条件和参数 变量 进行了敏感性分析,通过单因素变动考察其对评估 结论 的影响程度,找到关键影响因素,并检验测算结果的稳健性。 分析结果显示, 5G 渗透率和信息服务 业务增长率 为关键影 响因素,在分别上浮 /下浮 10%的情况下,对直接经济产出测 算值 的影响均小于 10%,表明测算结果具有较好的稳健性和 可靠性。具体
23、说明参见附件 1。 三、 5G对经济社会发展的贡献及前景展望 (一) 5G对经济 产出 的贡献 从产出规模看, 2030 年 5G 带动的直接产出和间接产出 将分别达到 6.3万亿 和 10.6万亿 元。在直接产出 方面 , 按照 2020年 5G正式商用 算起,预计当年将带动约 4840亿元的直 接产出, 2025 年、 2030 年将 分别 增长到 3.3 万亿、 6.3 万亿 元,十年间的年均复合增长率为 29%。 在间接产出方面, 2020 年、 2025 年和 2030 年, 5G 将分别带动 1.2 万亿、 6.3 万亿 和 10.6万亿 元,
24、年均 复合增长率为 24%。 12 图 7 5G的直接和间接经济产出( 亿元 ) 从产出结构看,拉动产出增长的动力随 5G 商用进程的 深化而相继转换。 在 5G 商用初期,运营商大规模开展 网络 建设, 5G网络设备投资带来的设备制造商收入将成为 5G直 接经济产出的主要来源,预计 2020 年, 网络设备和终端设 备收入 合计 约 4500亿元,占直接经济总产出的 94%。在 5G 商用中期,来自用户和其他行业的终端设备支出和电信服务 支出 持续增长,预计到 2025年, 上述 两项支出分别为 1.4万 亿和 0.7 万亿元,占到直接经济总产出的 64%。在 5G
25、商用 中后期,互联网企业与 5G 相关的信息服务收入增长显著, 成为 直接产出的主要来源,预计 2030 年,互联网信息服务 收入达到 2.6万亿元,占直接经济总产出的 42%。 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 5G的直接经济产出 5G的间接经济产出 13 图 8 5G直接经济产出结构(亿元) 从设备环节看, 5G 商用中后期 各 垂直行业 将 成为 网络 设备 支出主要力量。 在 5G商用初期,运营商开展 5G网
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