美国国防部评估世界5G发展情况，承认中国领先

战略前沿技术

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来源：书生谈兵2018

随着5G商用不断加速，美国对于争夺5G领先地位的焦虑感和紧迫感日益强烈。2019年4月3日，美国国防部国防创新委员会发布了《5G生态系统：对美国国防部的风险与机遇》（《THE 5G ECOSYSTEM: RISKS & OPPORTUNITIES FOR DoD》）报告（以下简称报告），该报告重点分析了5G发展历程、目前全球竞争态势以及5G技术对国防部的影响与挑战，重点分析了中国在5G领域的发展情况以及未来对国防安全的影响，并在频谱政策、供应链和基础设施安全等方面提出了等方面建议。以下是部分内容。

中国

中国通过一系列积极的投资和频谱分配举措，在5G发展方面处于领先地位。除了在五年内为5G部署投入180亿美元的资本支出外，中国还向三大运营商分配了200 MHz的中频频谱，并正在考虑重新分配500 MHz的C频段频谱。在国内，中国的5G部署正在通过其主要的电信公司（中国移动，中国联通和中国电信）实施。这三家公司主要致力于在中国开发独立的5G网络，并计划在2019年部署预商用应用，并在2020年正式商业应用。中国目前已部署约35万个5G可操作基站，几乎是美国部署的10倍。在全球范围内，中国的大型制造商（华为和中兴）正在通过销售主要用于非独立网络的5G支持设备和装置来推动5G部署，华为已经向海外运送了超过10,000个基站。

在海外，中国一直在与国家和外国公司保持合作，以扩大其5G的影响力。在欧洲，尽管美国官员要求盟友阻止中国公司，华为和中兴仍然正在为个别国家的5G网络提供建设的服务，并签署了多项5G合同。此外，中国在“一带一路”计划中投入了大量时间和资源，包括推动中国建设的网络基础设施，以提供跨越整个路线的连通性。这一策略已经取得了一些成功：在2018年第三季度，华为在全球通信设备市场占有28％的份额，比2015年上升了4个百分点。随着更多地区的5G网络依赖中国通信设备推出，预计华为的市场份额将继续增长。这些努力将使中国能够推广其首选的5G网络标准和规范，并将在未来主导全球的5G产品市场。

总体而言，这些方法使得中国在5G的技术和能力方面具有竞争优势。中国的5G战略应该是从中国共产党的大战略出发的。与人工智能（AI）一样，5G开发是习近平主席“中国梦”愿景和“中国制造2025”路线图的重要组成部分。社会稳定和经济增长是中共的首要任务，因为这两个领域的失败直接威胁到现有政权的稳定，而5G有可能减少中国对外国投资的依赖，将中国从资本和劳动密集型制造业经济转变为创新型和消费驱动型经济。鉴于中国经济增长放缓以及与美国的持续贸易战，中共可能会要求更积极地推行像5G这样的技术革新计划来缓解受到的压力。

韩国

由于政府较早的完成频谱拍卖以及其对无线技术的普遍承诺，韩国在5G发展上密切紧跟中国。韩国政府制定了明确的包括通过健康投资来追求5G的5G发展路线图；2014年，韩国承诺提供15亿美元，以促进在2020年实现5G的应用和部署，同时在2017年，韩国发布了国家宽带和频谱规划（“K-ICT”），来进一步推动5G的发展。根据K-ICT计划，韩国科学和信息通信技术部（MSIT）已经将Sub-6 GHz和毫米波频段中超过1,000 MHz的频谱拍卖给其三大电信提供商（SK Telecom，KT Corp和LG Uplus）。韩国与AT＆T和Verizon密切合作开发5G毫米波网络，通过使其开发的设备在两个频段范围内都能正常运行（如其Exynos 5100 5G调制解调器的情况），降低了发展Sub-6 GHz和毫米波的风险。AT＆T还与三星合作，在2019年底发布了支持毫米波和Sub-6 GHz的手机，但鉴于在美国可使用的Sub-6 GHz频段范围有限，这些双功能设备的性能可能较低。

韩国能够利用2018年平昌冬季奥运会来展示其对于5G的投资和进行的各种网络试验。韩国通信产业一直持续着4G和LTE网络技术的高强度竞争，这将推动5G的进一步快速发展。尽管SK Telecom目前不仅在投资5G和试验5G的领域处于领先地位，同时还能够在2018年的MSIT拍卖中获得最多的频谱带宽，但三家通信运营商都计划在2019年初为“韩国5G日”同步推出5G蜂窝服务。韩国在5G领域处于领先地位，并且只要其主要的通信运营商能够好好利用他们拍卖的频谱带宽，韩国将保持领先的地位继续前进。

日本

日本在5G能力方面紧随中国，韩国和美国。日本尚未向通信运营商提供关键频段的拍卖，但计划在2019年这样做，目前日本正在研究毫米波和Sub-6 GHz的使用方法（毫米波适用于有限的，人口密集的地理区域，而Sub-6 GHz则用于覆盖其余地区）。与韩国类似，日本希望利用2020年东京奥运会来展示和测试5G的技术和网络，并将其大部分投资和活动推向2020年的时间线。2014年，日本成立了5G移动论坛（5GMF），以推动5G的研究和发展，协调各组织的5G工作，提升5G的普遍认知。2016年，日本内政和通信部（MIC）发布了一份战略文件（“2020年实现5G的无线电政策”），该文件展示了其对5G的承诺和未来部署。

日本的三大电信供应商（NTT DOCOMO，KDDI和Softbank）正在测试5G技术，目的是在2020年奥运会之前实现5G商用。这三家公司都在Sub-6 GHz和毫米波频段范围内进行试验，MIC在东京和日本乡村进行了“5G系统试验”。

世界其他地区（非美国）

虽然中国，韩国，美国和日本在该领域处于领先地位，但世界其他地区仍在追赶5G部署。英国，德国和法国可以被视为“第二梯队”5G发展领域的国家，而新加坡，俄罗斯和加拿大则构成“第三梯队”，而世界其他地区也是如此。这些国家开始计划在不同的时间线和频谱范围上拍卖频谱带宽，但许多国家缺乏任何正式的政策或战略来实现5G，并且大多数国家预计在2020年之后实现5G的商用，晚于其他国家的2020年时间框架。

尽管欧洲已经将收费引入2G，但由于法规限制其无法快速的提供频谱带宽，欧洲在3G，4G和现在的5G方面仍然落后。亚洲其他地区在5G方面取得了一些进展，但很少有国家投入与中国、日本和韩国相同的时间和资源。俄罗斯于2017年发布了“俄罗斯联邦数字经济”，其中包括5G规划图，但尚未制定任何明确的频谱规划或为该规划图投入大量资源。俄罗斯利用2018年的FIFA世界杯开展了一些5G努力，但仍然高度依赖外国的5G的技术和合作伙伴关系来推动其5G的发展。

鉴于第一梯队与其他国家之间的5G进步差距，世界其他地区可能会被动采用第一梯队任何国家领先的5G的网络设计和基础设施。中国是目前的领导者，美国的盟国在如何应对中国制定5G标准的行动方面采取了不同的立场。由于担心安全问题，一些国家对中国的影响力持警惕的态度，并积极阻止中国的5G推广。例如，12月，捷克共和国网络安全机构（NUKIB）发布官方警告，称华为和其他中国公司构成国家安全风险，引用中国现行法规（2017年6月27日颁布的国家情报法），要求中国公司积极配合其国家情报部门的合作。这推动了捷克公共和私营部门的安全审查，有效地阻止了华为5G产品进入该国。澳大利亚和波兰也对中国采取强硬立场，美国一直在向其他盟国施压，要求其效仿捷克。

然而，考虑到中国5G产品的价格和质量，其他国家对将中国赶出本国5G市场的热情并不高。德国拒绝禁止华为，尽管美国威胁要切断情报共享，英国似乎也可能采取同样的做法。德国和英国都驳斥了美国的说法，即华为和其他中国通信公司对国家安全构成不可接受的风险，称它们的安全机构可以采取措施限制网络中的漏洞。印度和意大利也表示，它们不愿将华为的产品排除在5G产品之外。最近几个月，新西兰放松了最初对中国的强硬立场。未来几个月，欧洲将继续成为5G未来的战场，因为欧洲是华为最大的市场之一，也是美国盟友的主要所在地。这场斗争还表明了世界其他地区对于5G态度的一个趋势——特别是对成本更敏感的发展中国家将发现中国5G的价格点难以拒绝，特别是基础设施以及“一带一路”倡议等项目融资激励措施使报价非常可观时。

美国

私营部门

在美国政府的支持下，通信行业正在努力组织5G在美国开发和部署。Verizon，AT＆T，Sprint和T-Mobile都在开发自己的5G网络和5G设备，每个运营商都有自己的策略和方法。Verizon和AT＆T专注于开发高频毫米波网络，并且正在各种测试城市中为移动和固定应用部署小型蜂窝，Sprint采用毫米波和中频频谱的联合方法来构建其网络，T-Mobile专注于毫米波和低频段频谱。虽然所有运营商都在某种程度上研究了Sub-6 GHz下的频谱选择，但相对于毫米波频段中可用的数百GHz，这些研究本质上都受到Sub-6 GHz中可用带宽较小的限制，这种限制由于Sub-6GHz下绝大部分频谱的频段是美国政府拥有的变得更加严厉。运营商们正在使用现有的4G基础设施，但那些专注于毫米波的运营商将不得不建设额外的基础设施，以确保通过密集的基站网络实现不间断的连接。关于部署的某些网络是否符合真正的5G标准存在争议，同时这些提供商之间在未来几年内推出5G网络的竞争会非常的激烈。5G的发展正在由3GPP（第三代合作伙伴计划）监督，该标准组织也负责监督3G UMTS（包括HSPA）和4G LTE标准的发展。

尽管消息来自美国各种营销活动，但美国领土上已经部署了可以在覆盖边缘提供100 Mbps到1 Gbps服务的5G基础设施。尽管LTE部署导致美国大部分地区的终端用户速度提高了10倍，但迄今为止，运营商尚未展示出能够为美国大部分人口提供高速传输的部署能力。

如第一章所述，美国运营商在为较小的区域部署有限制的毫米波方面取得了一些成功，但基站的未来可扩展性是有限制的。即使在优化的情况下，显然对毫米波进行分频以提供更多的覆盖需要大量建设基础设施，这是一项极其消耗时间和成本的工作。

考虑到建设这些毫米波网络所需的大量基站所带来的风险，这些运营商甚至无法承诺必要的资本支出。截至2018年底，Verizon持有约120亿美元债务，股息收益率约为4%，而AT＆T持有约175亿美元债务，股息收益率超过6%。T-Mobile持有约25亿美元的债务，而Sprint持有约400亿美元的债务。这些公司处于美国开发5G的努力的最前沿，但他们的资产负债表显示他们可能会为完整毫米波网络的推广和建设基础设施的的成本而苦苦挣扎。

在过去十年中，无线供应商产业也发生了重大转变。中国通信设备巨头华为的全球收入从2009年的约280亿美元增长到2018年的1070亿美元。同期爱立信的收入从279亿美元下降到239亿美元，而诺基亚的收入从576亿美元下降到266亿美元。尽管美国市场的销售额从2009年的不到6％增长到2018年的30%以上，并且仍在快速增长。例如，印度代表的无线市场比美国大，在印度销售的所有手机中有59.7%是中国制造的。由百度，阿里巴巴，腾讯和一些最近兴起的新公司（抖音等）领导的中国互联网应用公司的影响力和收入都在增长。2009年，收入排名前十的互联网公司都是美国公司。今天，前10名的互联网公司中有4名是中国公司。

这些转变不仅仅是因为中国设备更便宜。在许多情况下，中国设备也优于其西方竞争对手。华为和中兴通讯是大规模MIMO无线电系统的领导者，拥有64个发射和接收元件。许多人认为华为的P系列和Mate系列的安卓手机是世界上最先进的手机，这些设备由华为自己的海思芯片部门提供芯片支持的。阿里巴巴的云服务在全球排名第四，仅次于亚马逊，微软和谷歌，并且增长迅速。

中国5G对美国国防部的影响和挑战

国防部在未来海外运营时，绝大多数网络和系统可能依赖于5G基础设施。如果中国在5G基础设施和系统领域处于领先地位，那么国防部未来的5G生态系统可能会将中国组件嵌入其中。这将对国防部业务和网络的安全构成严重威胁。此外，连接设备数量的增长增加了对手跨越国防部网络的潜在“攻击面”，这需要提高跨系统的警惕性和安全性。大量数据的传输会使此任务复杂化，因为这会使检测网络上的恶意流量变得更加困难。

如果中国成为从子组件级到集成系统级提供5G基础设施的全球领导者，即使美国限制中国产品进入美国市场，国防部的5G生态系统也将面临包含安全漏洞在内的风险，因为国防部仍然需要在海外的外国网络上运营，这些网络的基础设备也可能由中国的供应链来提供。

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