2024全球光通信產(chǎn)業(yè)白皮書

全球光通信產(chǎn)業(yè)白皮書2022年1月目錄致讀者 2第一章：光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程 347第二章：技術(shù)與應(yīng)用的相互推進(jìn)：全球光通信新興應(yīng)用場(chǎng)景展望 8級(jí)” 級(jí)級(jí)第三章：政策與需求的雙重利好：中國(guó)光通信市場(chǎng)展望 65別 第四章：產(chǎn)業(yè)展望和資本市場(chǎng)洞察 79第五章：產(chǎn)業(yè)啟示 91全球光通信產(chǎn)業(yè)白皮書|1與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)一樣，在前幾代固定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，F(xiàn)5G在聯(lián)接容量、帶寬和用戶體驗(yàn)三個(gè)方面均有飛躍式提升。在技術(shù)驅(qū)動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)代際演進(jìn)、市場(chǎng)拉動(dòng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)變革升級(jí)的雙重作用下，全光連接的F5G網(wǎng)絡(luò)正在掀起新一輪的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)展機(jī)遇。第一章光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程|PAGE4回溯歷史：人類文明的發(fā)展離不開科技的進(jìn)步人類文明從“蒸汽時(shí)代”進(jìn)入了“電力時(shí)代”；伴隨著電子互手段，人類文明打破物理空間限制，全面邁向“信息時(shí)代”。而縱觀人類信息化和全球數(shù)字化的進(jìn)程，此刻的我們正處在全新一輪變革的風(fēng)口之上，數(shù)據(jù)、通信與算力的可獲得性正在以指數(shù)級(jí)的速度增長(zhǎng)，與此同時(shí)，企業(yè)、機(jī)構(gòu)和消費(fèi)者對(duì)在此時(shí)間節(jié)點(diǎn)上，未來(lái)人類社會(huì)及數(shù)字世界將共同受到五種大趨勢(shì)的綜合影響，催生出新的技術(shù)、場(chǎng)景與基礎(chǔ)設(shè)施。這五種趨勢(shì)分別是，聯(lián)接場(chǎng)景化、泛智能化、感官極限化、需求峰谷化與網(wǎng)絡(luò)兩極化。全球人類的移動(dòng)性正在大打折扣，人們也開始反思自己是否真的需要物理上的移動(dòng)，例如去公司、去醫(yī)院或是去學(xué)校。假如存在一種更好的技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎所有事務(wù)的遠(yuǎn)程化交互與處理，那么“親臨現(xiàn)場(chǎng)”的重要性將有所下降。這是我們認(rèn)為的第一大趨勢(shì)：聯(lián)接場(chǎng)景化——越來(lái)越多的線下場(chǎng)景，被互聯(lián)網(wǎng)賦能，人們將不再需要親臨現(xiàn)場(chǎng)，就能接收到現(xiàn)場(chǎng)的所有信息，甚至遠(yuǎn)程與現(xiàn)場(chǎng)完成交互。而這種“現(xiàn)場(chǎng)”的定義可能非常廣泛，包括了學(xué)校、醫(yī)院、辦公室、銀行、政府事務(wù)中心、體育館、演唱會(huì)現(xiàn)場(chǎng)、健身房等一系列場(chǎng)所。這些地方可能集中，也可能分散，或存在于市中心，也可能非常偏遠(yuǎn)，而同樣的，網(wǎng)絡(luò)另一端所連接的用戶，也可能分散在各個(gè)角落。以聯(lián)接場(chǎng)景化最為深入的購(gòu)物場(chǎng)景為例，2015-2021年全球電商銷售額在全球零售總額當(dāng)中所占份額由7.4上升到17.5。因此，為了實(shí)現(xiàn)更多場(chǎng)景的互聯(lián)互通，提供現(xiàn)場(chǎng)與用戶的實(shí)時(shí)連接，勢(shì)必會(huì)需要一張足夠強(qiáng)大的光通信網(wǎng)絡(luò)，其能夠連接足夠多的終端，并且支撐特定場(chǎng)景下的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及超大帶寬等要求。

人類社會(huì)面臨的第二個(gè)趨勢(shì)是泛智能化——我們身邊的電子設(shè)備將不僅變得越來(lái)越多，也將持續(xù)變得更加智能并且能夠?qū)崿F(xiàn)更廣泛的功能，而這些功能當(dāng)中，有相當(dāng)一部分是需要遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)才能實(shí)現(xiàn)的。例如數(shù)字孿生，通過(guò)模擬數(shù)字所有這些操作的實(shí)現(xiàn)，都需要相關(guān)信號(hào)從人類的大腦到設(shè)備的處理器之間精準(zhǔn)且及時(shí)地傳遞，而光通信“網(wǎng)絡(luò)”正是這個(gè)信號(hào)的橋梁。隨著未來(lái)智能設(shè)備的進(jìn)一步增加以及聯(lián)網(wǎng)化，越來(lái)越多更具有未來(lái)感和充滿想象力的功能將逐一實(shí)現(xiàn)，甚至部分的作業(yè)指令能夠在執(zhí)行中途進(jìn)行靈活編這些智能設(shè)備和我們的生活息息相關(guān)，也因此，泛智能化的趨勢(shì)對(duì)于光通信網(wǎng)絡(luò)提出了更強(qiáng)的穩(wěn)定性、可靠性以及更大規(guī)模終端互聯(lián)的要求。第三種趨勢(shì)是感官的極限化——眾所周知人類的欲望是無(wú)窮的，對(duì)于更好感受的追求也是無(wú)止境的。而本質(zhì)上阻礙這種追求的是現(xiàn)實(shí)的制約，所以在過(guò)去的現(xiàn)實(shí)中我們可以看到，消費(fèi)者們可以忍受標(biāo)清視頻，也可以忍受預(yù)先把視頻下載到硬盤里或者U盤中再行觀看。但是隨著網(wǎng)絡(luò)能力的提升，這些古老的用戶習(xí)慣早已經(jīng)煙消云散，不再?gòu)?fù)回。相反其所追求的是8K視頻、互動(dòng)的超清VR體驗(yàn)以及幾乎沒(méi)有延時(shí)的大型云游戲等。8k電視上市后，全球出貨量年復(fù)合增長(zhǎng)率預(yù)期高達(dá)134，而4k。由此可見(jiàn)，新技術(shù)的出現(xiàn)會(huì)提升人們的消費(fèi)需求，從而推動(dòng)技術(shù)不斷升級(jí)，提供更極致的體驗(yàn)。從實(shí)現(xiàn)要素來(lái)看，顯示設(shè)備技術(shù)的提升也逐漸使得分辨率能夠幾乎達(dá)到肉眼沒(méi)法分辨的精度，互動(dòng)的時(shí)延也將逐漸低到大腦難沉浸、實(shí)時(shí)及互聯(lián)式的體驗(yàn)。有趣的是，隨著消費(fèi)者習(xí)慣的快速改變以及媒體的大肆宣傳，面對(duì)這一輪新的感官體驗(yàn)升級(jí)，消費(fèi)者比以往都要更加期待與迫切，也因此我們的光通信網(wǎng)絡(luò)需要能夠盡快升級(jí)以提供更大的帶寬，甚至直接通過(guò)光信號(hào)實(shí)現(xiàn)娛樂(lè)內(nèi)容的傳遞與展現(xiàn)，從而真正消除消費(fèi)者們追求感官極限的現(xiàn)實(shí)制約因素。第四種趨勢(shì)可以稱作網(wǎng)絡(luò)需求的波動(dòng)化——回顧歷史，我們可以發(fā)現(xiàn)直到10年前，消費(fèi)者們對(duì)于家庭網(wǎng)絡(luò)的投資仍然是以需求驅(qū)動(dòng)為主。但是，隨著光通信能力的提升，通信網(wǎng)絡(luò)的提速、增效和降本不斷為消費(fèi)者帶來(lái)了切實(shí)的好處，運(yùn)營(yíng)商也更加積極地響應(yīng)政策，持續(xù)進(jìn)行大規(guī)模的寬帶家庭入戶建設(shè)，終于，人們開始在一些閑余時(shí)光開始享受到了寬帶的冗余。但與此同時(shí)，需求的波動(dòng)性卻也正變得越來(lái)越高，隨著互聯(lián)網(wǎng)巨頭們創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)的消費(fèi)狂歡節(jié)，掀起了一場(chǎng)又一場(chǎng)全民觀看的直播，社會(huì)新聞與事件的爆炸與傳播也變得更加快捷，所有這些信息的傳播不再依賴于傳統(tǒng)的文字和圖片，而是通過(guò)超清視頻、甚至實(shí)時(shí)互動(dòng)的方式。因此，這種需求的波動(dòng)性也為我們的光通信網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求，從而避免2012-2019年微博由于突發(fā)性高國(guó)民度新聞話題，以及高峰時(shí)段的并發(fā)處理能力，這都對(duì)于光網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)升級(jí)提出了要求與挑戰(zhàn)。第五種趨勢(shì)是網(wǎng)絡(luò)的兩極化，這種兩極化主要存在于三個(gè)方面，其一是全球網(wǎng)絡(luò)部署升級(jí)的進(jìn)度鴻溝，中國(guó)已經(jīng)領(lǐng)先全球開始部署以10G-PON為代表的F5G網(wǎng)絡(luò)，而在某些欠發(fā)達(dá)地區(qū)卻依然在部署F3G的網(wǎng)絡(luò)。據(jù)尼日利亞政府國(guó)家寬帶五年計(jì)劃（2020-2025），尼日利亞2019年的F2G、F3G、F4G觸網(wǎng)率分別為、和37，F(xiàn)4GF5G的部署尚未開始。第二個(gè)方面是硬件設(shè)施的兩極化，以大型互聯(lián)網(wǎng)公司為代表的企業(yè)紛紛部署大型數(shù)據(jù)中心，而小型企業(yè)則主要通過(guò)企業(yè)上云以及少量的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)部署滿足其業(yè)務(wù)需求。第三方面則是網(wǎng)絡(luò)要求的兩極化，以遠(yuǎn)程手術(shù)與自動(dòng)駕駛為代表的場(chǎng)景要求更大的帶寬、更低的時(shí)延以及近乎于絕對(duì)的可靠性，相反，以遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)、智能抄表等應(yīng)用相對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景則更偏向于對(duì)光通信網(wǎng)絡(luò)提出基本性的要求。以上三個(gè)方面的兩極化趨勢(shì)使得我們的數(shù)字世界的網(wǎng)絡(luò)資源需要得到更加合理的重新分配，從而優(yōu)先保障需求密集型以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求更高的地區(qū)和場(chǎng)景的用戶需求。

為滿足以上五種趨勢(shì)，傳統(tǒng)的F1G、F2G、F3G已經(jīng)難以為繼，甚至F4G的通信網(wǎng)絡(luò)也顯得力不從心，人類數(shù)字世界的光通信網(wǎng)絡(luò)迫切地需要進(jìn)行一輪新的升級(jí)……以往，我們經(jīng)歷了從F1G到F4G的代際演進(jìn)。伴隨著通信技術(shù)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)通信速率從F1G時(shí)代的64Kbps，提升至目前的100-500Mbps。帶寬的提升，使得網(wǎng)絡(luò)能夠承載更多的信息，為應(yīng)用的豐富提供了可能（見(jiàn)圖1）。F1G通過(guò)電話銅線傳輸模擬信號(hào)，滿足了語(yǔ)音通話需求，也提供了非?；A(chǔ)的撥號(hào)上網(wǎng)服務(wù)。F2G使用寬帶接入了互聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸速度的提高，使互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站和門戶網(wǎng)站得到普及。電子郵件在企業(yè)中變得更加普遍，得到更廣的應(yīng)用；個(gè)人用戶也可以開始使用簡(jiǎn)單的在線通信工具。F3G進(jìn)一步推動(dòng)多媒體成為重心，支持高清電視、電話和在線游戲等應(yīng)用。F4G時(shí)代超過(guò)100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，大大提高了用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)多媒體的速度，高清電視、視頻直播、超清視頻會(huì)議等逐漸普及。到F5G時(shí)代，VR/AR、智能電網(wǎng)、智慧醫(yī)療/互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)院、智慧農(nóng)業(yè)、智能交通、智慧校園等新興場(chǎng)景如雨后隨著技術(shù)的不斷升級(jí)，以銅線為基礎(chǔ)的通信材料劣勢(shì)逐漸顯露。原本的銅線受限于傳輸速率與傳輸質(zhì)量的問(wèn)題，已無(wú)法滿足人們對(duì)于傳輸速率的需求，逐漸成為通信傳播的瓶頸。而光纖則完美地解決了其在傳輸上的弊端，以光纖為代表的光通信技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其在傳輸速率與傳輸質(zhì)量上的提升，完美地契合了人們對(duì)于高帶寬的需求。伴隨著光通信的逐步普及，也預(yù)示著人類文明將步入又一新階段——光聯(lián)時(shí)代。圖1：固定網(wǎng)絡(luò)代際演進(jìn)示意圖POTS技術(shù)提供語(yǔ)音服務(wù)PSTN/ISDN技術(shù)撥號(hào)上網(wǎng)2.5G/λ技術(shù)基礎(chǔ)通話上網(wǎng)需求F1G窄帶時(shí)代（64Kbps）VDSL技術(shù)40G/λ技術(shù)高清視頻、聯(lián)機(jī)游戲高清觀感、流暢體驗(yàn)F3G超寬帶時(shí)代（20-300Mbps）10G-PON技術(shù)200G/λ/400G/λ技術(shù)度CloudVR、云游戲萬(wàn)物互聯(lián)、極致體驗(yàn)F5G千兆超寬帶時(shí)代（1Gbps） F2G寬帶時(shí)代（10Mbps）技術(shù)10G/λ技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)連接、圖片視頻穩(wěn)定傳輸、無(wú)卡頓

目前進(jìn)展F4G超百兆時(shí)代（100-500Mbps）GPON/EPON技術(shù)100G/λ技術(shù)4K高清視頻、直播實(shí)時(shí)溝通、品質(zhì)生活資料來(lái)源：ETSI，安永分析相較于5G，F(xiàn)5G擁有更高的帶寬，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)延時(shí)比移動(dòng)寬帶降低90，安全穩(wěn)定性高達(dá)99.999。所以5G與F5G的交織，構(gòu)成了光聯(lián)時(shí)代的天上與地上的雙網(wǎng)并行。F5G技術(shù)更適應(yīng)光網(wǎng)絡(luò)迭代升級(jí)。從技術(shù)角度看，光纖頻譜比射頻寬1,000倍，光纖網(wǎng)絡(luò)壽命最長(zhǎng)可達(dá)30年，支持不同代際光技術(shù)平滑升級(jí)。5G與F5G的應(yīng)用互為補(bǔ)充。5G雖然在網(wǎng)絡(luò)帶寬方面有所不足，但在移動(dòng)性、多聯(lián)接方面更為見(jiàn)長(zhǎng)，因而更加適用于無(wú)人機(jī)、車載物聯(lián)網(wǎng)等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)；而F5G由于大帶寬、低時(shí)延和高可靠性的特點(diǎn)，尤其在工業(yè)園區(qū)和數(shù)據(jù)中心互聯(lián)等方面表現(xiàn)更為優(yōu)異，同時(shí)受Wi-Fi6的加持，使F5G同時(shí)適用于室內(nèi)的眾多應(yīng)用場(chǎng)景。

F5G為5G提供基礎(chǔ)支撐。5G主要應(yīng)用于終端，通過(guò)無(wú)線連接到基站；而基站與接入網(wǎng)、匯聚網(wǎng)和傳輸網(wǎng)之間仍需要依靠固定光網(wǎng)絡(luò)連接，因而F5G是5G蓬勃發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。放眼未來(lái)：光通信賦能“光聯(lián)時(shí)代”邁入人類文明新紀(jì)元有別于“信息時(shí)代”，“光聯(lián)時(shí)代”通過(guò)龐大體量的數(shù)據(jù)傳輸，突破本體限制實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)互通。光通信通過(guò)賦能三大核心場(chǎng)景，即基建場(chǎng)景、技術(shù)場(chǎng)景、應(yīng)用場(chǎng)景，打造“光聯(lián)萬(wàn)物”的智慧生態(tài)。技術(shù)升級(jí)技術(shù)作為“光聯(lián)時(shí)代”的養(yǎng)分，為“光聯(lián)時(shí)代”的全面實(shí)現(xiàn)提供了有力支撐。從5G/F5G的通信迭代升級(jí)，到光器件的衍生場(chǎng)景，前沿科技的不斷革新從帶寬、穩(wěn)定性、延時(shí)性、可靠性等不同維度對(duì)光通信提出了嚴(yán)格要求。光通信助力全球領(lǐng)先技術(shù)的躍進(jìn)，打造激活新時(shí)代的“有機(jī)養(yǎng)分”。應(yīng)用場(chǎng)景升級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景作為“光聯(lián)時(shí)代”的成果，豐富了時(shí)代的內(nèi)涵。光通信的出現(xiàn)滿足了應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于強(qiáng)算力、大帶寬、低延時(shí)、高可靠性的需求，使用戶可以獲得更加無(wú)縫的用戶體驗(yàn)，使超高清視頻、VR/AR等泛娛樂(lè)應(yīng)用、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療等新興商用場(chǎng)景和智慧教育、智能家居等新興生活場(chǎng)景成為可能。光通信驅(qū)動(dòng)萬(wàn)物互聯(lián)的落地，鏈接迎合新時(shí)代的“播種途徑”?；ㄉ?jí)基建作為“光聯(lián)時(shí)代”的基礎(chǔ)，承載了“光聯(lián)時(shí)代”的龐大數(shù)據(jù)體量。通過(guò)光通信對(duì)于基建的全面升級(jí)——骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)的不斷擴(kuò)容、基站的緊鑼密鼓建設(shè)，為F5G的增強(qiáng)型固定和5G的增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、大規(guī)模機(jī)器型通信（mMTC）和超可靠低延遲通信（URLLC）提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。光通信升級(jí)了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和軟硬件性能，培育了適合新時(shí)代的“健康土壤”。第二章技術(shù)與應(yīng)用的相互推進(jìn)：全球光通信新興應(yīng)用場(chǎng)景展望技術(shù)孕育場(chǎng)景，場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)新基建伴隨人類的通信邁入新的時(shí)代，我們?cè)谕ㄐ偶夹g(shù)上也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。自2019年12月，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ETSI）成立F5G行業(yè)規(guī)范工作組（IndustrySpecificationGroupISG），進(jìn)一步定義第五代固定網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（ISGF5G），明確了F5G的以全光網(wǎng)絡(luò)為目標(biāo)，以10GPON、Wi-Fi6、200G/400G、下一代F5G千兆光纖的技術(shù)支撐，將全人類推向“極速互聯(lián)”與“光聯(lián)萬(wàn)物”的嶄新時(shí)代。與此同時(shí)，F(xiàn)5G技術(shù)驅(qū)動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)的代際演進(jìn)，為眾多新興場(chǎng)景提供了落地的可能，從而將人類推向“萬(wàn)物互聯(lián)”時(shí)代。無(wú)所不在的F5G網(wǎng)絡(luò)，將成為人工智能、自動(dòng)駕駛、云計(jì)算、區(qū)塊鏈、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)賦能等應(yīng)用場(chǎng)景的堅(jiān)實(shí)支撐，對(duì)中國(guó)乃至世界政治、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、教育、民生等領(lǐng)域產(chǎn)生深刻變革，全面深化“數(shù)字經(jīng)濟(jì)革命”。與此同時(shí)，新興應(yīng)用場(chǎng)景的蓬勃發(fā)展對(duì)于網(wǎng)絡(luò)能力也提出了更高的要求，從基礎(chǔ)設(shè)施邏輯來(lái)看，光傳輸鏈路需要進(jìn)一步承載指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流量，而光接入端也需要以更低的時(shí)延、可靠性來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)的體驗(yàn)，這些均對(duì)于相關(guān)的支撐技術(shù)提出了更高的要求。此外，不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的要求也存在越來(lái)越分化的需求，這就要求相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源的靈活調(diào)度技術(shù)（如網(wǎng)絡(luò)切片），從而保障終端接入數(shù)量、帶寬、時(shí)延和QoS（QualityofService）等能力的智能按需分配。這些要求也相應(yīng)地催生并推動(dòng)了諸如Wi-Fi6、10G-PON、200G/400G超高速傳輸技術(shù)、下一代OSU-OTN等技術(shù)的發(fā)展。全球光通信產(chǎn)業(yè)白皮書|9|PAGE10技術(shù)場(chǎng)景升級(jí)——助力全球領(lǐng)先技術(shù)的躍進(jìn)，打造激活新時(shí)代的“有機(jī)養(yǎng)分”縱觀光通信的整個(gè)傳輸鏈路，從傳統(tǒng)的骨干網(wǎng)城域網(wǎng)的帶寬升級(jí)，到接入網(wǎng)的光通信設(shè)備引入，到最后FTTH進(jìn)入千家萬(wàn)戶——“Wi-Fi6、10G-PON、200G/400G超高速傳輸技術(shù)、下一代OSU-OTN等新技術(shù)的涌現(xiàn)，也推動(dòng)著全產(chǎn)業(yè)鏈更快地向全光網(wǎng)邁進(jìn)。我們將幫助本文的讀者明確技術(shù)的相關(guān)定義、了解特點(diǎn)與代際優(yōu)勢(shì)，并明確其對(duì)于光通信產(chǎn)業(yè)的顯著提升作用（見(jiàn)圖2）。Wi-Fi6Wi-Fi6，即第6代無(wú)線技術(shù)——IEEE802.11ax，是2019年推出的新一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。Wi-Fi經(jīng)過(guò)20年的發(fā)展，最新的Wi-Fi6已可達(dá)到最高9.6Gbps傳輸速率，是初代Wi-Fi1的~900倍（見(jiàn)圖3）。傳輸速度的騰飛離不開光通信技術(shù)的迭代升級(jí)，相較于上一代的Wi-Fi5，Wi-Fi6有以下特性：支持1024QAM調(diào)制。相較于Wi-Fi5wave2的256QAM調(diào)制，Wi-Fi6所采用的1024QAM對(duì)帶寬的利用率更高，其傳輸數(shù)據(jù)量更大；此外，相比于Wi-Fi5時(shí)代160MHz頻寬僅作為可選項(xiàng)，Wi-Fi6以，Wi-Fi6有更大的傳輸速率。圖2：光通信傳輸鏈路示意圖

采用OFDMA技術(shù)。Wi-Fi6在上一代OFDM基礎(chǔ)上升級(jí)采用OFDMA，將不同類光傳輸信息綜合為同光纜傳輸。所以，Wi-Fi6進(jìn)一步提高了頻譜資源的利用率，提升了傳輸效率和傳輸速度。更完整的上下行MU-MIMO。為提升速率和系統(tǒng)性能，Wi-Fi6在Wi-Fi5wave2中支持下行MU-MIMO基礎(chǔ)上采用更完整的上下行MU-MIMO。所以，Wi-Fi6能夠讓8個(gè)終端共享上行、下行MU-MIMO連接。支持“TWT”技術(shù)，更省電。Wi-Fi6突破性采用目標(biāo)喚醒時(shí)間（TargetWake-upTime,TWT）技術(shù)，允許終端設(shè)備非數(shù)據(jù)傳輸時(shí)段進(jìn)入休眠狀態(tài)，可節(jié)省~85的電池功耗。所以，Wi-Fi6相比于第五代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還具有更節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。支持空間復(fù)用技術(shù)，更抗干擾?？臻g復(fù)用技術(shù)讓W(xué)i-Fi6在手機(jī)收到來(lái)自同頻段、相同無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)時(shí)，能夠及時(shí)識(shí)別并停止信號(hào)干擾。所以，Wi-Fi6的抗干擾性。接入網(wǎng) 傳輸承載網(wǎng) 核心網(wǎng)ONUOLTOLTOUONU

ONUWi-Fi6

下一代OTN

200G/400G傳輸資料來(lái)源：ETSI，安永分析圖3：WiFi代際演進(jìn)示意圖9,6006,9309,6006,930115454600（Mbps）Wi-Fi1 Wi-Fi2 Wi-Fi3 Wi-Fi

Wi-Fi

Wi-Fi619991999199919992003200920132019資料來(lái)源：ETSI，IEEE，安永分析10G-PON與更高速光傳輸網(wǎng)絡(luò)速度需求的不斷增長(zhǎng)催生了全新高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其中10G-PON是繼GPON的下一代超高帶寬網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的平滑升級(jí)與帶寬提速，以達(dá)到“千兆傳輸”。相較于GPON，10G-PON具有以下優(yōu)勢(shì)：千兆寬帶提升速率。相較于目前基于EPON和GPON的PON網(wǎng)絡(luò)提供的有效極限帶寬~100Mbps，基于10G-PON的OLT可以提供10Gbit/s下行接入速率。所以，通信速率提升是10G-PON的顯著優(yōu)勢(shì)?！凹倜隆迸c“周期性睡眠”技術(shù)，更節(jié)能。FSAN用假寐（dozemode）與周期性睡眠（cyclicsleep）技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上設(shè)備商可自由擴(kuò)展，以實(shí)現(xiàn)低傳輸需求時(shí)降低能耗。所以，10G-PON具有更節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。隨著10G-PON大規(guī)模商用促進(jìn)應(yīng)用場(chǎng)景升級(jí)，從而使得末端流量和骨干流量大幅增加，進(jìn)而在需求端促進(jìn)200G/400G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的落地。未來(lái)骨干與城域傳輸網(wǎng)絡(luò)將在技術(shù)上跨越式提升，以實(shí)現(xiàn)200G甚至400G帶寬超大提升，如光模塊技術(shù)升級(jí)，區(qū)別于傳統(tǒng)NRZ信號(hào)傳輸，采用雙數(shù)字邏輯信號(hào)傳輸，200G/400G傳輸采用4種不同信號(hào)電平傳輸，每周期可以傳輸2bit的邏輯信息，成倍提升傳輸效率，有利于通信速率的大幅度提升。新一代OTN技術(shù)新一代光傳送網(wǎng)（OpticalTransportNetwork,OTN）將以更高的資源利用效率和更經(jīng)濟(jì)的方式，推動(dòng)“隨需帶寬”網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。作為F5G網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，OSU-OTN是推動(dòng)FTTH向光聯(lián)萬(wàn)物演進(jìn)的關(guān)鍵支點(diǎn)。相較于傳統(tǒng)OTN，下一代OTN具有多重顯著優(yōu)勢(shì)：

泛在全光聯(lián)接。靈活彈性的新容器OSUflex助力下一代OTN，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)硬切片的顆粒度提升至2Mbps，網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接數(shù)提升倍。所以，下一代OTN具有更大規(guī)模連接的優(yōu)點(diǎn)。帶寬無(wú)損調(diào)整。下一代OTN支持2Mbit/s-100Gbit/s無(wú)按需調(diào)整網(wǎng)絡(luò)。所以，新一代OTN資源利用率100的優(yōu)勢(shì)。超低傳輸時(shí)延。新一代OTN供差異化分級(jí)時(shí)延，將單站時(shí)延降低70甚至微秒級(jí)超低時(shí)延。所以，新一代OTN相較于傳統(tǒng)OTN具有大幅降低F5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的優(yōu)點(diǎn)。小結(jié)：技術(shù)的快速成熟與落地亟待產(chǎn)業(yè)合力的推動(dòng)上述技術(shù)雖然為光通信產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了廣闊的想象空間，卻也存在快速成熟以及產(chǎn)業(yè)化方面的瓶頸，例如Wi-Fi6技術(shù)對(duì)于路由設(shè)備及終端接收設(shè)備的要求較高，價(jià)格也較高，同樣10G-PON也存在部署成本較高的問(wèn)題。而其他技術(shù)也或多或少存在阻礙其發(fā)展與應(yīng)用的障礙，例如OSU-OTN相關(guān)很顯然，只有通過(guò)產(chǎn)業(yè)界整體的合力，才能有效推動(dòng)相關(guān)技術(shù)群的落地發(fā)展，本文將在后續(xù)章節(jié)對(duì)于產(chǎn)業(yè)如何形成合力提供參考建議。光通信應(yīng)用場(chǎng)景升級(jí)——驅(qū)動(dòng)萬(wàn)物互聯(lián)的落地，鏈接迎合新時(shí)代的“播種途徑”新技術(shù)使能新場(chǎng)景——隨著智能化、數(shù)字化的深入人心，“人”與“人”、“人”與“物”和“物”與“物”之間原有的互聯(lián)互通模式將被顛覆，所有的個(gè)體都將匯聚在一個(gè)龐大且高度融合的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)里。數(shù)據(jù)或者信息將通過(guò)最優(yōu)化的方式進(jìn)行傳遞，由此，技術(shù)將對(duì)人們需求的滿足產(chǎn)生各種潛移默化的影響。而對(duì)于這種需求全新的實(shí)現(xiàn)方式，無(wú)疑醞釀了所謂新興“應(yīng)用場(chǎng)景”的落地——例如智慧醫(yī)療、智慧工廠、智慧電網(wǎng)、無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛，超高清視頻以及AR/VR等應(yīng)用場(chǎng)景紛紛孕育而生。

新興應(yīng)用場(chǎng)景的識(shí)別及其方法我們認(rèn)為，F(xiàn)5G與5G所帶來(lái)的數(shù)據(jù)傳輸速度及低時(shí)延造就了各類新興應(yīng)用場(chǎng)景，其主要存在于以下方面：泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能（如超清視頻、AR/VR、云游戲、直播等場(chǎng)景）商用場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化慧礦山、智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)等場(chǎng)景）智慧辦公場(chǎng)景的蓬勃發(fā)展場(chǎng)景）生活化場(chǎng)景的逐步落地（警務(wù)/安防、智慧教育等場(chǎng)景）我們將基于對(duì)通信能力的要求及行業(yè)成熟的時(shí)間對(duì)場(chǎng)景做進(jìn)一步的篩選，具體方法論如下（見(jiàn)圖4、圖5）。圖4：光通信核心應(yīng)用場(chǎng)景識(shí)別方法論行業(yè)成熟時(shí)間對(duì)通信能力的要求（F5G/5G）一級(jí)維度三級(jí)維度帶寬、時(shí)延、能支持同步連接的設(shè)備數(shù)量行業(yè)成熟時(shí)間對(duì)通信能力的要求（F5G/5G）一級(jí)維度三級(jí)維度帶寬、時(shí)延、能支持同步連接的設(shè)備數(shù)量對(duì)多接入邊緣計(jì)算(MEC1))能力的要求相關(guān)內(nèi)容/IP的豐富度、硬件成熟度商業(yè)模式/運(yùn)營(yíng)模式達(dá)到成熟期的所需時(shí)間完善的政策法規(guī)提供推動(dòng)發(fā)展的支持基礎(chǔ)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求云計(jì)算能力產(chǎn)業(yè)鏈成熟度可規(guī)?；逃玫臅r(shí)機(jī)政策法規(guī)推行時(shí)間表注釋：1）MEC:Multi-accessEdgeComputing資料來(lái)源：安永分析圖5：光通信關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景識(shí)別結(jié)果完全沉浸8K完全沉浸8K8K+深度沉浸L4自動(dòng)駕駛理想云游初級(jí)沉浸部分沉浸數(shù)據(jù)中心智慧服務(wù)遠(yuǎn)程設(shè)備控制分析網(wǎng)絡(luò)大型企業(yè)車流調(diào)配遠(yuǎn)程手術(shù)高清視頻/傳感器監(jiān)控遠(yuǎn)程影像智慧管理AR/VR課堂精準(zhǔn)控制舒適云游遠(yuǎn)程會(huì)診起步云游校園辦公 超高清全景智慧監(jiān)察交通監(jiān)控遠(yuǎn)程控制機(jī)器視覺(jué)超清監(jiān)控智慧安防高清直播遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)AI家居4K互聯(lián)家居中型企業(yè)動(dòng)態(tài)平衡無(wú)人巡邏農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)小型企業(yè)無(wú)人農(nóng)機(jī)數(shù)字家居故障診斷智慧抄表對(duì)通信能力的要求低2020

行業(yè)/場(chǎng)景成熟時(shí)間

2025泛娛樂(lè)場(chǎng)景商用場(chǎng)景智慧辦公場(chǎng)景生活化場(chǎng)景

超清視頻智能制造企業(yè)上云智能家居

AR/VR智能電網(wǎng)智慧政務(wù)智能交通

云游戲

直播

智慧農(nóng)業(yè)資料來(lái)源：安永分析不同場(chǎng)景與5G/F5G網(wǎng)絡(luò)相關(guān)度測(cè)算邏輯本文結(jié)合5G/F5G性能與應(yīng)用場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)需求，為各個(gè)場(chǎng)景進(jìn)行5G/F5G相關(guān)度分析。具體來(lái)說(shuō)，F(xiàn)5G在高帶寬、低時(shí)延、低抖動(dòng)、抗干擾性與高可靠性的表現(xiàn)優(yōu)于5G，而5G在可移動(dòng)性與多連接數(shù)方面相較于F5G更具優(yōu)勢(shì)。所以，可以為每種網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行5G/F5G匹配權(quán)重，結(jié)合不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)性能的需求，計(jì)算出每個(gè)場(chǎng)景的5G與F5G相關(guān)度。根據(jù)5G與F5G相關(guān)度得分差值，可將應(yīng)用場(chǎng)景分為F5G主導(dǎo)場(chǎng)景、F5G潛力場(chǎng)景與F5G/5G混合場(chǎng)景。（見(jiàn)圖6）關(guān)于F5G主導(dǎo)場(chǎng)景，智能制造、智慧醫(yī)療、云游戲和智慧金融，對(duì)于時(shí)延及抖動(dòng)非常敏感，5G不足以滿足。此外，如電網(wǎng)的強(qiáng)電磁干擾和礦山的地下5G信號(hào)較弱且較易發(fā)生爆炸等特點(diǎn)，F(xiàn)5G也更為適合于智能電網(wǎng)和智慧礦山場(chǎng)景。

關(guān)于F5G潛力場(chǎng)景，智慧農(nóng)業(yè)、企業(yè)上云、智慧政務(wù)、智能家居、智慧教育、智慧油田等場(chǎng)景是F5G有潛力逐漸替換5G的場(chǎng)景。這類場(chǎng)景連接的設(shè)備具有一定的移動(dòng)性，但通常只活動(dòng)在固定區(qū)域，伴隨著F5G+Wi-Fi6技術(shù)逐漸普及，將逐漸替換5G。關(guān)于F5G/5G混合場(chǎng)景，超清視頻、AR/VR、直播智慧、智慧物流等，根據(jù)終端及接入方式不同，屬于F5G和5G混合場(chǎng)景。F5G與5G互相協(xié)同，而非互相替代，只是適用于不同場(chǎng)合，如：在居家及各類室內(nèi)場(chǎng)景下，通常使用Wi-Fi接入網(wǎng)絡(luò)，因此其對(duì)于F5G同樣具有較大的推動(dòng)作用。本白皮書重點(diǎn)聚焦F5G，因此后文有關(guān)場(chǎng)景的展開都將聚焦該場(chǎng)景在F5G下的應(yīng)用。圖6：F5G相關(guān)度識(shí)別33F5G/5G混合場(chǎng)景2F5G潛力場(chǎng)景1F5G主導(dǎo)場(chǎng)景相關(guān)度差值5GAR/VR超清 云游直播智AR/VR視頻 戲 制

智能智慧智慧電網(wǎng)礦山醫(yī)療

智慧企業(yè)農(nóng)業(yè)上云

智慧智能智能政務(wù)家居交通

智慧智慧智慧警務(wù)教育金融

智慧智慧油田物流資料來(lái)源：安永分析光通信市場(chǎng)在該應(yīng)用場(chǎng)景中的規(guī)模測(cè)算邏輯（示例）本文有關(guān)于光通信市場(chǎng)規(guī)模測(cè)算的口徑為“運(yùn)營(yíng)商在固定通信服務(wù)方面的收入”及相關(guān)“局域網(wǎng)建設(shè)供應(yīng)商在POL建設(shè)上的收入”；換言之，從下游客戶的成本角度而言，包括了個(gè)人用戶的網(wǎng)費(fèi)支出及企業(yè)類用戶的專網(wǎng)、傳統(tǒng)網(wǎng)及POL建設(shè)的相關(guān)費(fèi)用（見(jiàn)圖7）。

以智慧醫(yī)療為例：個(gè)人用戶端（2C端）計(jì)算邏輯：基于國(guó)家人口基數(shù)、觸網(wǎng)率以及光纖普及率得到該國(guó)使用光纖到戶的用戶底數(shù)。再結(jié)合平均家庭人口數(shù)、平均每戶的家庭光纖費(fèi)用，得到該國(guó)2C端的網(wǎng)費(fèi)綜合。綜合考慮2C端的所有應(yīng)用場(chǎng)景，結(jié)合不同場(chǎng)景的滲透率、對(duì)于帶寬等網(wǎng)絡(luò)性能的要求和平均使用時(shí)長(zhǎng)等，得到不同場(chǎng)景的加權(quán)占比。通過(guò)2C端的總網(wǎng)費(fèi)和加權(quán)占比，得到在智慧醫(yī)療場(chǎng)景下，2C端光通信市場(chǎng)的規(guī)模。企業(yè)用戶端（2B端）計(jì)算邏輯：基于不同等級(jí)醫(yī)院的數(shù)量乘以其分別的智慧醫(yī)療場(chǎng)景滲透率（遠(yuǎn)程影像與遠(yuǎn)程手術(shù)為代表），再乘以用于通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的費(fèi)用，得到智慧醫(yī)療場(chǎng)景在2B端光通信市場(chǎng)的規(guī)模。圖7：光通信市場(chǎng)在該應(yīng)用場(chǎng)景中的規(guī)模測(cè)算口徑設(shè)備及其他銷售收入（其他業(yè)務(wù)）通信服務(wù)收入（主營(yíng)業(yè)務(wù)）運(yùn)營(yíng)商收入結(jié)構(gòu)B端網(wǎng)絡(luò)成本結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)商局域建設(shè)商收入構(gòu) 下游企設(shè)備及其他銷售收入（其他業(yè)務(wù)）通信服務(wù)收入（主營(yíng)業(yè)務(wù)）運(yùn)營(yíng)商收入結(jié)構(gòu)B端網(wǎng)絡(luò)成本結(jié)構(gòu)√POL建設(shè)收入FTTH網(wǎng)費(fèi)傳統(tǒng)LAN建設(shè)收入POL建設(shè)費(fèi)用應(yīng)商構(gòu)（如園區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等）傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用√固定通信服務(wù)收入專網(wǎng)費(fèi)用移動(dòng)通信服務(wù)收入√C端網(wǎng)絡(luò)成本結(jié)構(gòu)√POL建設(shè)收入FTTH網(wǎng)費(fèi)傳統(tǒng)LAN建設(shè)收入POL建設(shè)費(fèi)用應(yīng)商構(gòu)（如園區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等）傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用√固定通信服務(wù)收入專網(wǎng)費(fèi)用移動(dòng)通信服務(wù)收入√C端網(wǎng)絡(luò)成本結(jié)構(gòu)注釋：1)POL：PassiveOpticalLAN，無(wú)源全光局域網(wǎng)資料來(lái)源：安永分析結(jié)合我們對(duì)于場(chǎng)景的分析，C端相關(guān)的場(chǎng)景相對(duì)而言將更快落地，而B端場(chǎng)景則將一定程度上晚于C端場(chǎng)景進(jìn)入成熟期。例如，受新型冠狀病毒肺炎疫情影響，家居隔離、保持社交距離、盡量減少外出已成為2020年的全球常態(tài)。眾多企業(yè)（尤其是科技類型公司）對(duì)此作出響應(yīng)，安排員工在家進(jìn)行遠(yuǎn)程辦公——餐桌、沙發(fā)、廚房成為新的辦公場(chǎng)所。電郵、實(shí)時(shí)通信軟件、線上辦公共享軟件系統(tǒng)（例如微軟Teams）等工具使得遠(yuǎn)程辦公變成可能。同時(shí)，各國(guó)的出入境管制使得商務(wù)差旅停滯，多數(shù)溝通只能通過(guò)在線視頻會(huì)議系統(tǒng)（例如Zoom、思科Webex、微軟Skype）進(jìn)行。此外，學(xué)校為免人群聚集，學(xué)生和老師只能通過(guò)視頻交流，進(jìn)行在線學(xué)習(xí)。同時(shí)，戶外康樂(lè)活動(dòng)也相應(yīng)減少，相反，在家觀看視頻、游戲、進(jìn)行/觀看直播的人數(shù)大幅上升。線上外賣、買菜、購(gòu)物消費(fèi)亦受到大幅推動(dòng)。簡(jiǎn)言之，疫情帶來(lái)了生命與經(jīng)濟(jì)損失，造成眾多不便，卻因而推動(dòng)了高清直播、云游戲、在線辦公、在線教育、在線醫(yī)療等場(chǎng)景的進(jìn)程加快，提前達(dá)到較為成熟的時(shí)期。

與C端相關(guān)，偏消費(fèi)類、娛樂(lè)類的場(chǎng)景成熟度相對(duì)較高，且受疫情影響得到了一定的加速。超高清視頻點(diǎn)播、超高清直播、AR/VR、云游戲等應(yīng)用場(chǎng)景已逐漸與人們的日常生活進(jìn)行掛鉤并逐漸普及。與B端相關(guān)的商用場(chǎng)景主要受政策驅(qū)動(dòng)，如企業(yè)上云、智能制造等。其中，車聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程駕駛、智能制造、智能物流等場(chǎng)景對(duì)技術(shù)的要求（包括數(shù)據(jù)傳輸量、速度、時(shí)延、同步連接設(shè)備數(shù)量的負(fù)荷）相對(duì)較高，綜合而言進(jìn)入成熟期的時(shí)間會(huì)相對(duì)較長(zhǎng)。對(duì)于智慧醫(yī)療中遠(yuǎn)程手術(shù)的場(chǎng)景，講求精準(zhǔn)細(xì)致的操作，任何誤差都足以致命，因此遠(yuǎn)程進(jìn)行手術(shù)必須規(guī)避信號(hào)誤差、時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)、甚至斷網(wǎng)等的風(fēng)險(xiǎn)。由此可見(jiàn)，遠(yuǎn)程手術(shù)對(duì)通信能力的要求極高，技術(shù)設(shè)備和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成熟還需時(shí)日。后文中，我們將對(duì)十五個(gè)關(guān)鍵場(chǎng)景的定義、對(duì)利益相關(guān)方的益處、對(duì)光通信產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng)作用進(jìn)行詳細(xì)闡述，并對(duì)光通信在該場(chǎng)景下的市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)行分析與預(yù)測(cè)。關(guān)鍵下游應(yīng)用場(chǎng)景分析泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能——超清視頻超清視頻將是受眾廣泛的“基礎(chǔ)型”應(yīng)用視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展可劃分為四個(gè)階段：高清時(shí)代、4K時(shí)代、8K時(shí)代和超8K時(shí)代（見(jiàn)圖8）。視頻技術(shù)經(jīng)歷了由模擬向數(shù)字標(biāo)清、高清、超清的演進(jìn)，正在向超高清跨越式發(fā)展。超高清視頻作為高清技術(shù)的延伸，一般包括4K、8K等分辨率標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上的全面提升將為觀眾提供真實(shí)逼真的臨場(chǎng)視聽(tīng)場(chǎng)景，強(qiáng)有力地驅(qū)動(dòng)了超高清視頻產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系的拓展。超高清視頻在亮度、顏色、幀速率和色深方面提供了全面的晰度、更寬的視野、更寬的色域空間和高幀頻。超高清為觀眾帶來(lái)了非常清晰的圖像體驗(yàn)，并且圖像質(zhì)量得到了極大的提高。4K超高清電視的標(biāo)準(zhǔn)觀看距離是屏幕高度的1.5倍，而8K超高清電視的觀看距離是屏幕高度的0.75倍。視角大大改善，獲得更好的現(xiàn)場(chǎng)感。與高清電視系統(tǒng)的色域覆蓋率相比，其色域覆蓋率達(dá)到57，幀頻可以達(dá)到與50Hz高清晰度隔行掃描相比，有了很大的提高。隨著超高清視頻與F5G技術(shù)結(jié)合的場(chǎng)景不斷出現(xiàn)。4K/8K視頻將全方位覆蓋未來(lái)的廣播電視、大型賽事、文物考古、遠(yuǎn)程醫(yī)療、安防監(jiān)控、商業(yè)性遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)展示等領(lǐng)域，成為市場(chǎng)前景廣闊的基礎(chǔ)應(yīng)用。4K/8K視頻對(duì)于網(wǎng)絡(luò)有著顛覆性要求人人處于大數(shù)據(jù)時(shí)代的當(dāng)下，人們通過(guò)各類終端設(shè)備汲取信息。超高清可以滿足用戶們對(duì)于大屏幕、高分辨、低延遲的視覺(jué)感官需求，而消費(fèi)者需求的升級(jí)正是超高清視頻行業(yè)的驅(qū)動(dòng)力。同樣長(zhǎng)度的視頻，4K視頻傳輸對(duì)于帶寬的需求遠(yuǎn)高于1080P視頻，與此同時(shí)，大體積視頻對(duì)后期處理及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)傳輸時(shí)的硬件設(shè)備同樣產(chǎn)生巨大考驗(yàn)，對(duì)處理技術(shù)、存儲(chǔ)空間構(gòu)成很大的挑戰(zhàn)。隨著F5G時(shí)代的來(lái)臨，F(xiàn)5G高速率、大容量、低時(shí)延的特點(diǎn)不僅解決了傳輸速率問(wèn)題，還可以滿足AR/VR這類應(yīng)用對(duì)畫質(zhì)和時(shí)延的較高要求，超高清視頻產(chǎn)業(yè)全面普及有望加速實(shí)現(xiàn)。伴隨著超高清視頻資源和觀看終端供給數(shù)量的逐步提升，用戶對(duì)超高清視頻的使用度也隨之攀升，F(xiàn)5G為大量數(shù)據(jù)流通提供了有力支持。

案例“重返·大學(xué)研究設(shè)計(jì)，通過(guò)8K高清影像、AI+AR等技術(shù)，重現(xiàn)圓明園消失的50視域聯(lián)動(dòng)影像和全沉浸感官體驗(yàn)。英國(guó)政府于2019年投資了1900萬(wàn)英鎊用于“未來(lái)博物館”項(xiàng)目建設(shè)與改造，從2020年開始，倫敦科學(xué)博物館和國(guó)立科學(xué)與工業(yè)博物館將提供超清3D互動(dòng)性展覽。超清視頻推動(dòng)下一代光網(wǎng)絡(luò)的全面部署目前對(duì)于超清視頻，在主流的編碼格式H.265下，要求全高清視頻的傳輸速率最少為4-8Mbps，4K視頻最低傳輸速率為8-30Mbps，8K視頻最低傳輸速率為48-160Mbps。而根據(jù)產(chǎn)業(yè)的一般標(biāo)準(zhǔn)，4K視頻傳輸速率至少為40-60Mbps，8K視頻普遍需要135Mbps以上的帶寬來(lái)保證傳輸質(zhì)量。根據(jù)測(cè)試，隨著畫質(zhì)幀數(shù)的提升，對(duì)于帶寬的要求將更高，若幀數(shù)達(dá)到幀，8K超清視頻至少需要200Mbps以上帶寬的支持；而120幀的8K/VR視頻，帶寬需求甚至在1Gbps以上。超清視頻對(duì)帶寬的需求隨畫質(zhì)的提升呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，而多用戶同傳等新興應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)帶寬更是提出了更高的需求，當(dāng)前4G網(wǎng)絡(luò)的平均用戶體驗(yàn)速率僅為20-30Mbps，現(xiàn)有F4G或Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)環(huán)境同樣也已無(wú)法承載。在大型活動(dòng)舉行期間，會(huì)產(chǎn)生數(shù)以萬(wàn)計(jì)的連接需求和大量的高清攝像頭或者終端錄屏的視頻傳輸需求，此時(shí)F5G網(wǎng)絡(luò)超高網(wǎng)速、超低時(shí)延、超多連接的三大特點(diǎn)可以較好地承載這些需求。在超高清視頻直播的基礎(chǔ)上，基站光模塊和數(shù)據(jù)中心的需求量大大增加，加速了光纖光纜的部署與升級(jí)換代。圖8：超清視頻發(fā)展階段高清時(shí)代

4K時(shí)代

8K時(shí)代

超8K時(shí)代技術(shù)指標(biāo)分辨率：1280技術(shù)指標(biāo)像素以上幀數(shù)：60幀

分辨率：3840×2160像素幀數(shù)：60幀

分辨率：7680×4320像素

分辨率：11520×2160像素及以上（以12K為例）網(wǎng)絡(luò)需求4-8Mbps網(wǎng)絡(luò)需求

40-60

1Gbps以上資料來(lái)源：專家訪談，案頭研究，安永分析超清視頻的市場(chǎng)容量可觀考慮到韓國(guó)的娛樂(lè)傳媒體系相對(duì)成熟，國(guó)內(nèi)超清視頻滲透率高，故選取韓國(guó)作為超清視頻未來(lái)發(fā)展的代表性國(guó)家，從超清視頻用戶數(shù)和帶寬升級(jí)光通信器件投資角度對(duì)該領(lǐng)域光通信市場(chǎng)需求進(jìn)行預(yù)測(cè)。按照分別為2和的復(fù)合年均增長(zhǎng)率，預(yù)測(cè)2020人均智能手機(jī)保有量約為95萬(wàn)部/百萬(wàn)人，人均網(wǎng)絡(luò)電視保有量約為50萬(wàn)臺(tái)/百萬(wàn)人。并且隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展與人民生活質(zhì)量的提升，人均超清視頻觀看設(shè)備仍會(huì)逐年增加。隨著4K、8K相應(yīng)的視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)需求也會(huì)逐漸增大，從而帶動(dòng)整個(gè)光通信產(chǎn)業(yè)的投入。推算至整個(gè)韓國(guó)市場(chǎng)，2020年超清視頻帶動(dòng)光通信市場(chǎng)規(guī)模約為億人民幣（見(jiàn)圖9）。

現(xiàn)在基本可以達(dá)到2K級(jí)別的畫面畫質(zhì)，到時(shí)候肯定會(huì)往4K、8K甚至更多的感官，比如你不光是現(xiàn)在的聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)，可能還會(huì)有觸覺(jué)或者其它的這種，就是能更讓你身臨其境的那種感官會(huì)提升，隨著這些功能提升，它對(duì)數(shù)據(jù)傳輸和帶寬未來(lái)這個(gè)需求肯定會(huì)越來(lái)越強(qiáng)?！啊獓?guó)際領(lǐng)先半導(dǎo)體企業(yè)高級(jí)售前方案經(jīng)理“圖9：“娛樂(lè)至上”——韓國(guó)超清視頻場(chǎng)景高度成熟韓國(guó)超清視頻市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）[億人民幣]

357378135737812韓國(guó)出臺(tái)《千兆互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)計(jì)劃》，全面推進(jìn)F5G千兆固網(wǎng)發(fā)展，為電視直播、視頻傳輸?shù)忍峁﹫?jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)帶寬保障23韓國(guó)政府加強(qiáng)和私營(yíng)電信公司合作，由韓國(guó)SK運(yùn)營(yíng)商全面統(tǒng)合上下游資源，推動(dòng)F5G的商業(yè)化32020F 2025F注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，DART，AsiaPopulationAssociation，GlobalBroadbandPricing，Statista，Verizon資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，專家訪談，安永分析全球光通信產(chǎn)業(yè)白皮書|19|PAGE20泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能——虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)VR與AR推動(dòng)數(shù)字世界與現(xiàn)實(shí)世界加速融合VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)利用計(jì)算機(jī)生成的模擬環(huán)境，給用戶端帶來(lái)一種沉浸的體驗(yàn)。VR技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的電子信號(hào)，把現(xiàn)實(shí)生活中的景象通過(guò)3D模型展現(xiàn)出來(lái)，從而給用戶構(gòu)造一個(gè)虛擬的3D環(huán)境。VR通過(guò)傳感器，應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和系統(tǒng)集成技術(shù)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)環(huán)境的建模，實(shí)時(shí)3D圖形生成和立體顯示。AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）是基于VR技術(shù)的一種增強(qiáng)，稱為“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”，是一種將數(shù)據(jù)信息與現(xiàn)實(shí)世界融合的技術(shù)，最終呈現(xiàn)給用戶端一種對(duì)真實(shí)世界的“增強(qiáng)”。此技術(shù)通過(guò)實(shí)時(shí)GPS和虛擬現(xiàn)實(shí)融合實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。AR與VR在沉浸性體驗(yàn)程度上有所區(qū)別。AR在基于現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)上利用虛擬技術(shù)進(jìn)行增強(qiáng)，即對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的補(bǔ)充；VR利用專業(yè)設(shè)備為用戶營(yíng)造沉浸式環(huán)境，但其靈活性和移動(dòng)性受到設(shè)備限制，所以，VR相較于AR用戶基數(shù)更少。COVID-19對(duì)于全球人民的影響又進(jìn)一步地凸顯了虛擬現(xiàn)實(shí)的重要性。用戶可以不分時(shí)間地點(diǎn)在任何空間中使用AR/VR設(shè)備，不需要到達(dá)活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)也能體驗(yàn)到活動(dòng)氛圍。與此同時(shí)，AR/VR也給現(xiàn)代消費(fèi)者帶來(lái)了更加便利和靈活的消費(fèi)體驗(yàn)，例如基于AR技術(shù)的模擬試衣和試妝鏡，基于VR技術(shù)的遠(yuǎn)程購(gòu)物和實(shí)體觸感。這些新型的消費(fèi)體驗(yàn)逐漸形成了現(xiàn)代客戶消費(fèi)體驗(yàn)中不可缺少的一部分。AR和VR在泛娛樂(lè)行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，如游戲、消費(fèi)體驗(yàn)和活動(dòng)直播等；與此同時(shí)，AR/VR也正向越來(lái)越多經(jīng)出現(xiàn)了各類新興的VR/AR形式。F5G與Wi-Fi6賦能多終端場(chǎng)景AR/VR的娛樂(lè)應(yīng)用設(shè)備主要有無(wú)線與有線兩種網(wǎng)絡(luò)連接方式。無(wú)線終端如手機(jī)（AR試妝等）、無(wú)線VR頭盔等，通過(guò)Wi-Fi6連接固網(wǎng)。有線設(shè)備如個(gè)人電腦、游戲設(shè)備、有線頭盔等，直接通過(guò)光纖連接接入F5G網(wǎng)絡(luò)。F5G的超大帶寬可以給VR游戲提供更好的游戲畫質(zhì)體驗(yàn)，超低時(shí)延保證了AR試妝的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)效果，而低丟包率、低網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)則確保了VR游戲的順暢體驗(yàn)。隨著AR/VR應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展，其對(duì)F5G的高速高可靠網(wǎng)絡(luò)將會(huì)有更強(qiáng)的依賴。

案例2020年，英國(guó)政府投資萬(wàn)英鎊用于英國(guó)本土博物館混合現(xiàn)實(shí)展覽的改造與建設(shè)，主要的開發(fā)和軟件制造交給了媒體科技開發(fā)商Factory42。此外，AR/VR技術(shù)升級(jí)豐富了跨行業(yè)的多項(xiàng)垂直應(yīng)用，如全景舞臺(tái)、文娛賽事、博物館展覽、VR/AR游戲、新型購(gòu)物體驗(yàn)等。完全沉浸的VR體驗(yàn)對(duì)光通信提出了極高的要求隨著AR/VR沉浸等級(jí)的提升，用戶對(duì)于AR/VR真實(shí)性和互動(dòng)性的期待和需求也不斷上升。為了增加長(zhǎng)期消費(fèi)、提升AR/VR購(gòu)買意愿，AR/VR技術(shù)需要達(dá)到用戶對(duì)于視頻清晰度的期待。5G/F5G滿足高清AR/VR設(shè)備高帶寬和低時(shí)延的需求（見(jiàn)圖10）。高帶寬可以提高數(shù)據(jù)傳輸通量，從而實(shí)現(xiàn)更高的視頻畫面質(zhì)量。低延遲提供了更高的數(shù)據(jù)傳輸速度，確保流暢的數(shù)據(jù)流，從而保證了不間斷的直播和游戲體驗(yàn)。雖用戶基數(shù)有限，但客戶價(jià)值較高AR和VR的產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)程度在美國(guó)比較領(lǐng)先，分析選取美國(guó)作為AR/VR娛樂(lè)大規(guī)模落地實(shí)施可能性的對(duì)標(biāo)國(guó)家，從和VR分別的用戶基數(shù)和帶寬升級(jí)光通信市場(chǎng)進(jìn)行預(yù)測(cè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)AR/VR娛樂(lè)用戶在2020年到2025年逐年遞增，預(yù)計(jì)將從2020年的800萬(wàn)用戶增長(zhǎng)到2025年的超過(guò)1億用戶（見(jiàn)圖11）。理想階段極致階段舒適階段起步階段圖10：理想階段極致階段舒適階段起步階段階段特征4K內(nèi)容為主，視覺(jué)感受較差，無(wú)法滿足用戶需求8K內(nèi)容逐漸普及，視覺(jué)感受接近標(biāo)清級(jí)別，可滿足用戶基本要求12K內(nèi)容逐漸普及，視覺(jué)感受接近高清級(jí)別，體驗(yàn)較為理想，滿足絕大部分用戶要求24K內(nèi)容成為主流，視體驗(yàn)近乎完美，滿足所有用戶的極致要求帶寬要求≥80Mbps≥130Mbps≥540Mbps≥1.5Gbps時(shí)延要求≤20ms≤20ms≤10ms≤8ms丟包率要求≤10-6≤10-6≤10-7≤10-7資料來(lái)源：專家訪談，案頭研究，安永分析圖11：美國(guó)擁有更廣泛的AR/VR場(chǎng)景內(nèi)容生態(tài)美國(guó)AR/VR市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）CAGR564146CAGR5641462020F 2025F

美國(guó)是全球游戲市場(chǎng)營(yíng)收最大的國(guó)家，美國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)受益1于游戲市場(chǎng)的遞增，其產(chǎn)業(yè)化具有更大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)效益12美國(guó)的AR/VR技術(shù)發(fā)達(dá)，科技獨(dú)角獸如Oculus率先研發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，其先進(jìn)技術(shù)為全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展提供助推23體育競(jìng)技是美國(guó)現(xiàn)代文化的重要組成部分，為AR/VR在體育場(chǎng)景的應(yīng)用提供了巨大市場(chǎng)，從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展3注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，CensusBureau，PopulationAssociationofAmerica，GlobalBroadbandPricing，Emarketer，Verizon資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，專家訪談，安永分析泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能——云游戲打破時(shí)空的限制，使能用戶在任何時(shí)間和空間進(jìn)行游戲云游戲（CloudGaming），又稱GaaS（GameasaService），是基于云計(jì)算的游戲產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，用戶將游戲下載到云端服務(wù)器存儲(chǔ)并運(yùn)行。與傳統(tǒng)端游、主機(jī)游戲、網(wǎng)游和手游相比，云游戲存儲(chǔ)、運(yùn)行和渲染都上傳云端。云游戲概念首先由PlayAnywhere引申而出，目的是擴(kuò)展目標(biāo)視頻流解決方案的云游戲最廣為使用?？煞譃榛赑C端架構(gòu)的PC端云游戲和基于手機(jī)端ARM架構(gòu)的移動(dòng)端云游戲；根據(jù)串聯(lián)方式不同，可分為游戲窗口串流游戲和桌面串流游戲；根據(jù)游戲設(shè)備不同，可分為虛擬機(jī)游戲和物理機(jī)游戲。各種類云游戲本質(zhì)上是將本地所以對(duì)F5G通信提出更高的需求。F5G成就網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)商及運(yùn)營(yíng)商云游戲的發(fā)展，一定程度上顛覆了傳統(tǒng)游戲?qū)τ布O(shè)備的為游戲產(chǎn)業(yè)注入了新的活力。具體而言，云游戲的發(fā)展迎合了游戲運(yùn)營(yíng)商、游戲開發(fā)商和游戲玩家的需求。而F5G則是需求達(dá)成的必經(jīng)之路：游戲品質(zhì)的提升對(duì)云游戲提出更高要求隨著游戲產(chǎn)品的升級(jí)迭代，高帶寬可以提高數(shù)據(jù)傳輸通量，從而實(shí)現(xiàn)更高的視頻畫面質(zhì)量，游戲所占內(nèi)存量由200-400M增加到1G，部分3A大作甚至達(dá)到2-3G。但是，大部分游戲用戶難以負(fù)擔(dān)高配置硬件（如顯卡），形成需求端與供給端不匹配的問(wèn)題。利用F5G高帶寬、低時(shí)延等特點(diǎn)，將原本需要本地下載的大型游戲轉(zhuǎn)型為云游戲，將有效降低用戶端設(shè)備需求，同時(shí)無(wú)需下載/存儲(chǔ)/更新，無(wú)需耗時(shí)下載及安裝，降低游戲成本。

案例美國(guó)OnLive公司推出云游戲解決方案，提供包括流暢3A大作（如孤島危機(jī)）在內(nèi)的云游戲平臺(tái)與內(nèi)容制作服務(wù)。2019年，巴黎云游戲服務(wù)商Blade籌集3300萬(wàn)美元用于發(fā)展流媒體游戲業(yè)務(wù)，其主要產(chǎn)品Shadow利用邊緣計(jì)算和F5G網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)多種類云游戲產(chǎn)品，吸引了更多超速網(wǎng)絡(luò)的使用。云游戲在體驗(yàn)時(shí)需要大帶寬網(wǎng)絡(luò)保證高速上行、下行速率。大連接的F5G網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)⒍嗤婕摇⒏咔逵螒虍嬅媾c高體驗(yàn)的游戲產(chǎn)品。F5G連接開發(fā)者實(shí)現(xiàn)分布式游戲開發(fā)目前，游戲開發(fā)行業(yè)多采用單例模式與工廠模式進(jìn)行游戲內(nèi)容創(chuàng)作，不同游戲廠家甚至與個(gè)人開發(fā)者之間互不聯(lián)通。由于Wi-Fi與F4G難以對(duì)大型開發(fā)程序進(jìn)行傳輸，游戲開發(fā)在基礎(chǔ)代碼分享與協(xié)同開發(fā)方面存在不足。因此，需要大帶寬的高品質(zhì)F5G通信支持游戲開發(fā)平臺(tái)。開發(fā)者能夠只針對(duì)某單元進(jìn)行開發(fā)，基礎(chǔ)游戲套件通過(guò)云平臺(tái)輻射至所有開發(fā)項(xiàng)目。同時(shí)，F(xiàn)5G的發(fā)展對(duì)于重構(gòu)完整的游戲生態(tài)具有極大意義。除游戲開發(fā)外，游戲引擎、服務(wù)器、托管、市場(chǎng)營(yíng)銷等多服務(wù)集合皆可通過(guò)大帶寬F5G網(wǎng)絡(luò)及時(shí)分布到運(yùn)營(yíng)終端，極大地降低了重復(fù)性基礎(chǔ)軟件部署的成本。為保障畫面與幀率，光通信網(wǎng)絡(luò)升級(jí)勢(shì)在必行隨著云游戲產(chǎn)業(yè)的日趨成熟，云游戲?qū)τ诠馔ㄐ女a(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步細(xì)化了相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)。具體來(lái)講，云游戲的發(fā)展在PC端經(jīng)歷了起步階段、舒適體驗(yàn)階段和理想體驗(yàn)階段（見(jiàn)圖12）。預(yù)計(jì)在達(dá)到理想體驗(yàn)的畫面，120fps的游戲幀率對(duì)高帶寬需求高達(dá)百兆甚至千性也提出了更高的要求。

目前，較為成熟的游戲運(yùn)營(yíng)商為保證畫面分辨率和幀率，對(duì)云游戲平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)性能提出了較高的要求，尤其體現(xiàn)在高帶寬、低時(shí)延和網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)等方面，如：谷歌ProjectStream和SONYPSNOW預(yù)計(jì)網(wǎng)絡(luò)寬帶需求達(dá)近千兆。5G/F5G等技術(shù)的逐步商業(yè)化落地，無(wú)疑為云游戲提供了新的契機(jī)。起步階段

理想體驗(yàn)階段60fps，內(nèi)容階段特征 為1080P。競(jìng)技類游戲時(shí)可明顯感覺(jué)到畫面不連貫游戲代表幀率為144fps，內(nèi)容為1080P。視覺(jué)和游戲操作均有較舒適的體驗(yàn)，游戲可操作性達(dá)電競(jìng)水準(zhǔn)游戲代表幀率為240fps及以上，內(nèi)容為2K及以上。高分辨率、高幀率逼近視覺(jué)極限寬帶需求 電腦屏 電視屏 電腦屏 電視屏 電腦屏 電視屏 ≥32Mbps≥32Mbps≥48Mbps≥96Mbps≥88Mbps≥320Mbps往返時(shí)延 ≤30ms≤30ms≤20ms≤20ms≤15ms≤15ms網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng) ≤16ms≤16ms≤7ms≤16ms≤4ms≤8ms資料來(lái)源：Venturebeat，專家訪談，案頭研究，安永分析云游戲市場(chǎng)未來(lái)可期，網(wǎng)絡(luò)升級(jí)需求迫切考慮到游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)程度，分析選取美國(guó)作為云游戲大規(guī)模落地實(shí)施可能性的對(duì)標(biāo)國(guó)家，從游戲用戶規(guī)模和帶寬升級(jí)光通信投資角度進(jìn)行市場(chǎng)預(yù)測(cè)。根據(jù)Newzoo游戲產(chǎn)業(yè)研究統(tǒng)計(jì)，美國(guó)2017-2019年云游戲的滲透率分別達(dá)到約5、、18，并預(yù)計(jì)將繼續(xù)維圖13：受益于產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善，云游戲帶動(dòng)光通信市場(chǎng)增長(zhǎng)

云游戲與4K/8K動(dòng)力，在未來(lái)5-10年內(nèi)，視頻游戲相關(guān)業(yè)務(wù)有望占據(jù)移動(dòng)云通信份額，未來(lái)發(fā)展前景遠(yuǎn)大?！啊袊?guó)頭部云服務(wù)提供商市場(chǎng)與運(yùn)營(yíng)總監(jiān)“美國(guó)云游戲市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）CAGR40087CAGR400872020F 2025F

技術(shù)先進(jìn)。美國(guó)獨(dú)角獸科技公司與大型互聯(lián)網(wǎng)廠商掌握最前沿的云計(jì)算基礎(chǔ)，助力游戲上云12產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)且資金雄厚。美國(guó)擁有眾多大型游戲廠家和網(wǎng)絡(luò)公司，頭部廠家如Google擁有龐大資金研發(fā)云游戲技術(shù)并投資云游戲基礎(chǔ)建設(shè)123大規(guī)模市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。美國(guó)是世界最大的游戲市場(chǎng)，受需求端驅(qū)動(dòng)，云游戲的推出對(duì)游戲產(chǎn)業(yè)的升級(jí)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益3注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，Venturebeat，PopulationAssociationofAmerica，GlobalBroadbandPricing，NewZoo，StatisticBureau，Verizon資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，專家訪談，安永分析泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能泛娛樂(lè)的持續(xù)賦能——直播直播讓多用戶分享實(shí)時(shí)視頻并實(shí)時(shí)交互直播是指隨著在線影音平臺(tái)的興起，在互聯(lián)網(wǎng)上公開播出即時(shí)影像的形式。F5G的發(fā)展將讓端到端的網(wǎng)絡(luò)延遲從60-80ms下降到10ms以內(nèi)，網(wǎng)速高達(dá)10Gbps，推動(dòng)視頻直播分辨率從480P發(fā)展到4K、8K甚至360°全景直播，同時(shí)賦予多用戶同時(shí)分享視頻的功能（見(jiàn)圖14）。直播吸取和延續(xù)了互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，利用視頻方式把電商、短視頻、教育、資訊、娛樂(lè)生活等內(nèi)容現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上，利用互聯(lián)網(wǎng)的直觀、快速，表現(xiàn)形式好、內(nèi)容豐富、交互性強(qiáng)、地域不受限制等特點(diǎn)，豐富人們的生活，提供了極大的便利性。直播多元化為F5G提供越來(lái)越多的下游場(chǎng)景近年來(lái)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，以及人們自我表達(dá)需求的不斷增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)直播呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，直播平臺(tái)數(shù)量猛增，直播模式日益多樣化。大量主播與用戶同一時(shí)間在線交流，在確保畫質(zhì)清晰、流暢的前提下還要保證網(wǎng)絡(luò)延時(shí)較低來(lái)滿足用戶獲取及時(shí)信息，與主播達(dá)成更好的互動(dòng)體驗(yàn)。觀看端網(wǎng)絡(luò)供給僅影響個(gè)別觀眾相比，直播采集端的內(nèi)容傳確定性的保障。F5G通過(guò)千兆光纖網(wǎng)絡(luò)，為用戶與主播的直播體驗(yàn)保駕護(hù)航。直播行業(yè)規(guī)模近年來(lái)一直穩(wěn)步增長(zhǎng)，同時(shí)，由于疫情的出現(xiàn)，資方也對(duì)其加大投資力度，推動(dòng)直播場(chǎng)景進(jìn)一步拓寬。綜合電商電商平臺(tái)在疫情期間得益于政府支持，對(duì)直播的投入顯著增加，F(xiàn)5G的出現(xiàn)進(jìn)一步顯現(xiàn)了其產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，高清直播、AR/VR沉浸式體驗(yàn)。

案例新中國(guó)成立70周年慶典上，全國(guó)十余個(gè)城市，70家影院共同接入中央廣播電視總臺(tái)4K超高清信號(hào)，同步直播4K超高清電影《此時(shí)此刻·2019大閱兵》。2020年，字節(jié)跳動(dòng)決定投資5億美元在歐洲愛(ài)爾蘭開設(shè)第一個(gè)數(shù)據(jù)中心。用于存儲(chǔ)歐洲TikTok用戶的視頻，直播業(yè)務(wù)，消息和其他數(shù)據(jù)。電競(jìng)娛樂(lè)光網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的大幅提升，給主播的游戲體驗(yàn)和觀眾的觀看體驗(yàn)都提供了基礎(chǔ)保障。斗魚，虎牙等平臺(tái)在國(guó)內(nèi)外滲透率都相繼提升。新聞咨訊隨著光通信技術(shù)的普及，無(wú)論是跨省跨國(guó)乃至跨越大洋的新聞資訊，都能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播。無(wú)論是傳統(tǒng)的國(guó)家政事直播，還是實(shí)時(shí)發(fā)生的民生民情都將得益于光網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的發(fā)展。自媒體近年來(lái)，如抖音、嗶哩嗶哩、YouTube等短視頻與視頻博客平臺(tái)高度融入人們的日常生活，各平臺(tái)都將線上直播作為發(fā)展，拓寬用戶的重要一環(huán)，用戶通過(guò)高清直播能夠更加生動(dòng)地展示自我。直播同時(shí)帶動(dòng)上下行網(wǎng)絡(luò)的并行發(fā)展內(nèi)容制作帶動(dòng)上行網(wǎng)絡(luò)升級(jí)超高清全景直播要求采集端內(nèi)容實(shí)時(shí)、穩(wěn)定地回傳至云端，需要高品質(zhì)的上行網(wǎng)絡(luò)。如果超高清全景直播采集現(xiàn)場(chǎng)支持固定寬帶接入（有線或Wi-Fi），需采用高性能ONT接入和專線光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)，為超高清全景直播回傳提供專用路線，帶寬需求高達(dá)10Gbps如果是難以接入高質(zhì)量寬帶的場(chǎng)所，則采用5G接入、傳輸。在采集端，VR攝像機(jī)拍攝實(shí)景后，將拍攝材料傳至超高清全景直播處理器，處理器連接5G網(wǎng)絡(luò)或通過(guò)Wi-Fi6將內(nèi)容回傳至云端。目前業(yè)界廠家推出了配有5G通信模組的視頻采集傳輸背包作為超高清全景直播處理設(shè)備，可直接連接5G網(wǎng)絡(luò)。觀看推動(dòng)下行網(wǎng)絡(luò)升級(jí)第二現(xiàn)場(chǎng)：息流量大時(shí)，需要CDN節(jié)點(diǎn)與場(chǎng)所間配置專線保障。當(dāng)VR終端數(shù)量規(guī)模較小時(shí)，優(yōu)先選擇Wi-Fi接入，需要部署多個(gè)高性能AP并對(duì)Wi-Fi當(dāng)VR終端數(shù)量規(guī)模過(guò)大時(shí)，就需要VR終端采取有線連接方式連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以保障多人同時(shí)在線的體驗(yàn)。家庭：通過(guò)配以千兆家寬并采用高性能Wi-Fi6接入，保障超高清全景直播的觀看體驗(yàn)。圖14：直播發(fā)展階段

案例“2022年將在杭州舉辦的第19屆亞運(yùn)會(huì)將配備搭建F5G的OXC專網(wǎng)，保證每個(gè)場(chǎng)館中建成10GOXC專線，形成高品質(zhì)、高容量、高速率的亞運(yùn)專網(wǎng)，使場(chǎng)館多機(jī)位的4K、8K頻現(xiàn)場(chǎng)向全球直播?！懊磕陜蓵?huì)中新網(wǎng)都在網(wǎng)上做VR直播，做直播也是一沒(méi)那么多疫苗，很多場(chǎng)次比賽買了票的，可能就直接用VR直播來(lái)看了。比如工體8萬(wàn)人，可以賣16萬(wàn)張票了，這是一個(gè)很好的商業(yè)場(chǎng)景。——中國(guó)特大型國(guó)有運(yùn)營(yíng)商ICT解決方案專家?guī)捀咔逯辈?080P超高清直播帶寬高清直播1080P

全景直播8K/3D>=10Mbps>=10Mbps>=100Mbps>=500Mbps時(shí)延<=50ms<=20ms<=10ms資料來(lái)源：專家訪談，案頭研究，安永分析對(duì)直播場(chǎng)景下光通信市場(chǎng)的需求預(yù)測(cè)日本作為世界上娛樂(lè)文化最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一，直播行業(yè)發(fā)展較早，自2017年開始呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)不斷發(fā)展的今天，直播行業(yè)進(jìn)入了轉(zhuǎn)型、調(diào)整期，對(duì)直播平臺(tái)的商業(yè)模式、內(nèi)容生產(chǎn)、主播培育和吸流能力等方面提出了更高的要F5G固定寬帶高速率，低時(shí)延的優(yōu)勢(shì)賦予直播產(chǎn)業(yè)更高的用戶體驗(yàn)與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。從設(shè)備投入角度來(lái)看，直播的場(chǎng)景差異化十分明顯。因此從推測(cè)出整個(gè)直播場(chǎng)景升級(jí)到超高清視頻階段對(duì)應(yīng)帶寬所需的光通信市場(chǎng)規(guī)模。圖15：“宅經(jīng)濟(jì)”助推日本直播及光通信市場(chǎng)增長(zhǎng)日本直播市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）CAGR608281CAGR608281

1日本的直播市場(chǎng)處于世界領(lǐng)先地位，其直播品類豐富（如游1戲直播）使得直播市場(chǎng)具有較大發(fā)展?jié)摿?日本的“宅文化”也暗中為直播產(chǎn)業(yè)助力，久居家中疲于社交的人們，更傾向于通過(guò)直播或者觀看直播的方式，去達(dá)成人與人的溝通，獲得人與外界的聯(lián)系23日本的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)達(dá)，為直播產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供了技術(shù)支撐32020F 2025F注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，日本統(tǒng)計(jì)局，AsiaPopulationAssociation，GlobalBroadbandPricing，JustsystemCo，Verizon資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，專家訪談，安永分析全球光通信產(chǎn)業(yè)白皮書|27|PAGE28商業(yè)場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化商業(yè)場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化——智能制造新一代ICT支撐工業(yè)全光網(wǎng)賦能智能制造智能制造是基于新一代ICT技術(shù)與制造技術(shù)的深度集成。智能制造以數(shù)據(jù)為核心要素實(shí)現(xiàn)全面連接，構(gòu)建起全要素、全機(jī)、物全面互聯(lián)的新型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，形成智能化發(fā)展的新興業(yè)態(tài)和應(yīng)用模式。智能制造加速工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化與數(shù)字化改造智能制造的三大主要細(xì)分場(chǎng)景包括大數(shù)據(jù)收集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與精準(zhǔn)控制：大數(shù)據(jù)收集：有效地避免各個(gè)環(huán)節(jié)中可能發(fā)生的問(wèn)題。遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)：支持，F(xiàn)5G的高傳輸速率可以滿足超清視頻回傳的要求，同時(shí)可以在保證可靠性的前提下滿足低時(shí)延的要求。精準(zhǔn)控制：利用通訊技術(shù)滿足工廠內(nèi)信息采集以及大規(guī)模機(jī)器間的通訊需求，通過(guò)高頻和多天線技術(shù)來(lái)支持工廠內(nèi)的精準(zhǔn)定位和高寬帶通信，利用毫秒級(jí)低時(shí)延技術(shù)為工業(yè)機(jī)器人與機(jī)器設(shè)備之間帶來(lái)實(shí)時(shí)互動(dòng)和協(xié)調(diào)，提供高效精準(zhǔn)的工業(yè)控制。在柔性制造模式中，給工業(yè)機(jī)器人帶來(lái)移動(dòng)的靈活性，以完成不同種任務(wù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工廠生產(chǎn)優(yōu)化。F5G是制造業(yè)升級(jí)的先決條件在智慧工廠中，大量的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備需要通過(guò)控制中心統(tǒng)F5G高帶寬、大連接與固定可靠的特性可以很好地滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)配的需求。具體生產(chǎn)中，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與精準(zhǔn)控制的實(shí)現(xiàn)也需要F5G低時(shí)延和低丟包率的支持，在確保數(shù)據(jù)傳輸可靠的前提下，最大程度地降低延遲，提高生產(chǎn)的精細(xì)程度。F5G適應(yīng)智能制造存在以下五點(diǎn)因素：

案例2019年，英國(guó)政府增加11億英鎊產(chǎn)業(yè)基金支持“智能制造”計(jì)劃，其中包括1.21億英鎊用于支持通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實(shí)在制造業(yè)的應(yīng)用。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用有限：只有少量?jī)x表數(shù)據(jù)的采集采用無(wú)線技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)帶寬需提升：整的復(fù)雜性。低時(shí)延要求有待滿足：靈活的傳輸服務(wù)。設(shè)備互連還需提升：對(duì)工廠外網(wǎng)的利用率不同；工廠中應(yīng)用F5G技術(shù)，可以成實(shí)時(shí)信息共享互助。抗干擾能力亟待加強(qiáng)：由于F5G具備抗干擾、低時(shí)延等特點(diǎn)，能有效解決工業(yè)行精確與穩(wěn)定的傳輸，以支持工業(yè)互聯(lián)的信息決策。智能制造要求更低時(shí)延與更可靠的網(wǎng)絡(luò)智能制造的三大主要細(xì)分場(chǎng)景數(shù)據(jù)收集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與精準(zhǔn)控制對(duì)F5G網(wǎng)絡(luò)的帶寬與時(shí)延有不同的具體需求（見(jiàn)圖16）。網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)在制造領(lǐng)域非常重要。除大數(shù)據(jù)收集之外，工程領(lǐng)域的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)控制需要達(dá)到毫秒級(jí)以下的抖動(dòng)水平，對(duì)于部分精密儀器制造等產(chǎn)業(yè)，其機(jī)械控制需要達(dá)到100μs以下的抖動(dòng)水平。技術(shù)與商業(yè)模式的統(tǒng)一推動(dòng)光傳輸技術(shù)升級(jí)。在F5G與工包括網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)、邊緣計(jì)算技術(shù)、融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全體系、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)體系、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化等一系列問(wèn)題。針對(duì)不同的行業(yè)領(lǐng)域需求，需要形成更具針對(duì)性的商業(yè)融合。圖16：智能制造發(fā)展階段大數(shù)據(jù)收集

遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)

精準(zhǔn)控制階段特征賦能終端的連接，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)到銷售的全流程閉環(huán)通過(guò)F5G賦能終端的連接，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程工作狀態(tài)監(jiān)控與故障檢測(cè)通過(guò)高頻多天線技術(shù)和毫秒級(jí)低時(shí)延技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高效精準(zhǔn)的工業(yè)控制帶寬要求≥50Mbps≥500Mbps~1Gbps時(shí)延要求≤100ms<10ms1-10ms抖動(dòng)要求-<1ms<100μs資料來(lái)源：專家訪談，案頭研究，安永分析德國(guó)工業(yè)4.0帶動(dòng)二十億的光通信市場(chǎng)規(guī)模考慮到F5G發(fā)展水平和制造業(yè)智能化程度，選取德國(guó)作為對(duì)標(biāo)國(guó)家，分析智能制造場(chǎng)景下的光通信未來(lái)市場(chǎng)需求。據(jù)德國(guó)聯(lián)邦統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，截止至2020年5月德國(guó)制造業(yè)企業(yè)登記數(shù)量為33萬(wàn)家；德國(guó)工業(yè)4.0發(fā)展迅猛，40企業(yè)已達(dá)到智能制造標(biāo)準(zhǔn)，即約有13萬(wàn)家制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造。企業(yè)平均在智能制造場(chǎng)景下投資34萬(wàn)人民幣，則德國(guó)智能制造總投資約為億人民幣。據(jù)推算，2020年德國(guó)光通信市場(chǎng)在智能制造場(chǎng)景下的規(guī)模為19億人民幣。圖17：德國(guó)“工業(yè)4.0”拔高光通信的支撐性地位德國(guó)智能制造市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）[億人民幣]CAGR2819

具有制造強(qiáng)國(guó)背景。德國(guó)是傳統(tǒng)的制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，制造業(yè)占1GDP約20，是聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)的支柱，制造業(yè)發(fā)展環(huán)境優(yōu)良12政策先行，技術(shù)領(lǐng)先。德國(guó)是“工業(yè)4.0”概念的倡議國(guó)與重要推動(dòng)國(guó)，全國(guó)政企科教各界高度重視智能制造的發(fā)展，智能制造水平世界領(lǐng)先23經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)雄厚。德國(guó)經(jīng)濟(jì)水平處于歐洲乃至全球領(lǐng)先地位，對(duì)智能制造與F5G基建的投入意愿與能力較強(qiáng)32020F 2025F注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，StatistischesBundesamt，GlobalBroadbandPricing，StatistischesBundesamt，Verizon資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，專家訪談，安永分析商業(yè)場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化商業(yè)場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化——智能電網(wǎng)利用數(shù)據(jù)優(yōu)化電網(wǎng)效率智能電網(wǎng)是一種優(yōu)化配電控制和電力儲(chǔ)存的智慧供應(yīng)系統(tǒng)。智能電網(wǎng)利用雙向數(shù)據(jù)傳輸來(lái)提高用戶端電力供應(yīng)的效率。傳統(tǒng)電網(wǎng)只有單向供電的功能，缺乏了智能電網(wǎng)根據(jù)用電需求實(shí)時(shí)調(diào)整并協(xié)調(diào)供電廠低成本運(yùn)作的能力。智能電網(wǎng)則包含了數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析和相應(yīng)的下游電力分配能力，實(shí)現(xiàn)了信息的高透明度和中央系統(tǒng)控制帶來(lái)的便利性。將傳統(tǒng)電網(wǎng)的“按量分配”模式轉(zhuǎn)化為“按需分配”，真正實(shí)現(xiàn)根據(jù)實(shí)時(shí)用電需求供給配電的高效化、及時(shí)化和自動(dòng)化管理。數(shù)據(jù)和區(qū)塊鏈技術(shù)來(lái)分析能源使用模式。這樣可以提供更真實(shí)、更精確的能源供應(yīng)周期，從而減少電力浪費(fèi)和停電。及時(shí)改道和恢復(fù)供電線路，將電力輸送到受影響的家庭。智能網(wǎng)絡(luò)的功能提升帶動(dòng)F5G網(wǎng)絡(luò)的需求增長(zhǎng)智能電網(wǎng)的普及和應(yīng)用對(duì)于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)有很高的要求。智能電網(wǎng)跟傳統(tǒng)電網(wǎng)相比在電力生產(chǎn)，電力儲(chǔ)存，信息傳輸和合理配電上都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化與毫秒級(jí)信息處理功能的轉(zhuǎn)換。然而對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)而言，帶寬、時(shí)延和可靠性都需要更完整的基礎(chǔ)建設(shè)來(lái)支持。此外，智能電網(wǎng)的一個(gè)主要應(yīng)用是對(duì)于電網(wǎng)中故障的自動(dòng)檢測(cè)和電力重配，快速地為斷電的區(qū)域重新恢復(fù)供電，甚至能夠達(dá)到在故障發(fā)生之前就能有效地重新協(xié)調(diào)，避免故障影響用戶端的用電。擁有此功能，覆蓋大量面積的智能電網(wǎng)需要強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能和超高的數(shù)據(jù)傳輸效率。智能電網(wǎng)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的訴求需要通過(guò)離每個(gè)客戶端地區(qū)5公里之外終端接入網(wǎng)的建設(shè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。終端接入網(wǎng)絡(luò)保證毫秒級(jí)的端到端時(shí)延、高于99.999的可用率和能夠滿足實(shí)時(shí)信息傳輸?shù)某邘挕?/p>

案例國(guó)家電網(wǎng)、華為和中國(guó)電信于2020年中宣布，其聯(lián)手開發(fā)的青島F5G規(guī)模的電網(wǎng)構(gòu)建項(xiàng)目，結(jié)合了端到端的5GSA網(wǎng)絡(luò)，MEC高覆蓋鏈接和高效計(jì)算能力，為電網(wǎng)提供精準(zhǔn)的計(jì)算分析。美國(guó)政府推出的智能電網(wǎng)投資補(bǔ)助金方案聚集在電力傳輸基礎(chǔ)建設(shè)的投資達(dá)到括了雙向?qū)崟r(shí)用電信息傳輸。實(shí)時(shí)分配和儲(chǔ)存可再生能源是智能電網(wǎng)的又一主要功能，需要完整的分布式電源建設(shè)進(jìn)行有效控制。隨著各國(guó)能源的改革和進(jìn)展，采取風(fēng)力發(fā)電，太陽(yáng)能發(fā)電和核能發(fā)電逐漸變成能源生產(chǎn)的主要趨勢(shì)。智能電網(wǎng)需要采取大量的分布式電源接入，通過(guò)提高可再生能源的應(yīng)用而減少對(duì)于環(huán)境的污染。由于可再生能源的間歇性，智能電網(wǎng)對(duì)于能源儲(chǔ)存也具有很大的需求。大量的分布式電源接入能夠有效地接入可再生能源并把其融合到國(guó)家現(xiàn)有的電力分配系統(tǒng)內(nèi)，滿足用戶逐漸擴(kuò)大的對(duì)于能源的需求。分布式電源的增量同時(shí)也提高了對(duì)于通信的需求，建設(shè)分布式電源監(jiān)控主站、子站、監(jiān)控終端和強(qiáng)大的通信系統(tǒng)能夠保障分布式電源的運(yùn)行控制，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集分析，系統(tǒng)互聯(lián)溝通和高效率的電力分配協(xié)調(diào)。智能網(wǎng)絡(luò)的功能提升帶動(dòng)F5G網(wǎng)絡(luò)的需求也日益增加，不但需要超低丟包率和超高可靠性，還需要光聯(lián)萬(wàn)物，以有效實(shí)現(xiàn)高覆蓋分布式電源的電力分配和數(shù)據(jù)采集。智能電網(wǎng)要求海量數(shù)據(jù)的廣泛接入與實(shí)時(shí)分析智能電網(wǎng)的功能升級(jí)和滲透率倍增意味著對(duì)于數(shù)據(jù)容量和傳輸時(shí)延的需求增長(zhǎng)。智能電網(wǎng)需要收集和分析大量的數(shù)據(jù)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬和時(shí)延有較高的要求。智能電網(wǎng)的中央控制系統(tǒng)接收來(lái)自全國(guó)各地的用電情況，并結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來(lái)處理數(shù)據(jù)。最后根據(jù)分析結(jié)果來(lái)合理分配電源，遠(yuǎn)程控制不同發(fā)電廠的運(yùn)用程度和服務(wù)區(qū)域。同時(shí)電網(wǎng)系統(tǒng)中超強(qiáng)的磁場(chǎng)及復(fù)雜的工況更是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的抗干擾性提出了更高的要求。智能電網(wǎng)對(duì)光通信市場(chǎng)的需求預(yù)測(cè)全球智能電網(wǎng)市場(chǎng)的規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，預(yù)計(jì)在未來(lái)的三年中，復(fù)合年均增長(zhǎng)率能達(dá)到21。其中，中東和北非（MENA）的智能電網(wǎng)投資到2027年有望達(dá)到176億美元。可再生能源的投資占比智能電網(wǎng)總投資最大，是促進(jìn)投資增長(zhǎng)的主要因素。歐洲目前在智能電網(wǎng)的投資規(guī)模已達(dá)到350億歐元。圖18：“先行并迫切”美國(guó)智能電網(wǎng)助推光通信快速增長(zhǎng)

不同于傳統(tǒng)的電表升級(jí)，新的智能電網(wǎng)已經(jīng)可以滿足雙向的數(shù)據(jù)傳輸，如在高峰時(shí)間，通過(guò)衡量用電量，調(diào)整大型企業(yè)的供電策略，從而有效地降低發(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)成本……“——中國(guó)知名國(guó)有電力企業(yè)科技部主任“以F5G應(yīng)用率和電網(wǎng)普及程度作為參考，分析選取美國(guó)作為智能電網(wǎng)場(chǎng)景對(duì)標(biāo)市場(chǎng)，其在智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理、電力運(yùn)營(yíng)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備擴(kuò)容等方面對(duì)光通信的需求增大。美國(guó)智能電網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）CAGR3019CAGR3019

1美國(guó)是全球第一個(gè)建造智能電網(wǎng)框架的國(guó)家，長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累有助于其智能電網(wǎng)的全面部署實(shí)施12美國(guó)作為電力消耗大國(guó)，對(duì)于電力效率、電力分配與電力儲(chǔ)存具有更迫切的需求，從而促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展23憑借著世界權(quán)威的美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE），為其智能電網(wǎng)發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐32020E 2025E注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，CensusBureau，PopulationAssociationofAmerica，GlobalBroadbandPricing，S，Verizon資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，專家訪談，安永分析商業(yè)場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化商業(yè)場(chǎng)景的智能與網(wǎng)聯(lián)化——智慧礦山自動(dòng)化、智能化引領(lǐng)礦山新變革智能礦山，以自動(dòng)化、智能化為基礎(chǔ)，通過(guò)低時(shí)延、高可靠的礦井實(shí)時(shí)感知，智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與無(wú)人化采礦開發(fā)設(shè)備的高度融合，從而保障礦山開采，運(yùn)輸，分揀的無(wú)人化高效性。為礦山安全運(yùn)作，經(jīng)濟(jì)環(huán)保提供有力保障。根據(jù)開采環(huán)境差異，智慧礦山可區(qū)分為露天礦山與地下開采。面對(duì)井上的礦山地質(zhì)復(fù)雜多變與井下的封閉高危性工作場(chǎng)景，F(xiàn)5G通過(guò)工業(yè)光網(wǎng)、Wi-Fi6等先進(jìn)技術(shù)，為不同形式的開采保駕護(hù)航。隨著光通信技術(shù)的不斷成熟，礦場(chǎng)信息采集設(shè)備升級(jí)，信息匯總處理能力提高，遠(yuǎn)程操控?zé)o人采礦應(yīng)用逐漸落地?？紤]到礦山的環(huán)境復(fù)雜性和礦上礦下通信困難度，F(xiàn)5G可以全方位賦能智慧礦山中的視頻/傳感器監(jiān)控、大數(shù)據(jù)處理中心、封閉場(chǎng)景下的無(wú)人設(shè)備控制。視頻/傳感器監(jiān)控：考慮到礦井作業(yè)的危險(xiǎn)系數(shù)較高，礦上礦下需要全覆蓋高清攝像頭，實(shí)時(shí)上傳礦山信息保障人員安全，而礦井下的低能見(jiàn)度和光線不足等問(wèn)題對(duì)攝像頭的高清和夜視等提出更高的要求；另一方面大量溫度傳感器和震動(dòng)傳感器需要用于實(shí)時(shí)感知井下作業(yè)環(huán)境的變化，這些應(yīng)用都離不開F5G的技術(shù)助力。大數(shù)據(jù)處理中心：無(wú)人化的智慧礦山需要一個(gè)處理海量數(shù)據(jù)的決策大腦——大數(shù)據(jù)處理中心，由中心對(duì)采集的礦山礦井大量實(shí)時(shí)資料進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、分析、決策進(jìn)而對(duì)移動(dòng)設(shè)備下達(dá)對(duì)應(yīng)指令。封閉場(chǎng)景下的無(wú)人設(shè)備控制：通過(guò)F5G與Wi-Fi6的結(jié)合，使礦區(qū)內(nèi)形成獨(dú)立的局域網(wǎng)，近期可以通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)時(shí)定位井下設(shè)備與人員的位置信息，遠(yuǎn)期來(lái)看可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人礦車等大型設(shè)備的自動(dòng)化開采。聚焦智慧礦山核心場(chǎng)景，中國(guó)走在了世界的前列。受國(guó)家政策扶持，各大礦業(yè)企業(yè)紛紛加碼智慧礦山投入，通過(guò)井上與井下光通信設(shè)備的投入，為智慧礦山各項(xiàng)新興應(yīng)用的落地提供了支持。

………煤礦智能化建設(shè)是實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐……“——中國(guó)工程院院士“F5G是實(shí)現(xiàn)智慧礦山必不可少的拼圖礦區(qū)安全隱患倒逼智慧礦山進(jìn)程加速目前，露天采礦嚴(yán)重依賴于人工操作，需求主要集中在礦車和挖掘機(jī)駕駛員上。但是，由于惡劣的工作環(huán)境和礦區(qū)的高風(fēng)險(xiǎn)，工人的流動(dòng)性很高，員工的素質(zhì)也參差不齊，企業(yè)難以規(guī)范。招募難、成本高、風(fēng)險(xiǎn)高、效率低等一系列問(wèn)題，迫切需要用低延遲，高可靠性的遠(yuǎn)程控制來(lái)代替人工現(xiàn)場(chǎng)操作。無(wú)人操控有助于礦業(yè)企業(yè)高效優(yōu)質(zhì)發(fā)展。地下挖掘工作很困難，煤礦工人的能見(jiàn)度不到一米，極有可能遭遇危險(xiǎn)。并且目前的地下通信方式相對(duì)落后，迫切需要在地下采煤機(jī)、液壓支架、刮板、路頭、檢查機(jī)器人等使用低延遲和高可靠性的F5G通信技術(shù)來(lái)達(dá)成遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)在地下室中執(zhí)行無(wú)人操作。礦山環(huán)境中的瓦斯和粉塵極易引發(fā)爆炸，采用傳統(tǒng)的電信號(hào)在礦區(qū)內(nèi)進(jìn)行通信傳輸存在巨大的安全隱患，而F5G利用光信號(hào)進(jìn)行通信大大降低了粉末、瓦斯爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。海量關(guān)鍵數(shù)據(jù)的采集與處理離不開F5G的保障礦區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜，數(shù)據(jù)來(lái)源多樣，但目前缺乏靈活部署、可靠穩(wěn)定的信息傳遞通道，傳統(tǒng)有線通信方式受限于電信號(hào)易造成爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，因此布設(shè)較為困難，形成信息孤島。利用F5G的Wi-Fi6等技術(shù)，面向礦山網(wǎng)絡(luò)需求，專項(xiàng)優(yōu)化和調(diào)礦山環(huán)境數(shù)據(jù)回傳至云端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)礦山數(shù)據(jù)高效管理，實(shí)時(shí)生成生產(chǎn)規(guī)劃方案。井下環(huán)境復(fù)雜多變，井上對(duì)井下?tīng)顟B(tài)的實(shí)時(shí)感知需要依靠傳感器以及智能硬件終端對(duì)壞境、生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，大連接的F5G網(wǎng)絡(luò)能夠?yàn)榫旅芗渴饌鞲衅魈峁┗A(chǔ)，助力井下主巷道、運(yùn)輸巷、綜采工作面、掘進(jìn)工作面、運(yùn)輸皮帶等場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)全面感知。礦區(qū)復(fù)雜工況提出了對(duì)傳輸可靠性的極高要求Wi-Fi、3G和4G之類的無(wú)線通信技術(shù)無(wú)法滿足礦區(qū)通信的需求。Wi-Fi具有無(wú)線傳輸和通信功能，但是在應(yīng)用中存在一些問(wèn)題，例如數(shù)據(jù)包丟失、與基站的傳輸距離短、無(wú)線滲透性差以及傳無(wú)線通信系統(tǒng)傳輸距離長(zhǎng)、通話效果好，可以傳輸數(shù)據(jù)，但應(yīng)用中存在著帶寬過(guò)窄，難以承載高清視頻類應(yīng)用問(wèn)題；4G技術(shù)在人、機(jī)、物互聯(lián)上有一定進(jìn)展，極大提高井上井下的信息化和自動(dòng)化水平，但對(duì)于高清視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程操控等大帶寬、低時(shí)延的業(yè)務(wù)需求，仍無(wú)法滿足。因此，需要大帶寬、低時(shí)延的高品質(zhì)F5G通信網(wǎng)絡(luò)。智慧礦山三大場(chǎng)景推動(dòng)光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展通過(guò)對(duì)安全問(wèn)題以及礦山效益的思考，人們對(duì)智慧礦山的重視程度日益增長(zhǎng)。而在高清視頻/傳感器監(jiān)控、數(shù)據(jù)中心及遠(yuǎn)程設(shè)備控制這三大應(yīng)用中分別提出的對(duì)通信傳輸?shù)囊?，目前完全可以由F5G來(lái)滿足（見(jiàn)圖19）。

案例2018年，澳洲大型礦業(yè)公司RioTinto投資1.46億澳元在Koodaideri鐵礦區(qū)建設(shè)首個(gè)“智慧礦山”。投資項(xiàng)目涵蓋整體礦區(qū)網(wǎng)絡(luò)全覆蓋建設(shè)、自動(dòng)化采礦機(jī)器人技術(shù)、礦區(qū)安全監(jiān)控在內(nèi)多項(xiàng)應(yīng)用。圖19：智慧礦山對(duì)通信傳輸?shù)囊笾腔鄣V山場(chǎng)景帶寬需求時(shí)延要求高清視頻（4K）/傳感器監(jiān)控50-100Mbps<100ms數(shù)據(jù)中心500-1000Mbps<20ms遠(yuǎn)程控制設(shè)備>70Mbps<20ms資料來(lái)源：專家訪談，案頭研究，安永分析對(duì)光通信市場(chǎng)的需求預(yù)測(cè)由于美國(guó)的人力成本較高，且礦產(chǎn)的人力需求較高，一些美國(guó)采礦商已開始實(shí)現(xiàn)其流程和運(yùn)營(yíng)的自動(dòng)化，以提高生產(chǎn)率并提高產(chǎn)量。因此分析選取美國(guó)作為智慧礦山場(chǎng)景案例。預(yù)計(jì)從2020年到2025年，美國(guó)智慧礦山市場(chǎng)規(guī)模的復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)到12。圖20：領(lǐng)先技術(shù)與國(guó)家戰(zhàn)略共同促進(jìn)智慧礦山的逐步商業(yè)化美國(guó)智慧礦山市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)1）[億人民幣]

1美國(guó)是外太空探索的先行者，在行星登陸和開采等領(lǐng)域已經(jīng)積累了先進(jìn)的技術(shù)完全可以轉(zhuǎn)嫁到礦山的智慧化，為智慧礦山提供技術(shù)支撐12美國(guó)為取得在采礦工業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，曾先后制定了“智能化礦山”和“無(wú)人化礦山”的發(fā)展規(guī)劃，以支持智慧礦山的發(fā)展23政府與礦企共同推動(dòng)智慧礦山應(yīng)用的商業(yè)化，美國(guó)是全球首個(gè)對(duì)地下煤礦的自動(dòng)定位與導(dǎo)航技術(shù)研究突破并獲得了商業(yè)化研究成果的國(guó)家3CAGR1582020ECAGR158注釋：1）市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)：包含C端運(yùn)營(yíng)商資費(fèi)營(yíng)收和B端專網(wǎng)費(fèi)用、傳統(tǒng)網(wǎng)費(fèi)用及下游客戶園區(qū)網(wǎng)絡(luò)（光纖局域網(wǎng)POL）投入資料來(lái)源：OxfordEconomic，F(xiàn)TTHCouncil，CensusBureau，PopulationAssociationofAmerica，GlobalBroadbandPricing，