赛迪译丛：《5G的社会经济效益：低频段频谱的重要性》

目前在大多数国家，用于5G的主要低频段是在600MHz和700MHz频率，而800MHz和900MHz频率用于前几代。低频段频谱比较而言具有两大特点：其一，低频段频谱具有优越的传播特性；其二，低频段频谱具有卓越的楼内穿透力。截至2022年底，在全球86个国家中，已有252个商用5G网络，为超过10亿个5G连接提供服务，其中近一半的移动运营商都将600MHz或700MHz用于5G。到2030年，预计全球将有超过50亿个5G一、低频段频谱在部署5G网络中的作用（一）低频段频谱将成为推动数字平等的关键因素低频段频谱可满足5G部署的两项关键要求：和偏远地区（见图1对于有大量人口生活在乡村和人口稀少地区的中低收入国家尤为重要，如果没有足够的低频段频谱，农村人口可能会被排除在最新的数字技术之外。域，提供室内“深层”覆盖，提升城市地区的容量。根据不同的场地和住宅类型，室内流量可占总移动流量的30%到70%。此外，低频段的流量占比往往比其容量占比要大（见图2分配足够的低频段频谱对于满足城市和乡村地区的长期5G需求至关重要。2.92.9倍距离11GHz以下频谱占比容量占比流量占比中频段（二）将600MHz和/或700MHz频段用于5G的国家实现了更快的部署一半的移动运营商都将是600MHz或700MHz用于5G。图4显示，使用600MHz或700MHz频段部署5G的国家的人口覆盖率明显高于未使用的国家。5G5G网络中使用600MHz或700MHz5G网络中未使用600MHz或700MHz尚没有5G网络使用使用600Mhz或700MHz的国家未使用600Mhz或700MHz的国家（三）低频段使消费者拥有更好的5G体验图5表明，低频段百分比与5G可用性大致呈正相关关系，在使用低频段频率连接的国家，消费者能够获得更好的5G信号。在美国，运营商能够使用600MHz频段，因此拥有更强劲的5G可用性，5G设备的消费者比在其他国家有更大概率将时间用5G5G可用性美国美国意大利波兰丹麦希腊加拿大德国捷克西班牙奥地利瑞典荷兰澳大利亚葡萄牙芬兰匈牙利比利时低频段百分比英国法国还有证据表明，低频段频率能够改善用户体验，特别是在室内。图6比较了澳大利亚、加拿大和日本最大城市的室内5G信号强度。在澳大利亚和日本使用700MHz频段，以及在加拿大使用600MHz频段连接的消费者，其室内信号质量均优于本国使用中频段连接的消费者。加拿大澳大利亚参考信号接收功率（分贝毫瓦）二、低频段5G的社会经济效益（一）2030年，5G预计将额外拉动GDP近1万亿美元，其中低频段将贡献约1300亿美元的经济价值十亿美元十亿美元全球移动通信系统协会智库的研究表明，在2000年至2017此后推出的3G和4G网络产生了越来越大的影响，当2G连接升济效应增加了25%。基于上述证据，2030年，预计5G将为全球经济额外产生超过9500亿美元的GDP，约占全球预测GDP的0.7%。其中，低5G将为全球GDP带来6100亿美元的增量（占5G总效益的63%23%）（二）大规模物联网将驱动低频段一半的经济效应图8显示，低频段一半的经济效应将通过大规模物联网的作用来实现。低频段频谱提供的广域覆盖可以有效提高大规模物联网应用生产力和降低生产成本，在制造业、交通运输、智慧城市和农业等多个经济领域的数字化转型中具有重要作用。其余的经济效应将由增强移动宽带和固定无线接入来驱动。20302030年对GDP总量影响的百分比增强移动宽带智能手机可穿戴设备增强现实/虚拟现实低频段频谱将在难以到达的地方（室内深层、建筑林立的区域）以及乡村地区提供增强移动宽带覆盖许多物联网用例（例如精准农业）同时需要广域覆盖和人口覆盖。低频段频谱最适合提供这类服务，尤其是在注重覆盖率而非速度和延迟的情形下低频段频谱将提供更广泛和更低成本的固定无线接入连接，从而在郊区和乡村地区提供高速宽带大规模物联网综合自动化协作机器人远程对象操作固定无线接入郊区和乡村地区的高速宽带到适宜的深度、获得适量的水、合理使用除草剂和杀虫剂。借助5G的更5G固定无线接入的一个关键商业案例是那些缺乏固定宽带接入或固速度都超过100Mbps。在乡村地区，拥有足够的低频段频谱往往是实现5G固定无线接入预期速度的唯一途径，特别是对距离基站较远的家庭而（三）多个经济领域将因低频段而受益低频段频谱的效益惠及多个经济领域。其中制造业将受益最多，达到510亿美元（见图9占低频段效益的40%，而其他行业（比如公共部门、服务业和交通运输）也将占经济效益的很大一部分。此外，其他行业（比如零售业和农业）还将推动特定地区的大部分低频段效益（参见“按地区划分的低频段社会经济美元美元农业和采矿业40亿美元50亿美元信息通信技术交通和建设服务业公共事业制造业220亿美元240亿美元510亿美元100亿美元110亿美元40亿美元金融业零售业移动宽带所有权与互联网连接相结合，可以提高人们生活便利移动宽带有助于缩小中低收入国家的金融排斥差距，截至2021年底，注册的移动货币账户已超过13.5亿个三、按地区划分的低频段社会经济效益低频段的经济效益因地理区域而异，具体取决于宏观经济因素、各经济体对于采用新技术的准备情况，以及每个国家的经济虽然从绝对意义上讲，最大的经济体必然产生最大的5G效特别是光纤基础设施部署不足的国家。大部分来自北美地区，根据预测，北美将在2030年前发展为成熟的5G市场。然而，低频段5G有望在拉丁美洲和加勒比地区带低频段5G贡献地区（单位：十亿美元）美洲350.08%260.07%90.11%低频段5G将主要惠及北美的制造业、公共部门和服务业。而在拉丁美洲和加勒比地区，零售业在经济活动中的占比巨大，制造业服务业零售业制造业服务业零售业信息通信技术金融业因此低频段对于零售业也将至关重要（见图10、图11）。5G连接可在低频段的加持下助力优化零售业供应链，并改善客户体验。北美洲北美洲制造业公共事业服务业信息通信技术金融业农业和采矿业交通和建设拉丁美洲拉丁美洲公共事业公共事业农业和采矿业交通和建设交通和建设亚太地区的经济呈多元化态势，东亚和澳洲拥有发达的数字经济，南亚则以农业经济为主。预计到2030年，亚太地区的绝大部分低频段5G效益将来自东亚和太平洋地区（由中国主导相对而言，低频段将在东南亚带动增长更高的GDP。在南亚，5G的影响较小，但随着5G的进一步采用，预计将从2030年开始增低频段5G贡献地区（单位：十亿美元）亚太地区620.11%470.11%70.09%80.14%低频段5G将主要被用于制造业，特别是在中国。作为全球领先的5G市场，中国十分擅长将新的5G应用融入高科技制造业。在南亚和东南亚，农业和零售业在经济产出中的占比较大，低频段将更多地被用于这些行业。亚太地区制造业制造业服务业服务业公共事业公共事业交通和建设零售业信息通信技术农业和采矿业金融业低频段将助力大多数欧洲国家在十年内实现高水平的5G覆盖和采用，并在2030年为欧洲带来约260亿美元的经济增长（表3约占全球低频段5G效益的五分之一。低频段5G贡献地区（单位：十亿美元）260.08%低频段5G将主要影响制造业、服务业和公共部门。例如，智慧城市和公用电网等应用将助力公共部门和交通运输业，而增强的室内深层覆盖和网络质量将进一步促进包括大规模物联网在内的惠及制造业的用例。欧洲欧洲制造业制造业服务业服务业公共事业公共事业交通和建设信息通信技术金融业农业和采矿业零售业（四）通信领域区域共同体对于通信领域区域共同体地区的国家而言，2030年低频段5G低频段5G贡献地区（单位：十亿美元）通信领域区域共同体30.11%低频段5G将在该地区的各行各业得到应用，包括零售业、石油和天然气、制造业以及交通运输。例如，5G应用有望提高运营效率，并通过提供及时维护来防止设备故障，从而提高石油和天然气工厂的安全性和生产力，其用例包括远程设备控制、智能监控和5G支持的人工智能。通信领域通信领域区域共同体零售业农业和采矿业（包括石油和天然气）制造业交通和建设服务业信息通信技术公共事业金融业其他对于中东和北非（MENA）地区的国家而言，2030年低频段低频段5G贡献地区（单位：十亿美元）中东和北非地区40.08%低频段5G对中东和北非地区的石油和天然气行业、制造业、公共部门和零售业尤为重要。海合会国家是该地区的5G先驱，拥有极高的城市化率，5G完全能够实现智慧城市服务，从而帮助减少污染和交通拥堵、减轻对气候变化的影响，以及更有效地管理经济资源。北非地区农业和采矿业（包括石油和天然气）制造业公共事业零售业交通和建设服务业金融业信息通信技术（六）撒哈拉以南非洲地区2030年低频段5G将有望为撒哈拉以南非洲地区带来近30亿美元的经济效益，约占GDP的0.08%左右（表6）。虽然5G普及率可能较低，但到2030年其在该地区的相对影响将与欧洲和北美类似，从而为撒哈拉以南非洲地区在二十一世纪三十年代实现更大的低频段5G效益铺平道路。低频段5G贡献地区（单位：十亿美元）撒哈拉以南非洲地区30.08%低频段5G应用将主要由农业、采矿业和零售业使用并从中受益。将物联网应用于智能耕作和农业，低频段可实现广域覆盖，这对于推动农业领域的数字化转型尤为重要。撒哈拉以南非洲地区农业和采矿业农业和采矿业零售业制造业信息通信技术交通和建设服务业服务业公共事业公共事业金融业金融业四、将超高频频谱更多地用于移动宽带，而不是继续用于广播，可以创造更大的价值研究发现，将超高频频谱分配给移动宽带，其节约的成本大大超过了为确保消费者继续获得所需的广播服务而产生的成本。这反映了5G带宽需求的不断增长和数字地面电视需求的普遍下降，该趋势很大程度上是由交互式网络电视和点播观看的兴起所推动。因此，分析结果表明，将超高频频谱更多地用于移动宽带，而不是继续用于广播，可以给社会带来更大的价值。具体效果因每个市场的情况而定，取决于预期的5G采用水效益成本比效益（效益成本比效益（净现值，百万美元）平、人口水平和分布，以及电视观众对数字地面电视的依赖程度。因此，应避免对所有国家的超高频频谱采取一刀切的做法，各国政府均应推行能够为本国民众创造最大经济和社会价值的频谱效益成本比效益成本比效益设定3：设定4：在典型的在典型的中东国家中东国家分配80MHz频谱分配224MHz频谱设定2：在典型的欧洲国家分配224MHz频谱设定1：在典型的欧洲国家分配80MHz频谱设定5：在典型的非洲国家分配80MHz频谱左右增加到6000万以上。同时，其他平台预计都将下降，特别是数字地在阿拉伯国家的数字地面电视也出现了类似趋势，在交互式网络电视卫星电视卫星电视有线电视有线电视数字地面五、结论（一）如果没有足够的低频段频谱，数字鸿沟就会扩大低频段频谱是推动数字平等的关键因素，它能够缩小城乡地区之间的差距，提供经济实惠的连接。如果没有足够的低频段频谱，数字鸿沟就可能会扩大，生活在乡村地区的人们将被排除在最新的数字技术之外。到2030年，预计全球将有超过50亿个5G连接，带动GDP增长近1万亿美元。据估计，北美地区、欧洲、中国和海合会国家的5G将于2030年达到成熟，而在许多中低收入国家，5G的增长将持续到整个二十一世纪三十年代。截至2022年底，在已经推出5G的国家，有近一半的运营商600MHz或700MHz的国家相比，这些国家的5G覆盖水平更高，且实现了更好的5G可用性和室内服务质量。（二）2030年，低频段5G预计将贡献1300亿美元的GDP2030年，低频段5G预计将创造约1300亿美元的经济价值。其中一半将来自大规模物联网（mIoT）。除人口覆盖以外，许多现有和未来的物联网用例也需要广域覆盖，而低频段频谱最适合提供此类覆盖。大规模物联网应用将在多个经济领域的数字化转型中发挥重要作用，包括制造业、交通运输、智慧城市和农业。其余的经济效应将由增强移动宽带（eMBB）和固定无线接入（FWA）驱动，低频段5G将为固定网络不发达的地区提供高速宽带连接。除宏观经济效应之外，低频段5G应用还将提升移动技术带来的社会和环境效益，包括：减贫；改善福祉；提升