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中国5G产业链大变革:软件化、超高频、大宽带、物联网化、高度集中[图]

2019年04月26日 13:46:19字号:T|T

    随着5G与下游产业联动和协作相继深入,十万亿级规模5G大生态终将形成。

    一、 软件化

    为满足垂直行业多样化需求,5G网络采用软件化架构,具备切片、边缘计算等新能力,以实现网络的定制化、开放化、服务化。
5G网络将采用全服务化、软件化的架构,具备切片、边缘计算等新能力,面向不同垂直行业场景,进行按需配置,实现网络的定制化、开放化、服务化。

    网络软件化:网络软件化实现网络软硬件解耦、网络功能与虚拟层解耦,进而实现全网的网络功能随需定义、灵活组合与快速部署。

工作示意图

数据来源:公开资料整理

    二、5G网络切片

    提供了提供特定网络能力、端到端的逻辑专用网络,灵活的形式满足垂直行业差异化服务的需求。

    三、移动边缘计算

    将计算、存储、业务能力向网络边缘迁移,使应用近距离、分布式部署,满足AR/VR、车联网等多样化业务需求。
四、超高频

    5G具有超高频谱特性,催生了大规模天线技术的广泛应用和多频组网,从而带来射频器件和材料工艺的变革。
五、大带宽

    5G实现了超越固定网络的移动宽带,促进了传输网面向大带宽连接的升级换代。

    5G高速率、低时延的特性要求必须使用大规模天线技术和高中低频协作组网(高频含6GHz以上毫米波波段),因此大规模多进多出天线等高频器件是5G时代无线通信设备领域最值得关注的方向。同时,为满足器件高频特性,新工艺和新材料在射频器件上的应用也发生了巨大的变革,材料科学的突破将影响着信息产业变革向纵深发展。

    5G无线侧高速率特性,使得传输网必须大幅提升传输带宽。假设中国5G宏基站数量达到200万,则仅是基站和对接的传输设备客户侧的接口就至少需要400万量级的光模块,再考虑线路侧接口光模块、专线用户光模块、数据中心光模块等,预计整个5G网络会带来高速光模块需求将达数千万量级,5G光模块的总量是4G时代的2至4倍。

    六、物联网化

    5G开启万物互联时代,5G网络架构和技术演进方向均以面向物的连接为心。

    5G时代小基站重要性显著提升,随着5G高频的引入,“室外覆盖室内”的传统方式浅层覆盖能力有限,小基站让频谱利用更合理。针对高频段穿透能力有限的情况,小基站是增强热点、消除盲点的重要手段。5G网络服务垂直行业的重点应用场景,例如园区、工厂、医院等,将主要采用小基站。通过超密集组网可以满足热点地区500-1000倍的流量增长需求。规模建设小基站后,室内精准定位能力将大幅提升,进而产生诸多应用,如室内导航、医院患者定位管理等。

    5G时代,信号带宽从20M变成100M,通道数从2T2R变成4T4R,小基站相应的射频、基带处理能力有更高要求。为保证同样的发射功率谱密度,功放要求亦有提升。

    七、高集成度

    5G网络特性对关键元器件提出集成度更高、更精密的需求,技术革新孕育芯片领域的新机遇。

    关键元器件的技术革新深刻影响5G网络的升级与设备的集成度。5G多元化的场景应用为元器件企业提供了巨大的市场机遇,也提出了更高要求。在强调智能与联网的时代,包括FPGA、GPU与ASIC等芯片产品将在2021年达到200亿美元市场规模。对于国产芯片而言,若在5G时代拥有一席之地,须在多个机会领域进军中高端市场。

2011-2018YTD国内芯片投融资趋势

数据来源:公开资料整理

    八、行业趋势

    5G带动生态圈关联领域裂变式发展:助推云VR等互联网新业态的产生和推广;开启万物智联时代,端与端融合推动社会变革;成就边缘计算,进而推动云计算市场加速发展;5G推动AI蓬勃发展,实现云端和终端AI智能协作。

    5G深入交通、工业、视频娱乐、教育、医疗等各行各业,满足不同智慧应用场景的需求,进而推动行业变革。

    5G高速率、低时延和泛连接能力对移动互联网及其应用产生深刻变革;5G逐步将移动互联网应用的存储、运算和处理功能推向云端,随即助推云游戏、云VR、云机器人、行业无人机等新型业态涌现;同时借助多基站协作实现的高精度定位,室内导航与定位服务将满足更多行业的新需求。在此趋势下,应用终端向轻量化、小型化和低成本发展,进而促进相关互联网应用的迅速推广。

    5G让万物互联成为可能,支撑千亿甚至万亿的海量链接,端与端相融合推动社会变革,进入一个万物具有感知的智能社会。5G网速的提升助互物联网实现大容量数据同时传输。

    5G是通信速度比4G高出10-100倍,可传送高清视频等大容量数据,即使同时连接多台设备,速度也不会下降。

    预计到2025年,5G用户会到达12.8亿,巅峰渗透率将维持在90%以上。届时,5G直接拉动的物联网连接数量将累计达到125亿。5G连接万物是连接人规模的10倍。

    5G时代下的网速限制将被解除,新的特性将使用户不仅能观看当下各类视频内容,还将随时随地体验8K以上的超高清视频。未来10年内5G用户的月平均流量将有望增长7倍,而其中90%将被视频消耗,预计到2028年,仅仅是消费者在视频、音乐和游戏上的支出就会增加近一倍,全球总体量将达到近1500亿美元。届时4G时代下的视频行业将被重构,无所不在的高清音视频势必将获得更多潜在用户,同时催生出更多5G音视频新业务,在多个领域中构建5G大视频产业的新格局。

    在5G带动的万物互联时代,海量数据的存储和运算对云计算需求激增,而当前完全基于中心的云计算已无法很好支持低时延的应用。5G边缘计算可以通过更靠近应用侧的数据处理能力,更好地实现物与物之间的传感、交互和控制,给云计算市场带来巨大增量空间。

    智能手机、智能网联汽车、无人机等应用对于人工智能处理的需求以及物联网智慧互联的需求将越来越强烈,都将促进AI市场规模高速增长。

    1、教育

    5G与AI、大数据融合,加速教育信息化,提升教育附加值,打破学习时间与地点限制、突破传统教育手段,提供个性化辅导等服务与深度教学支持;并且5G让万人同时在线学习成为可能,给偏远山区带来优质教育机会。

    整体上看,资本在国内教育细分行业的注入相对较为均衡。未来实现5G赋能后,其它需要借助网络及数据的教育细分行业,依然会有极大的市场空间。

2011-2018年国内教育行业投融资趋势

数据来源:公开资料整理

2011-2018年间国内教育行业细分行业投融资规模统计排名

数据来源:公开资料整理

    2、医疗

    5G广覆盖、超高速、强可靠的网络可以实现医院内外大量医疗设备互联,医疗大数据快速处理,医疗信息实时共享,极大的提高了医疗工作效率,助力医疗资源脱离地域限制。

    2018年国内智慧医疗领域投资规模呈爆发式增长,平均单笔融资金额达到历史最高。伴随着未来5G的赋能,智慧医疗行业具有较大的发展潜力。

    按国内智慧医疗行业细分标签统计,当前获得大量资本认可的还是以传统的医疗服务、应用及平台与医疗器械为主。未来在5G的加持下,预计医疗信息化与医疗大数据行业会有大幅发展。

2011-2018年国内智慧医疗投融资趋势

数据来源:公开资料整理

2011-2018年间国内智慧医疗细分行业投融资规模统计排名

数据来源:公开资料整理

    3、汽车

    随着5G技术逐步开始应用,各种关键技术将围绕车联网智能化和网联化形成融合,5G超低时延的优势将提升车联网数据采集的及时性,保障车与人、车与车、车与路实时信息互通,消除无人驾驶安全风险,推动车联网服务生态逐步升级,直至实现完全无人驾驶。5G将解决车联网行业数据传输的速度和容量问题,提升车载导航的精确度,为车载系统的渗透与普及带来新的契机。

    按车联网细分标签统计,汽车后市场和汽车整车领域备受资本青睐。预计5G正式商用后,汽车应用及平台与大数据领域融资规模将大幅提升。

2011-2018年国内车联网细分行业投融资规模统计排名

数据来源:公开资料整理

    4、工业机器人

    工业互联网时代下的智能工厂需要大量的工业机器人进行自动化/智能化运作。

    5G网络能够提供工业机器人所需的AI技术助推自动化/智能化,包括赋予云端智能和边缘化智能;5G网络超低时延的数据传输以及超高的连接密度能够提供智能工厂远程操控大量的工业机器人所需要的高精准、高强度交互,促进基于云和机器人之间的交互性,以及人对机器人的远程操控灵敏性。

2018-2020年中国工业机器人市场规模复合增长

数据来源:公开资料整理

    按工业机器人细分行业统计,人工智能—硬件领域的投融资规模相较其他长期占据上风。2011年至今,人工智能—硬件领域的投融资规模占比整个工业机器人投融资规模的49%。AI与工业机器人发生交集最为密集,而5G对工业机器人的赋能还未受到资本重视。

2011-2018国内工业机器人细分行业投融资规模统计排名

数据来源:公开资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国5G行业市场深度评估及市场前景预测报告

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