5g不仅仅是4g的扩展，也不单纯意味着更快的无线能力。5g可以让几乎任何类型的数十亿设备和来自这些设备的数据集合的连接和交互成为可能。实际上，5g连接有望引领消费者、行业和政府，让其走向生产力和创新的新领域。
然而，观察美国对5g的关键投资在国际上进行比较呈现出一个不安的趋势。其他国家在相对和绝对方面，均超出美国。这些国家，执行比美国快，资本效率更高。自2015年以来，中国在无线通信基础设施方面的支出超过240亿美元，建立了35万个新基站，而美国同期建设的基站数量不足3万个。此前，中国的五年经济计划规定了与5g相关的4000亿美元的投资。中国和其他国家正掀起5g浪潮，几乎无法赶上。
在lte方面的领先为美国创造了巨大的宏观经济效益，因为它成为创新移动、社交和流媒体应用的试验平台。考虑到将数十亿设备加入5g网络，实现机器交互和利用此类交互带来的网络效应，率先实现5g可以为我们的国民经济带来更大、更持久的利益。
一、5g技术介绍
5g技术是连接新时代的开始，它将影响我们生活的方方面面。第一批拥抱5g的国家将在未来10年保持竞争优势。虽然首先采用前几代无线通信技术的国家获得了更大的宏观经济效益，但5g有可能获得更大的先发优势。
1g和2g(语音和数据)
20世纪70年代和80年代，第一代无线通信的特点是蜂窝通信的引入和早期采用，但作为一种利基产品，到1990年美国只有2.1%的人拥有移动电话。1985年，摩托罗拉在全球拥有70%的移动电话份额，许多美国公司受益于此。
1990年，欧洲推动使用2g技术的标准化通信，大规模采用移动通信。这让欧洲处于领导地位，诺基亚，爱立信和阿尔卡特成为领先的制造商，而摩托罗拉的手机份额在2000年降至15%。同样，到2000年，英国的手机普及率为70.2%，而美国为38.6%。
3g 4g和4g lte
随着3g和4g网络的出现以及2007年智能手机的出现，我们进入数据通信时代。美国率先接受这一变化，并以其现有的互联网领导力为基础，将无线行业的重心转移到国内。美国科技公司取代了欧洲新的行业巨头。
与之前相比，5g有何不同？
5g是一种新的无线通信接口协议，可以为智能手机提供更好能力和更高性能。同时，它也是无数的技术创新，比如天线设计和设备通信协议等。凭借这一系列功能，5g技术将影响我们所做的一切。
5g不仅仅通过智能手机将人与人联系起来，而是将无数的物与物相连，让物与物进行通信。因此，5g所带来的价值不受人数和消费信息的时间限制。技术影响生产力和自动化的机会可能对我们的宏观经济产生地震般的影响。
网络效应，其中产品或服务的价值取决于用户的数量，可以让最先尝鲜者取得领导地位，并有可能获得与5g相关更大份额的利益。
我们从社交网络示例中了解到，人们连接越多，网络变得越有用或越有价值，从而吸引更多的连接。对移动电话和物联网设备的连接，同样存在这种“网络效应”。比如，如果网络里面只有一部电话，那么这毫无意义。但是，在全球范围内连接数百万部手机的网络非常有价值，将这种概念扩展到具有多种用途的通用网络甚至更有价值。
互联网非常有价值，因为它支持广泛的用途。因为它在一套通用的协议和标准下运行，所以这些用例也可以相互作用，触及无限的创新潜力。
德勤预测，通过几乎任何类型的设备和无线信号，5g可以到达任何地方，将互联网的覆盖范围扩展到几乎任何类型的连接，从而大大扩展网络效应。随着5g网络的成熟和无处不在，吸引最多用户的市场也将影响进一步的创新。
此外，随着更多设备连接到5g网络，公司将能够利用经济学家所谓的“数据网络效应”：一个强大的经济引擎……利用数据吸引更多用户，然后生成更多数据，这有助于改善服务，吸引更多使用。因此，预计首先采用5g的国家在宏观经济影响方面会出现不成比例地增长。
二、国家之间的竞争
美国、日本和韩国在5g方面都取得重大进展，但没有与中国程度相同。基础设施支出和塔楼密度可以看出中国的飞跃式发展，并且凸显出中国在5g部署方面超越美国。
5g的速度和覆盖能力依赖于网络密集化，这需要在网络中增加信号塔和无线接入点。与前几代网络技术相比，5g标准提供更低的频谱效率增益。相反，提高速度和容量源于利用大块连续频谱和更高频率的能力。
这要求运营商将现有站点数量的3到10倍添加到网络中。大多数这种额外的基础设施很可能是使用小型电池构建的，这些小型电池使用灯柱、实用电话或类似大小的其他结构，能够容纳致密网络所需的无线电。
中国正快速提高站点密度，中国铁塔是领先的站点提供商，拥有大约96%的大型塔、小型蜂窝和das站点，为中国的无线运营商提供服务。自2015年以来，中国铁塔已投资177亿美元，并增加了超过35万个基站。
中国铁塔的无线站点总数约为190万个，而美国大约为20万个。这意味着每10平方英里，中国有5.3个站点，而美国只有0.4个。用人均方式比较塔密度更加公平，其中中国是美国的三倍。
2017年，中国铁塔每天增加460个站点，这意味着美国相关公司和运营商在过去三年中增加的站点数量少于中国三个月内增加的数量。
三、速度很关键
美国无线基础设施发展的明显差异以及5g和物联网固有的网络效应潜力创造了投资的动力。但在运营商设定预算和部署时间之前，他们应该解决如何通过他们需要花费的资本支出中的数十亿美元货币化。
5g会带来哪些新用例？5g哪些新功能允许运营商使用新应用和新生态系统将其投资货币化？运营商金蝉将这些问题交给他们的战略小组、设备供应商、行业联盟和顾问。
虽然5g肯定能创造新的用例，创造全新的产品和服务，但这些新价值有多少会为运营商带来效益仍不确定。
这个问题不是5g独有的。无线行业领导者提出了同样的问题，因为他们考虑了近十年前推出4g / lte的速度。lte承诺带来新的用例并增加新收入，以帮助运营商获得网络投资回报。
该运营商于2010年在美国上市，预计lte将为智能城市、资产跟踪、零售、制造和医疗保健以及许多其他行业带来直接推动。许多人认为，如果运营商在塑造构成这些用例的生态系统中发挥着不可或缺的作用，那么利润就会随之而来。
然而，lte支持的运营商新收入流并未实现，运营商不是从lte获得新收入流的预期收益，而是从激烈的价格竞争中承受来自顶级视频的快速流量增长和每用户平均收入的下降。
最终，无线运营商几乎放弃了lte支持应用的收入增长概念，转而倾向于降低lte以减少每比特成本，以抵御落后于竞争对手的风险。
lte成为一个容量层，帮助运营商应对指数增长的流量所带来的资本要求，使价格，速度和网络容量成为竞争的基础。图2显示了在流量快速增长期间所有地区的arpu下降，导致每mb收入(收益率)急剧下降。
四、国家的胜利
客户为每mb移动数据支付的费用急剧下降的持续模式，让5g所需的新投资难以为运营商提供支持。但是，客户以相同或更低价格获取更多数据的能力对其他行业和国民经济来说，这是一个潜在的福音。
基于连接和相互通信的数十亿设备，与5g相关联的网络效应可能更大。网络效应的各种属性一直争论不休。但梅特卡夫定律指出，网络的价值是连接数量的平方，因此每个连接比最后一个连接“价值”更多。这项定律是否适用于物联网，尚未经过测试;然而，德勤预计，与线性规则模型相比，连接设备更可能类似于梅特卡夫定律。
虽然还没有人将数十亿台机器连接到同一网络或相互连接，与社交网络的比较意味着梅特卡夫定律至少可能适用于在这些数十亿设备之间收集和交换信息的价值。
然而，网络提供商通常没有意识到每个连接这种增加的价值。每个连接可归属于运营商的收入基本相同，因此一旦达到最小有效规模，每个连接“价值”相同。由于网络提供商为每个连接获得相同的收入，因此这些最终用户利益采用服务提供商的“外部性”形式。
利用所连接和交换的信息的人可以获得这些外部性的积极好处。连接并生成新的和日益复杂交互的众多独特机器将能够产生新的价值。
实际上，对于许多情况，数据的收集和处理允许我们可能会在一定程度上确定地看待近期的未来。正是这种信息价值和数据新用途的创造，可能成为未来几十年经济领导力的基础。然而，目前尚不清楚这些回报如何激励无线运营商投资于能够带来更广泛经济效益的基础设施。
毫无疑问，其他国家认识到外部性对其宏观经济的好处以及可能无法实现其5g投资的全部利益运营商的困境。通常，政府会集中精力解决负面外部因素，例如工厂造成的污染。面对外部因素推迟5g部署的影响使得世界各地的政策制定者和政府可能会提出政府干预措施，可能采取补贴或国有化基础设施的形式，以改善5g业务案例并加快部署速度。
面对5g商业案例和外国补贴的挑战，美国运营商、政策制定者和投资者应考虑减少网络部署过程中固有的摩擦方法，这会导致相对于其他国家更长的周期时间和高成本。德勤研究了一系列可能有助于解决部署挑战并实现快速和广泛部署5g的行动和政策。
首先，美国应该考虑建立一个轻松的政策框架，以解决5g的固有外部性，这些外部性限制了基础设施投资所产生的价值，从而传导到运营商。其他国家可能会考虑补贴、国有化或以其他方式管理国家通信基础设施的各个方面，以加速5g部署。然而，在过去十年中，美国的此类干预措施可能会破坏已证明具有共生性和弹性的通信和技术生态系统。在支持lte领导的运营商、供应商、互联网创新者和消费者的相同生态系统中进行政策干预可能会对竞争和创新造成意想不到的后果。
相反，运营商及其生态系统合作伙伴可以通过有效的谈判解决方案来解决外部性的潜在缺陷。运营商与互联网内容和应用程序提供商之间的协商合同更有效地将利润归功于那些代表用户进行基础设施投资的人。
我们已经看到了与lte协商解决方案的示例。无限制地使用视频流应用程序具有服务级别条件，有助于减少网络拥塞。在某些情况下，内容提供商同意降低视频分辨率和流速，以换取运营商授予其订户无限制访问该内容的权利。商业实体之间协商的这些条件可以为运营商、内容提供商和消费者提供双赢。消费者可以在没有超额费用的情况下获得所需内容。内容提供商可以无限制地访问其查看者群。反过来，运营商可以更好地规划和/或避免流量增加，这需要昂贵的升级。
5g功能允许超低延迟、网络切片和流量优先级，支持运营商之间更具创造性的解决方案
互联网创新者。例如，运营商可以与医疗保健或汽车供应商协商，为边缘计算服务提供资金，以实现更低的延迟和更高的可靠性。运营商还可以协商解决方案，帮助共享来自其网络中各个公司和部门的数十亿设备数据，以加强5g的投资案例。这些以低成本协商的协议可以继续为运营商、消费者以及利用通信基础设施进一步增加收入和盈利能力的行业不断增长的市场创造三赢局面。
然而，这种轻松的监管框架并不能免除政策制定者在5g中激励美国领导地位的责任。州，地方和联邦政策制定者可以帮助减少与部署下一代通信基础设施相关的摩擦。具体而言，降低小型蜂窝的成本和部署周期时间将有助于消除网络密集化的主要障碍，并使运营商能够为我们国家的无线网络增加迫切需要的低成本容量。
大多数小型电池利用公共或公用设施基础设施(如灯柱或电线杆)，因为它们相对容易接近电源并靠近光纤回程。在所有情况下，即使在现有场地上进行无线接入点部署，也需要市政和电力公司的批准，使公共安全、美学和建筑相协调。然而，这些预先存在站点的许可过程可能与构建新的塔所需的过程相同或更长且更麻烦。市政许可批准的周期时间可能超过120天，导致消费者无线接入能力的延迟，并给运营商带来了巨大的成本。
许多城市继续使用与现有城市灯柱顶部部署的小型电池设备相同的批准标准和流程，以及在公共通道上部署新的70英尺塔楼;如果美国的目标是跟上其他国家的5g部署步伐，这是一个不可持续的解决方案。
可以建立一个部署统计和领先做法的国家数据库，以在保持市政当局的同时激励小型小区的批准。
该数据库将利用公开的许可申请，重新提交和批准数据，以提供对无线接入点批准率、周期时间和许可拒绝原因的可见性。该数据库由联邦政府机构维护和管理，可以说明部署无线接入点的工作原理。
5g的潜在经济效益很快将成为吸引企业和居民的城市的差异化因素。比较城市之间的进展并从其他城市的成功或代价高昂的延迟中汲取教训的能力可以在城市和运营商之间产生建设性合作，以便在部署5g基础设施...