5G時代：新しいインフラ、中国と米国が新世代の情報技術をめぐって争う

導入

習近平総書記は、2018年の中国科学院・中国工程院の院士総会での重要な演説で、「世界は情報産業が主導する経済発展の時代に入りつつある。我々はデジタル化、ネットワーク化、インテリジェンスの統合発展​​の機会を捉え、情報化とインテリジェンスをてことして新たな勢いを生み出さなければならない」と指摘した。

通信インフラストラクチャは、情報インターネット時代の「高速道路」であり、デジタル経済の基盤となるインフラストラクチャのサポートを提供します。世界各国がハイテク技術を開発し、戦略的安全保障を確保するための戦場となっている。 1Gから4Gまでの時代は、ヨーロッパとアメリカが主導権を握っていました。 2010年、米国は4Gの商用利用を先導し、その後、多くのモバイルインターネットアプリケーションが急速に発展しました。 4G の主導的地位は、米国の累計生産高を 1 兆ドル押し上げ、米国の GDP 成長に毎年 4,750 億ドル貢献し、米国が技術覇権国としての地位を固めるのに大きく貢献しています。将来、5​​Gは数兆ドルの投資によって数兆ドルの下流経済価値を生み出し、大国間の競争の鍵となるでしょう。中国と米国は、新世代の情報技術の頂点をめぐって決戦を繰り広げることになる。

中国の移動通信業界は、1Gの空白、2Gの後退、3Gの追随、4Gの同期という発展過程を経てきました。現在、当社はついに5G時代の最前線に立ち、標準設定や産業チェーンのサポートなどにおいて発言権を持っています。歴史的経験は、先行者利益を産業生態学的優位性に変換し、新たな世界科学技術競争の主導権をしっかりと握るためには、インフラ建設にはある程度の先見性がなければならないことを示している。 5Gに代表される新たなインフラの構築を推進し、産学研の融合を深め、産業インターネット、自動車インターネット、人工知能などの垂直産業アプリケーションと5Gの統合開発を推進し、5Gイノベーションエコシステムの形成を加速すべきだと提案します。

目次

1 5G時代に向けて

1.1 第5世代の移動通信技術は5Gと呼ばれ、3つの主要な応用シナリオがある。

1.2 モバイル通信は1Gから4Gへと進化し、現在は5Gへと移行している。

2 5Gは各国がハイテク技術を開発し、戦略的安全保障を確保するための戦場である

2.1 5Gは数兆ドルの投資で数十兆ドルの下流経済価値を生み出す

2.2 5G産業のセキュリティは国家安全保障にとって非常に重要である

3 5G競争：中国と米国が先頭に立ち、日本、韓国、欧州がそれに続く

3.1 戦略的競争：中国は5Gのリーダーシップを国家戦略に組み入れ、米国は中国の台頭を抑制するために圧力をかけ続けている

3.2 導入競争：中国は豊富なSub-6周波数帯を持ち、5G導入をリードしている

3.3 標準化競争: 中国が標準必須特許数でリード、ファーウェイのPolar Codeが主要分野で画期的な進歩を達成

3.4 設備競争：中国と欧州の4社が覇権を競い、ファーウェイとZTEが新勢力として台頭

4 展望と提案:世界の新世代情報技術の主導権を握るための新しいインフラストラクチャ

文章

15G時代に向けて

1.1 第5世代の移動通信は5Gと呼ばれ、3つの主要な応用シナリオがある。

5Gは第5世代の移動通信技術の略称です。 4G と比較すると、5G はユーザー エクスペリエンス レート、接続デバイスの数、遅延の点で明らかな利点があります。速度面では、5G基地局のピーク速度とユーザー体感速度はそれぞれ20Gbpsと100Mbpsに達し、4Gの20倍と10倍になります。接続デバイスの数は100万端末/km²に達し、これは4Gの10倍です。ネットワーク遅延は4G時代の10ミリ秒から1ミリ秒に短縮されます。

ITUのビジョンによれば、5Gは主に、拡張モバイルブロードバンド（eMBB）、大規模マシン型通信（mMTC）、超信頼性低遅延通信（uRLLC）の3つのアプリケーションシナリオに直面することになります。 eMBB シナリオでは、3D/超高精細ビデオなどの高トラフィックのモバイル ブロードバンド サービスと人々との間の究極の通信エクスペリエンスに対応する大き​​な帯域幅が必要です。 mMTC と uRLLC は、モノのインターネットのアプリケーション シナリオです。 mMTC は、モノ間の通信ニーズを満たすために幅広い接続性を必要とし、センシングとデータ収集を目標として、スマート シティ、環境モニタリング、スマート農業、森林火災防止などのアプリケーション シナリオを対象としています。 uRLLC は、レイテンシと信頼性に対する非常に高いインデックス要件を備えており、車両のインターネットや産業用制御などの垂直産業の特殊なアプリケーション ニーズを対象としています。我が国はまた、5G技術の4つの主要な応用シナリオを定義しました。それは、継続的な広域カバレッジ、大容量ホットスポット、低消費電力での大規模接続、低遅延での高信頼性です。主な目的は、モバイルブロードバンドを連続した広域カバレッジと大容量ホットスポットにさらに分割することです。

1.2 モバイル通信は1Gから4Gへと進化し、現在は5Gへと移行している。

モバイル通信技術は10年ごとに更新され、現在は1Gから4Gへと進化しています。第一世代の無線通信技術は 1950 年代から 1960 年代にかけて開発され、1970 年代に開始され、1980 年代に正式に使用されました。業界のルールによれば、モバイル通信技術は10年ごとに世代交代が行われます。数十年にわたる開発を経て、1Gから4Gへの進化を完了し、2020年の初めには5Gへと移行しています。

1G-4Gの伝送効率は向上し続けており、応用シナリオは拡大し続けています。 1G ネットワークは、音声通信機能のみを持ち、伝送速度はわずか 2.4kbps のアナログ信号です。 2Gネットワ​​ークは1990年代に開発され、1G時代のアナログ信号をデジタル信号に変換し、テキストと音声の通信をサポートし、伝送速度が64Kbpsに向上しました。 3G はモバイル通信の新時代への重要な鍵と考えられています。 3G ネットワークは、高帯域幅と安定した伝送を備え、インターネット アクセスを実現します。ビデオ通話やビッグデータ伝送が一般的になり、モバイル通信の用途が広がり、モバイルネットワークをサポートするタブレットコンピュータも登場した時代です。 4G時代のネットワークはオールIPネットワークを採用し、伝送速度は3Gの10倍となり、スマートフォンやタブレットなどの無線端末機器の普及が実現し、ライブ放送、モバイルショッピング、モバイルソーシャルネットワーキングなど、さまざまな幅広い応用シナリオが生まれました。

5G ネットワークには、低遅延、幅広い接続、広い帯域幅という 3 つの主な特徴があります。今後は、モノのインターネット、車両のインターネット、VR、ARなどの応用シナリオの継続的な成熟を促進し、社会の進歩と人々のライフスタイルの変化を促進します。

2 5Gは各国がハイテク技術を開発し、戦略的安全保障を確保するための戦場である

2.1 5Gは数兆ドルの投資で数十兆ドルの下流経済価値を生み出す

5G の経済への貢献は、直接的な側面と間接的な側面の 2 つに分けられます。 5Gの直接的な貢献は、通信事業者、関連機器企業、情報サービス事業の急速な成長を促進することです。 5G商用化の初期段階では、通信事業者はまず5G基地局などのネットワークインフラに投資し、5G機器への投資を促進しました。 5G商用化の中期から後期にかけて、大量の社会資本が流入し、5G関連の情報サービスを提供する関連インターネット企業が設立され、多額の収益をもたらしました。 5Gの成熟により、既存の産業が活性化し、新たなシナリオと需要が生まれ、間接的に経済成長が刺激されます。 5Gテクノロジーは、まずeMBB規格を満たし、AR/VRなどのホームエンターテインメントのニーズの早期成熟を促進し、端末機器とコンテンツの爆発的な増加を促進できます。ネットワーク構築が徐々に改善され、高い信頼性、低遅延、大きな帯域幅の基準に達するにつれて、インダストリー4.0、車両のインターネット、スマートシティ、スマート医療などの幅広いシナリオが徐々に刺激されるでしょう。

4Gの発展の歴史を見ると、4G時代における米国の主導的地位は、莫大な経済貢献と雇用機会をもたらしました。 2010 年 12 月、米国最大の携帯電話事業者である Verizon Wireless が FDD LTE の大規模な商用利用を開始し、4G テクノロジーにおける米国の優位性が示されました。無線通信業界には乗数効果があります。 1 ドルの投資ごとに 3.2 ドルの GDP 成長が促進され、雇用が増えるごとに 7.7 の関連雇用が促進されます。 CTIAの統計によると、2010年以降、無線通信業界は合計470万の関連雇用を創出し、総生産高は1兆米ドルに達し、米国のGDP成長に毎年4,750億米ドル貢献しています。

中国は最大の無線通信市場を持っています。 5G時代に先手を打つことで、莫大な経済的利益がもたらされます。これは、世界の新世代の情報技術における中国の競争力を決定する鍵でもある。中国情報通信研究院の統計によると、2030年には5Gが直接貢献する総生産と経済付加価値はそれぞれ6.3兆元と2.9兆元となる。間接的に貢献する総生産と経済付加価値はそれぞれ10.6兆元と3.6兆元となる。

2.2 5G産業のセキュリティは国家安全保障にとって非常に重要である

5G技術は国家経済や軍事などさまざまな分野で広く利用されており、5Gセキュリティは国家安全保障にとって大きな意義を持っています。通信産業は戦略産業として、国家の戦略的安全保障にとって大きな意義を持っています。 5G技術が成熟し、さまざまな分野に徐々に応用されるにつれて、モバイル通信ネットワーク、ソーシャル関係ネットワーク、国家統治が高度に統合され、5G業界のセキュリティは国家全体の安全保障とますます密接に結びつくようになっています。

5G 業界のセキュリティは、5G 業界チェーンのセキュリティ、情報セキュリティ、ネットワーク セキュリティなど、複数の領域に反映されます。

1) 5G産業チェーンのセキュリティは、具体的には技術セキュリティ、設備セキュリティ、端末セキュリティに分けられます。 5Gの開発過程において、我が国の通信業界は、5Gのセキュリティ問題をめぐって米国を筆頭とする関係国からの全面的な弾圧に遭遇しました。 2018年4月、米国はZTEに対し、米国企業からの機密製品の購入を禁止し、ZTEの事業は一時停止となった。その後、米国はファーウェイを繰り返し弾圧し、同社の5G機器を禁止した。中国は、5G技術の蓄積、設備製造、端末オペレーティングシステム、技術標準などで優位性を獲得して初めて、厳しい圧力の下で5G産業チェーンの安全を確保し、5G産業の正常かつ安定した発展のための環境を作り出すことができる。

2) 5G 情報セキュリティは、あらゆるものがインターネットになる時代において、より大きな課題に直面しています。将来、モノのインターネット技術がより成熟し、応用されるにつれて、人間のインターネットとモノのインターネットは並行して発展し、高度に統合されるでしょう。将来的には、1平方キロメートルあたりの端末接続数は数百万に達するでしょう。ソーシャル ネットワーク、自動運転車、遠隔医療によって生成される膨大な量の情報は、5G 情報セキュリティに前例のない課題をもたらすでしょう。

3) 5Gネットワ​​ークのセキュリティは、国家の安全保障と経済・社会の安定を確保する上で非常に重要です。ネットワーク機能仮想化やネットワークスライシングなどの新しいテクノロジーの適用により、5G ネットワークは攻撃に対してより脆弱になります。今後、5Gは工業製造、モノのインターネット、車両のインターネットなどの主要産業で広く利用されるようになるでしょう。この時にサイバー攻撃が発生すると、経済・社会の安定、人々の生産や生活に重大な損失が生じます。

将来、大国間の争いでは、5G の技術的リーダーシップが国がどれだけ速く動けるかを決定する一方、5G のセキュリティ防御能力が国がどれだけ遠くまで行けるかを決定するでしょう。

3 5G競争：中国と米国が先頭に立ち、日本、韓国、欧州がそれに続く

周波数帯域の可用性、5Gの展開の進捗状況、政府の政策支援と財政支援、業界と企業の投資、市場空間など、複数の要素を比較すると、中国と米国が主導的な立場にあります。中国はあらゆる面で比較的よく準備が整っているが、米国はSub-6周波数帯が豊富にないため、スペクトル資源の利用可能性において遅れをとっている。韓国は5Gを非常に重視しており、5Gの研究開発投資、技術備蓄、商用展開をリードしています。しかし、韓国の人口制限により、韓国の5G市場規模は比較的小さく、5Gの幅広い応用シナリオを開拓するには不十分です。日本は、標準的な貢献、企業、商業の進歩の面で中国、米国、韓国に遅れをとっています。 5G研究は主にeMBBを中心とした応用研究に重点を置いています。 EUの目標は5G競争に勝つことではなく、単に競争力を維持することだ。 EU内では、5G戦略は主に国家レベルに基づいており、EUは調整役しか果たすことができません。加盟国間の5G構築は不均一であり、全体的な進捗は遅い。

3.1 戦略的競争：中国は5Gのリーダーシップを国家戦略に組み入れ、米国は中国の台頭を抑制するために圧力をかけ続けている

3.1.1 中国：政府主導、企業主導、研究開発、ネットワーク構築、工業化を推進

私の国の5G計画は政府主導で、産業の発展を積極的に促進しています。中国政府は5Gの発展を非常に重視しており、5Gを国家戦略に組み込むために「5G主導」の開発目標を提唱している。中国は「第13次5カ年計画」や「国家情報化発展戦略要綱」などの計画の中で5Gの発展について明確な取り決めをしており、中国が5Gの技術、標準、産業、サービス、応用において先進国の一つとなり、総合的な競争力とイノベーション能力において世界トップクラスとなることを求めている。この目標を達成するために、国家レベルの支援を得て、標準の設定、研究開発、ネットワークインフラストラクチャ技術、産業チェーンの確立、主要なアプリケーションシナリオへの参加に重点的に取り組んでいきます。

中国政府は標準設定における影響力を積極的に拡大している。 2013年、我が国の工業情報化部、国家発展改革委員会、科学技術部は共同でIMT-2020（5G）組織を設立し、標準の策定を積極的に推進しました。その後、国内外の移動体通信事業者や機器も組織に加わった。現在、我が国の5G標準必須特許は世界第一水準に達しています。研究開発の面では、政府は5Gの産学研究の統合を積極的に推進しています。政府は推進グループの枠組みの下、世界初の5G試験プロジェクトの完成を計画・指導し、2018年末に5G技術研究開発試験の第3フェーズを予定より早く完了した。ネットワークインフラ構築の面では、中​​国は新たなインフラを提唱し、財政政策で積極的に支援している。 2019年12月初旬までに、中国の5G基地局の数は126,000に達した。工業情報化部は、2020年末までに全国のすべての地級市で5Gネットワ​​ークカバレッジを達成することを目指していると述べた。産業化の面では、政府は5Gの商用化を積極的に推進する一方で、成熟したエコロジカル環境を育成し、下流アプリケーションの開発を促進している。 2019年6月、中国の工業情報化部は、3大通信事業者と中国ラジオテレビに5G商用ライセンスを正式に発行しました。 10月には3大通信事業者が相次いで5Gパッケージを発売し、わが国は正式に5G商用利用元年を迎えました。政府の積極的な支援と産業資本投資により、中国は自立した5G環境を形成することができました。私の国は、機器メーカー、チップサプライヤー、通信事業者、アプリケーションおよびプラットフォームプロバイダーで構成される豊かなエコシステムの構築に取り組んでいます。 5Gサービスの需要が高まるにつれ、アプリ開発や端末販売などの新しい企業が繁栄するでしょう。これにより、通信会社やハードウェアメーカーは新たな収益を得ることができ、長期的にはインターネット企業やアプリ開発者にも利益をもたらすことになる。

3.1.2 米国: 政府主導、民間主導で時代遅れの規制を更新し、5G投資を促進

米国における5Gの開発は、主に民間企業からの投資、研究開発、推進に依存しています。 5G構築を急速に進めるとともに、ネットワークセキュリティにも配慮し、5Gネットワ​​ーク競争で優位な地位を獲得することを目指しています。 2018年9月、米国連邦通信委員会（FCC）は「5G加速計画」を発表しました。これは、3つの主要な内容を含む包括的な5G開発戦略です。1）5Gサービスにさらに多くのスペクトルを提供する措置を講じ、約5000MHzの5G高周波スペクトルを市場に解放し、中、低、無免許周波数帯で5Gに的を絞った変更を行う。 2) あらゆるレベルの政府における小規模携帯電話施設の見直しを加速し、民間部門による5Gネットワ​​ークへの投資を奨励する。 3) 5G関連の規制を更新して投資とイノベーションを促進し、米国の5G通信サプライチェーンの完全性とセキュリティを確保する。

3.1.3 日本、韓国、欧州：政府と企業が協力して5Gの開発を共同で推進

韓国は明確な5G開発計画を策定しており、インフラ構築と商用化は目覚ましい進歩を遂げている。 2014年、韓国未来創造科学部は、5G総合開発計画を主な内容とする「未来モバイル通信産業発展戦略」を発表した。韓国政府は、5Gの開発を支援するために15億ドルを投資し、2020年に包括的な5G商用サービスを開始することを決定しました。同年、韓国政府は5Gの標準化とグローバル化を推進するために、官民、通信サービスプロバイダー、メーカーの代表者と専門家で構成される5Gフォーラムを設立しました。 2017年、韓国は5Gのミッドバンドとミリ波のスペクトルリソースを分割した5Gスペクトル計画を発表しました。 2018年韓国冬季オリンピック期間中、韓国通信は国内外の通信事業者や機器メーカーと共同で5Gサービスを開始し、世界初の5G商用利用を実現しました。韓国は2019年2月に「5G応用戦略推進計画」を発表し、基礎環境の構築に注力するとともに、5G周波数資源の先行割り当てや新規5Gネットワ​​ーク構築のための減税などの政策を提案した。同年4月、韓国の3大通信事業者は5Gサービスを正式に開始し、世界で初めて民間向け5Gネットワ​​ークを実現した国となった。韓国も「5G+戦略」を発表し、5つの中核サービスと10の「5G+戦略産業」を選定した。

日本は5Gの導入を積極的に進めており、将来を見据えた応用研究も行っています。日本は2014年に5Gの研究開発を推進するために5Gモバイルフォーラムを設立しました。 2016年、日本の総務省は「2020年までに5Gを実現するための電波政策」を発表し、3つの対策を提案した。第一に、5Gモバイルサミットを開催し、各機関の作業を組織・調整し、5Gの発展を促進する。第二に、周波数割り当てと5Gの実証を完了するために、政府、産業界、学界、研究機関間の協力を促進する。第三に、国際電気通信連合と第三世代パートナーシッププログラムの指導の下で標準設定作業を実行します。総務省は2018年に、車両ネットワーク、遠隔医療、スマートファクトリー、緊急救助などのアプリケーションにおける新しいビジネスモデルに焦点を当て、eMBBを主とした応用研究を積極的に推進することを提言しました。 2025年ごろの「ポスト5G」規格の商用化を求め、2030年を目標とした周波数利用戦略計画を発表した。日本は2019年4月に中帯域スペクトルとミリ波の4事業者への割り当てを完了した。

欧州はEU内での標準の統一に重点を置き、5G競争における競争力の維持に努めています。 EUの5G構築戦略には3つの主なポイントがある。第1に、北欧5カ国が「先駆者」として行動し、EUの5G開発プロセスを主導すること。第二に、英国、フランス、ドイツなどの国々は、5Gの研究開発を将来のインダストリー4.0の主導権を争うための戦略的手段とみなしている。 5Gネットワ​​ークのセキュリティ対策には3つの重要なポイントがあります。 EUは戦略目標を達成するために、次の3つの主要な措置を講じています。1) 5Gモバイル通信の標準化活動を全面的にサポートします。 「標準」は5Gの将来の市場での成功の鍵となる。 EUは、直接投資や政策支援を通じて民間資本による5G標準設定への投資を促し、標準設定組織間の調整を支援します。 2) 統一された5G実験ロードマップを策定する。欧州5G行動計画によると、欧州の5G実験は2つのフェーズに分かれており、第1フェーズは2018年に終了します。欧州諸国は、「独立試験連合」の形で5G技術試験を実施し、新興の5G機能を検証し、対応する5Gエコシステムを育成しています。第2段階は、5G国際標準の最初のバッチが凍結された後です。欧州の移動体通信業界は、5G技術の試験仕様について合意に達し、5G技術の試験を実施する際には、可能な限り5G規格に準拠したシステムを使用する必要があります。 3) 5Gエコシステムの構築を推進する。欧州委員会は、EU 5GPPPの5G技術研究およびイノベーションプロジェクトに財政支援を提供することに加えて、資金の一部を5G技術の試験と検証を行う垂直産業に割り当て、「5Gベンチャーキャピタルファンド」を設立して、5G技術に関連する起業とイノベーションの新たな波を促進することも検討すべきである。

3.2 導入競争：中国は豊富なSub-6周波数帯を持ち、5G導入をリードしている

豊富な Sub-6 リソースは、5G 展開において先行者利益を得るための鍵となります。国家の 5G 展開は、国家戦略、事業者の投資、スペクトル リソースの割り当てなど、多くの要因の影響を受けます。その中でも、スペクトルリソースの割り当ては最も重要かつ基本的な要素です。現在、世界の主流国では主にSub-6とミリ波の周波数帯を使用して5Gを展開しています。中でもSub-6はカバー範囲が広く、建設コストが低いという特徴があります。ミリ波は5G向けに新たに開発されたスペクトルであり、カバー範囲が狭く、関連技術が未熟で、Sub-6帯域よりも導入コストがはるかに高くなります。そのため、世界の主流国は5Gの初期構築の主な周波数帯域としてSub-6を選択しました。

3.2.1 周波数割り当て：中国は中波帯の開発を優先しているが、米国は中波帯の資源不足のためミリ波帯に目を向けている。

5G開発の初期段階では中国と欧州が中周波帯の導入を主導し、米国はミリ波の開発を優先し、日本と韓国は3つの周波数帯の割り当てを完了した。中国は、3.4～3.6GHz帯と4.8～4.9GHz帯に分散された中帯域の300MHzの周波数帯をモバイルサービスに割り当て、3つのモバイル通信事業者に実験的な周波数ライセンスを発行した。中国は2019年に5Gの商用利用を正式に開始した。6月6日、工業情報化部は中国電​​信、中国移動、中国聯通（ 5.360、0.05、0.94 ％ ） 、中国放送公司に5G商用ライセンスを発行した。 10月31日、3大通信事業者は共同で5Gサービスの開始を発表し、対応する5Gパッケージをリリースした。 EUはまた、5Gアクションプランの中で、2020年までに3400～3800MHzの周波数帯をEUにおける5G展開の主な周波数帯とすることを提案した。EUの5G展開はミリ波周波数帯に焦点を当てているのではなく、低、中、高のさまざまな周波数帯からのさまざまな5Gニーズに対応している。韓国はミリ波の開発を急いでおり、低周波資源の割り当てが不十分だ。韓国は2018年6月、26.5〜28.9GHz帯の2.4GHz帯域（事業者あたり平均800MHz）と3420〜3700MHz帯の280MHz帯域のオークションに成功し、ミリ波の割り当てを完了した最初の国となった。しかし、韓国の低周波資源の割り当ては比較的不十分であり、割り当て可能な低周波スペクトル資源は477MHzで、主流の国際諸国の中で下から2番目にランクされています。低周波資源の不足により、韓国は2016年に700MHz帯の2×20MHz周波数帯のオークションを実施したが、価格が高騰したため失敗した。日本は高、中、低周波数帯に豊富な周波数資源を割り当てており、39GHz、28GHz、4.5GHz、3.7GHzを含む複数の周波数帯をカバーする5G周波数帯を4つの事業者に割り当てている。

米国では中帯域スペクトルは主に軍事目的や商業目的で使用されているため、分割が困難です。そのため、米国は5G構築においてミリ波優先戦略を採用し、高周波スペクトルのオークションを優先開発計画とし、豊富な高周波スペクトル資源を割り当てている。米国は2016年と2017年の2年連続で5G周波数計画を発表し、24.25〜24.45GHz、24.75〜25.25GHz、47.2〜48.2GHz、27.5〜28.35GHz、37〜40GHz、64〜71GHzの合計12.55GHzの周波数帯を5Gに使用することを認可した。米国は3回の全国周波数オークションを完了し、24GHz、28GHz、37GHz、39GHz、47GHzを含む複数の帯域が割り当てられました。中周波数帯は混雑しており、短期的には調整が困難です。 3.5GHz帯は国際的な5G構築の主流であるが、米国の3.45GHz帯は軍事レーダーシステムによって占有されており、クリアするのが難しい。 3GHz および 4GHz スペクトルのほとんどは、米国国防総省で広く使用されている周波数帯域であり、5G 展開に利用できる中帯域リソースは非常に限られています。米国政府は、FCCが2020年末までに少なくとも280MHzの周波数帯を販売することを提案しているが、実際の効果はまだ分からない。低頻度のリソースを積極的に解放します。 FCCは、5Gサービス向けの低周波数帯域の使用を拡大するために、600MHz、800MHz、900MHzの周波数帯域に変更を加えました。現在、米国は合計716MHzの低周波スペクトルを解放しています。

米国におけるミリ波の構築は難しく、費用対効果が見合わない。ミリ波は波長が短くビームが狭いという特性から伝搬距離が制限されるため、多数の基地局が必要となり、建設コストもSub-6に比べて数倍かかります。さらに、ミリ波は壁や葉、人体などの障害物によって遮られやすく、基地局の設置がさらに困難になります。世界中のほとんどの国における将来の 5G エコシステムは、Sub-6 ミッドバンド スペクトル上に構築されます。米国はまた、ミリ波機器の相互運用性とSub-6インフラのセキュリティ問題という課題にも直面することになる。ワイヤレス ネットワークでリーダーシップを発揮するには、リーダーが設定したスペクトル帯域の仕様を世界市場が認識し、それに従うことが必要です。したがって、米国が世界の他の国々とは異なる周波数範囲の探究を続けると、一方では5Gネットワ​​ークのグローバルサプライチェーン基盤の欠如につながることになる。さらに、たとえ米国がミリ波で強力な技術的優位性を獲得したとしても、追随者が不足しているため、5G規格を支配することはまだできない。米国国内のサプライヤーは将来の5G製品の研究開発に投資できず、市場支配力をさらに失うことになる。

3.2.2 商用化の進捗: 5Gの商用化は予想を上回り、中国、日本、韓国が正式に商用化

世界的に、5Gの商用化は予想を上回る進展を見せています。 5Gの商用化は2019年に正式に開始されました。2020年1月現在、世界121の国と地域で合計356の通信事業者が5Gの計画、試験、展開を実施しているか、すでに5Gの商用化を達成しています。その中で、34か国と地域の62人のオペレーターが、3GPP基準の下で5G商業サービス（固定アクセスサービスとモバイルサービスを含む）を発表しました。現在オペレーターによって発表されている5Gの商業化計画は、基本的に2020年と2021年です。

現在、中国、韓国、米国、一部のヨーロッパ諸国は5Gの商業化を達成しています。日本のソフトバンクは、今年3月27日に5Gサービスを正式に発売する予定です。韓国は5Gの商業化で最も速いです。 2019年4月に5Gの商業化を開始した世界で最初の国でした。年末までに、3人のオペレーターは5Gネットワ​​ークに合計約190,000のAAUを展開し、都市の85％と人口の93％をカバーし、5Gユーザーのスケールは500万に達しました。米国の一部のオペレーターは、2018年初頭に小規模な5Gの展開を開始しましたが、周波数のリソースが不足しているため、信号が不十分で居住地域のカバレッジに問題がありました。中国は2019年11月1日に5Gサービスの提供を開始し、今年末までに全国のすべての県レベルの都市で5Gネットワ​​ークカバレッジを達成する予定です。

3.3標準競争：中国はSEPの数をリードしており、HuaweiのPolar Codeは重要な領域でブレークスルーを達成します

5G基準を策定する権利は、業界の音声を決定します。これは、標準的な本質的な特許の数と分布に特に反映されています。新世代のモバイル通信ネットワークとして、5Gのネットワークアーキテクチャは大きな変化を遂げ、その変調、コーディング、エアインターフェイスなどが必要です。すべて新しい技術ソリューションの使用が必要です。ワイヤレス通信の普遍性を確保し、規模の経済を達成するために、各国は3GPP組織に参加し、3GPPが選択した最適な技術ソリューションに基づいて5Gネットワ​​ークを構築しています。 5G主要なテクノロジーに関連する標準的な必須特許（SEP）の分布と構成は、さまざまな主要なテクノロジーとその産業慣行における各企業の声を反映しています。 5G分野では、SEPは、避けられない、代替手段がなく、特定の技術基準を実装するために使用する必要がある3GPPによって認識された特許を指します。企業から3GPPに提出された提案は、標準的な技術ソリューションです。 3GPPに採用され、標準に書き込まれ、同時に特許を取得した後、それらは標準的な重要な特許になります。企業の技術的ソリューションがSEPとして採用された後、特許を使用している企業に特許免許料を請求し、独自の製品市場シェアを拡大​​し、業界チェーンのポジションと音声を継続的に改善できます。

3.3.1モバイル通信開発の歴史は、標準を策定する権利が業界チェーンの支配的な力であることを示しています

一般的に、基準を設定する権利を有する企業は、寛大な特許料、膨大な市場価値を取得し、グローバルな産業チェーンを支配することができます。モバイルコミュニケーション業界は特許集約型の業界であり、すべての通信製品は、依存している通信プロトコル標準と切り離せません。基準を設定する権利を持つ国は、技術、建築、機器をさらに促進できます。標準の独占は、チップやその他の機器の販売を促進し、膨大な市場価値をもたらします。

グローバルコミュニケーション基準は、10年ごとに1世代のルールに従います。クアルコムは、2-4G時代に支配的なプレーヤーでした。クアルコムは、GSM規格に対するターンアラウンドで米国を率い、グローバルなリーダーシップを達成しました。 2G時代、欧州通信標準研究所（ETSI）が促進するGSMは、業界の主流の基準でした。 Qualcommは後にCDMAテクノロジーを開発し、主要な巨人がGSM基準を競い合い、多数のCDMA技術特許を登録する機会を利用しました。 3G時代に、Qualcommは多くのメーカーと力を合わせて3GPP2を確立し、CDMA2000標準を策定し、CDMAエコシステムにおける支配的な位置を確立しました。不完全な統計によると、Qualcommは現在13,000を超える特許を所有しており、主に3Gと4Gのコアエリアに集中しており、そのうち約3,900がCDMA特許です。

QualcommのCDMA Technology Standardに関する独占により、特許料は膨大な費用がかかりました。 CDMAテクノロジーは、モバイルコミュニケーションの基礎技術です。エンドツーエンドの通信には、基地局の機器、オペレーターネットワーク、モバイルターミナルなどが含まれます。通信業界全体は、基礎となるコアテクノロジー特許の所有者にかなりの量の特許料を支払う必要があります。 Qualcommの特許料は、2つの部分に分けることができます。一方で、Qualcommは、携帯電話、タブレット、およびそのチップを使用する他のメーカーに特許料を請求します。一方、Qualcommは、クアルコムの特許を使用する他のチップメーカーに特許のライセンス料を請求します。特許のライセンス料は、他のチップを全マシン料金の形で使用する携帯電話メーカーに請求されます。これらの携帯電話メーカーは、毎年数十万から数百万ドルの範囲の固定免許料と、製品販売価格の3％〜5％の特許免許料をQualcommに支払う必要があります。特許業務は、クアルコムの利益牛になりました。 2018年、特許免許ビジネスは、クアルコムの総収益の23％と総利益の54％を寄付しました。

3.3.2 1-4G時代に追いついた後、中国は最終的に5G時代に最先端を獲得しました

中国は、2Gに続いて3Gを突破し、4Gと同期し、5Gをリードするワイヤレス通信基準で遅れをとるプロセスを経ています。現在、中国は5G SEPの数ではるかに先を行っており、モバイルコミュニケーションのための最も重要な基礎となるコーディング技術のブレークスルーも行っています。 2G時代、外国企業は技術基準を支配し、市場で支配的な地位を占めました。 3G時代、中国は独自のネットワーク標準TD-SCDMAを立ち上げましたが、業界での声はまだ非常に低く、国内企業は徐々に市場のヨーロッパおよびアメリカの企業と直接競争し始めました。 4G時代に、中国企業は標準の声を増やし、TD-LTEは急速に発展し、世界の最前線で私たちの国のコミュニケーション技術を実現しています。 5Gテクノロジー標準の研究開発は、私の国が世界の上級レベルに追いつくための歴史的な機会であり、中国のコミュニケーション業界にとっての戦場でもあります。

量に関しては、中国は5G SEPの数ではるかに先を行っています。近年、5G SEPS特許数は、主に中国、米国、韓国、ヨーロッパ、日本から劇的に増加しています。 IPlyTicsのデータによると、2019年11月現在、中国は6,783の標準的な本質的な特許グループに適用され、32,103に5G基準に貢献し、3GPP会議に参加した6,512人のエンジニアが世界で1位にランクされています。特に企業向けに、Huaweiは3,325の標準的な本質的な特許グループに応募し、19,473人に5G基準に貢献し、3GPP会議に参加し、すべての参加企業を超えて3,098人のエンジニアが参加しました。 ZTEとChina Mobileは、中国の標準的な本質的な特許埋蔵量と標準策定にも重要な貢献をしています。

品質の観点から、中国は5Gチャネルコーディングの主要な技術でブレークスルーを行っています。 5Gネットワ​​ークはアクセスネットワークとコアネットワークに分割でき、アクセスネットワークの対応するワイヤレスインターフェイスプロトコルは、物理レイヤー、データリンクレイヤー、ネットワークレイヤーに分割できます。物理層は、システム設計全体の中核部分であり、5G Access Network標準的な必須特許のアプリケーションの67％を占めています。その中でも、新しい変調技術とチャネルコーディングテクノロジーは、物理層設計の中心的および最も深い部分です。 5G通信技術標準の定式化において、Huaweiが推進する極コードソリューションは、5GコントロールチャネルEmbbシナリオのコーディングソリューションになりました。

3.4機器競争：4つの中国とヨーロッパの企業が覇権を競う、HuaweiとZTEが新しい部隊として出現する

3.4.1 5G業界チェーンの主な機器は、大きな価値と高い産業状態を持っています

5G Industryチェーンでは、通信ネットワーク機器が最大の価値と業界チェーンで最高位の位置を持つリンクです。通信ネットワーク機器は、ワイヤレス、トランスミッション、コアネットワーク、ビジネスサポートなどのシステム機器を含むモバイル通信システムのコアリンクです。主な機器ベンダーは、ネットワーク構造全体のゼネコンと同様の役割を果たし、オペレーターに完全なソリューションを提供し、調整位置を取っています。

3.4.2上位4つのグローバル機器メーカーは覇権を競い、中国企業は明確な利点を持っています

長年の合併と買収の後、グローバルネットワーク通信機器メーカーは現在、4人の主要なプレーヤーが支配しています。通信ネットワークの世代的進化により、メインの機器メーカーの景観は絶えず変化しています。 1G時代、機器市場は米国のMotorolaとAT＆Tによって支配されていました。 2G時代には、ヨーロッパ諸国が主導権を握り、アメリカのメーカーが徐々に衰退し、ヨーロッパの企業が増加しました。ノキアとエリクソンは、業界で2人の巨人になりました。 3Gおよび4G ERAでは、既存の機器メーカーが合併して統合し続けましたが、中国企業は増加し始めました。 3G時代には、世界には9つの主要な通信機器メーカーがあります：エリクソン、ノキア、シーメンス、アルカテル、ルーセント、ノルテル、モトローラ、ホーウェイ、ZTE。 2006年、AlcatelとLucentは合併を発表し、NokiaとSiemensは通信機器事業を統合しました。 2009年、Nortel Networksは破産を申請しました。 2010年、Nokia SiemensはMotorolaのワイヤレス部門を買収しました。 2013年、ノキアはノキアシーメンスのシーメンスの50％の株式を買収しました。 2016年、ノキアはアルカテルルーセントを買収しました。現在、Huawei、Ericsson、Nokia、ZTEは、2018年に通信機器市場で70％の累積市場シェアを持ち、覇権を競う4つの主要な競合他社のパターンを提示しています。

Huaweiが追いつき、ZTEが追いつくにつれて、欧州の機器メーカーの市場シェアが圧迫されています。 2013年から2018年にかけて、Huaweiの市場シェアは20％から29％に増加し、毎年約2パーセントポイント増加しました。 2018年の米国制裁による市場シェアのわずかな減少を除いて、ZTEの市場シェアは2013年から2017年にかけて7％から10％に着実に増加しました。同時に、エリクソンとノキアの市場シェアは年間1％の割合で減少しています。パフォーマンスに関しては、2018年のHuaweiの営業収益は7212億元で、他の3社の総収益よりも高かった。その純利益は600億元であり、4つの主要な機器メーカーの中で唯一の収益性の高い会社となっています。その中で、エリクソンとノキアは2年連続で損失を加えてきました。 2017年のZTEの純利益は6億8,000万元であり、2018年の損失は主に制裁の補償の支払いによるものでした。

5G時代に、Huaweiはテクノロジーや製品などの複数の次元で包括的なリーダーシップを達成し、5Gの商業契約注文で最初にランク付けされ、その半分以上が欧州市場にいます。グローバルICT業界の権威あるコンサルティング会社であるGlobalDataがリリースした「5G Access Network（RAN）競争力分析レポート」は、Huaweiが5Gの全体的な競争力で最初にランク付けされ、他の機器メーカーが独自の利点と欠点を持ち、セカンドティエにランク付けされていると指摘しました。 Huaweiは、ベースバンド容量、RF製品ポートフォリオ、展開の容易さ、および技術進化能力、オペレーターが大切にする4つの重要な次元で最初にランク付けされています。ベースバンド容量の観点から、Huaweiの5G RAN製品は最大のベースバンド容量を持っているため、オペレーターが5Gの大規模な接続ニーズに対処するのに役立ちます。 RF製品は、ほとんどのスペクトルをカバーし、サイズが小さく、重量が軽いため、オペレーターはさまざまなシナリオに柔軟に展開できます。技術の進化の観点から、Huaweiの製品は、5Gへのオペレーターのスムーズな進化をサポートし、5Gネットワ​​ークの建設コストを節約できます。 2020年2月に開催されたHuaweiのロンドン製品およびソリューション発売会議のデータによると、Huaweiは現在91の5G商業契約を獲得し、EricssonとNokiaを上回り、世界で1位にランクされています。契約の地理的分布に関しては、ヨーロッパには47人、アジアには27人、他の地域では17人がいます。 2019年末の時点で、世界34か国の62人のオペレーターが5Gの商業的使用を正式に発表しており、Huaweiはそのうち41をサポートし、3分の2を占めています。

4の見通しと提案：世界の新世代の情報技術の指揮式の高さをつかむための新しいインフラストラクチャ

5Gに代表される新しい情報インフラストラクチャは、スマートエコノミーの発展と産業のデジタル変革を根本的にサポートします。人類は18世紀の蒸気時代、19世紀の電気時代、20世紀の情報とインターネット時代に入りました。将来、人工知能技術が徐々に成熟するにつれて、21世紀は知的な時代に入ります。インテリジェント社会は、3つの戦略的コアで構成されています。1。 2。情報のインテリジェント社会の脳であり、情報計画と意思決定、およびリソーススケジューリングを担当するソフトウェア/オペレーティングシステム。 3。情報のインテリジェント社会の神経繊維と神経終末であり、情報の伝達と受容を担当する通信。

デジタルエコノミーの波の下では、5Gは「情報ハイウェイ」のようなものであり、膨大な量のデータと情報を送信するための高速伝送チャネルを提供し、人工知能、ビッグデータ、インターネットなどを制限する情報送信、接続スケール、および通信品質のギャップを埋める。人工知能は雲の脳のようなもので、「高速道路」からの情報学習と進化に依存して、機械のインテリジェンスのプロセスを完了します。産業用インターネットは「橋」のようなもので、「高速道路」に依存して、人、機械、オブジェクトをつなぎ、インテリジェントな製造に向けて製造を促進します。 5Gは、すべてのものの相互接続を可能にし、社会全体の生産モードの改善と生産性の開発を促進します。それは全体的な経済的および社会的発展に大きな放射線効果をもたらし、また、国間の現在および将来の科学的技術競争の指揮された高さでもあります。中国が知的時代における変化の機会をつかむことができるかどうかは、近代的で強力な国を建設するための鍵です。 Xi Jinping書記長が、2018年の学者の学者の総会と中国工学アカデミーの重要なスピーチで指摘したように、「世界は情報産業が支配する経済発展の時代に入っています。デジタル化、ネットワーク、および知性の統合開発の機会をつかみ、新しい瞬間を育てるための情報と知性を使用する必要があります。

ポリシーの推奨事項：単に古い道に戻るのではなく、改革と革新を通じて5Gなどの新しいインフラストラクチャの新しいラウンドの構築を加速します。

まず、インフラストラクチャ投資の分野での市場へのアクセスをさらに開放することをお勧めします。特に、チャネルを拡大し、民間企業がインフラ投資に参加するための制限を排除することをお勧めします。市場アクセスのネガティブリストを完全に実装し、すべてのマーケットプレイヤーにリスト以外のすべての業界や分野に参加するための公平な機会を提供し、「禁止なし、エントリーなし」と平等な競争を本当に達成します。投資資格は合理的に決定する必要があります。登録資本、資産規模、銀行預金証明書、インフラストラクチャプロジェクトの実際のニーズを超える資金調達の意図などの条件は設定されてはなりません。プロジェクトの投資、資金調達、建設、運用とは無関係のアクセス条件は設定されません。

第二に、新しい情報インフラストラクチャには、特別な財務、財務、産業、その他のサポートポリシーサポートが提供されます。新しい情報インフラストラクチャのほとんどは新しいテクノロジーと新しい産業に属しているため、古いインフラストラクチャのものとは異なる金融、業界などのポリシーをサポートする必要があります。財政政策に関しては、R＆Dの費用はさらに控除され、ハイテク企業は低税率を享受しています。金銭的および金融政策の観点から、低金利の資金調達、特別ローン、マルチレベルの資本市場、合併と買収、IPO、および債券発行の観点からサポートが提供されます。産業政策の観点から、それは国家戦略と地域の経済的および社会開発計画に組み込まれています。

3番目は、産業、学界、研究の統合を促進し、5G産業のエコシステムを改善し、統合開発を促進することです。社会的進歩のインフラストラクチャとして、5Gの産業エコシステムの成熟度には、すべての関係者の参加が必要です。 5Gテクノロジーは、将来の人工知能、モノのインターネット、車両のインターネットなど、他の技術の基盤です。 5Gに基づくオールラウンドの情報エコシステムは、通信、製造、自動車、地方自治体の建設など、さまざまな業界の統合への道を開きます。したがって、5Gテクノロジーの開発と革新は、通信業界に関するものだけでなく、科学研究機関、大学、産業企業などの複数のエンティティの積極的な参加と協力も必要です。関連する部門は、産業政策のサポートとガイダンスを強化し、マルチパーティ参加と平等な対話のためのウィンドウを確立することをお勧めします。産業、学界、研究、および産業チェーンのすべてのリソースの力を組み合わせて、資本チェーン、人材チェーン、イノベーションチェーンの深い統合を導き、イノベーションネットワークを改善し、5Gイノベーションエコシステムを育成します。 5Gテクノロジーは常に進化しており、その下流のアプリケーションシナリオとビジネスモデルはまだ成熟していません。 5G産業用インターネットの統合開発、インターネットのインターネット、インテリジェント輸送、スマートメディカルケア、超高解像度ビデオ、およびその他の垂直産業アプリケーションの統合開発を加速することにより、5Gテクノロジーの有効化の役割を完全に活用できます。通信事業者、機器メーカー、ターミナルメーカー、およびインターネット企業が、社会開発と経済的建設における5Gの役割を最大化するために、新たなパートナーシップを確立することをお勧めします。

第4に、科学的な全体的な計画を実行して、「ラッシュ」と重複する建設、または「新しいボトルの古いワイン」を防ぐために、多くの無駄を引き起こす必要があります。過去のインフラストラクチャの構築から学んだ教訓を完全に吸収し、全体的な計画を立て、開発の優先順位とシーケンスを明確にする必要があります。地方自治体は、投資プロジェクトを策定する際に実際の条件を完全に考慮し、盲目的に前進しないようにして、効果のない投資、過剰能力などを防ぐ必要があります。

出典：Zepin MacroeConomics