CBC專題·通往5G之路| 5G是什麼，將帶來怎樣的產業變革與投資機會？

2018烏鎮世界互聯網大會上，寬帶資本董事長田溯寧提到，科技和生命一樣，有著自己的進化歷程。科技的變革之力能重構生產方式、企業組織與產品模式。因此，如何理解未來世界決定了企業在新生態環境下的生存準則。

在過去的十年中，越來越成熟的無線數據服務已經極大的改變了我們的生活，從PC到智能手機，從互聯網到移動互聯網時代，我們的科技發展總是伴隨著通訊的演進​​。

現在，通訊又即將迎來一個全新的時代——5G時代。

隨著5G的到來，我們將從百億連接進入到萬億連接時代，置身於各種各樣的智能場景，見證新物種的大爆發，並製定與過去以產品和服務為核心不同的全新業務形式。

在浪潮來臨前夕，寬帶資本特推出5G系列報告，將目光聚焦於5G時代即將與正在湧現的投資機會——新一代電信基礎設施、高密度網絡運營、邊緣計算、產業互聯網解決方案……

本期「CBC洞見」，特邀寬帶資本投資經理陳暘做此導讀，他將從通訊技術演進、5G技術實現、5G產業變革及5G投資機會等四個角度與大家分享。

主要觀點

5G不是單純的進化，而是一個全新的網絡基礎，是產業互聯網基礎設施。

業務模式最成熟的eMBB網絡將最先落地。

與物聯網產業緊密結合的mMTC網絡次之。

由於仍需要大量的技術積累及產業磨合，URLLC預計將最後落地。

通訊的演進

通訊產業基本每10年就會迎來一次變革，在我們說5G之前，先來簡單回顧一下通訊的演進​​歷史：

1G時代

1978 年，美國貝爾實驗室基於模擬和蜂窩技術，成功研製出先進移動電話系統（AMPS），第一代移動通信系統正式出現，我們可以隨時隨地進行語音通話。

2G時代

1990年開始，2G的主流技術標準GSM 和CDMA One 相繼發布，完成了從模擬到數字的轉變，全球進入數字通信時代，我們在語音通話的基礎上擁有了短信等業務。

3G時代

2000年，國際電信聯盟(ITU)將WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA 以及WiMAX 確定為3G 的四大主流無線接口標準，我們可以通過手機享受10+Mbps的低速數據服務，部分移動網站開始出現。

4G時代

2010年，TDD-LTE和FDD-LTE兩種制式下的4G技術開始成熟並商用，數據傳輸能力大幅提升至100+Mbps，最高可達1Gbps。在無線數據能力的支持下，智能手機全面普及，移動互聯網產業開始興盛。

5G時代

2017年12月，3GPP發布5G的NSA（非獨立組網）標準，2018年6月正式發布5GSA（獨立組網）標準， 預計2020年將開啟5G全面商用，一個全面智能，萬物互聯的時代即將來到。

5G是什麼？

回顧完過去，我們來看一下相比目前的4G，5G具體有哪些變化。按照ITU（國際電信聯盟）5G建議書中的規劃，5G將在速率、時延、連接密度、能效和頻譜效率等方面有數十至上百倍的提升。在上述性能基礎上，5G分為3類網絡，分別是增強移動寬帶(eMBB)海量機器連接(mMTC)和高可靠低時延連接(URLLC)，簡單來說就是更快、更多、更可靠。具體三種網絡對應的業務係數如下圖所示：

技術上如何實現5G？

從4G到5G的變革涉及到多項技術升級，我們主要可以分為如下幾個方面：

利用更高的無線頻譜可以傳輸更多數據，但同時也會降低傳輸距離，提高能耗，對通訊設備有更高的技術要求。5G的中頻頻段從4G的2Ghz左右提升至2.5-6Ghz之間的頻段，同時引入20Ghz以上的毫米波高頻頻段。頻段的提升將伴隨著天線、射頻設備、光器件等的升級換代。

技術架構影響著網絡的利用效率及靈活性。5G通過統一、靈活和可配置的新空口技術框架(5G-NR)，全雙工、靈活雙工、極化碼、非正交多址接入技術(PDMA/NOMA/MUSA/SCMA/F- OFDM)等多項技術都將得到應用。我們認為這樣的技術架構將可以滿足未來多樣化場景及靈活的系統設計，幫助運營商為更多垂直場景定製網絡環境。

5G面臨網絡設備密度的進一步提高，在未來很長一段時間內，5G網絡會和現有移動通信系統共存，為了應對不能再生的頻譜資源，需不斷減小小區半徑，提高頻譜利用率，站點之間的距離達到10m甚至更小，形成超密集網絡(ultra-dense network,UDN)。面對多系統、多分層、多小區、多載波的UDN，5G網絡需要具有環境和業務感知能力，自優化的網絡技術。

根據感知結果，需要動態地調整和配置網絡策略、系統參數和資源分配，從而實現不同的類型的站點或不同製式的空中接口動態調度，使系統可以最優地利用各種網絡資源。在這樣的背景下，我們認為在接入網層面原有的無源設備將被有源設備大量替代，在配套能耗需求上將會進一步提升。

面對網絡巨大的網絡運營成本，運營商需要用網絡虛擬化來最大限度地提高網絡資源配置效率，開發最優的網絡管理系統。虛擬化後統一的硬件平台將能夠為系統的管理、維護、擴容、升級帶來很多便利， 使得運營商可以更好地支持多種標準，更好地應對網絡中不同地區、 不同業務的潮汐效應。我們認為NFV/SDN在未來仍有很多市場空間，利用網絡切片、邊緣計算等技術推動5G進一步滿足各行業需求。

5G帶來的產業變革與投資機會

5G的出現將對整個科技產業帶來本質性的改變，隨著數據傳輸速度的突破，連接承載量的上升，以及網絡可靠性的提升，很多原來不可能實現的應用將得以落地。

根據信通院發布的《5G 經濟社會影響白皮書》的數據表明，2020年5G正式商用當年將帶動直接產出約4840億元；到2030年，5G將帶動我國直接經濟產出6.3萬億元，年均複合增長率分別為29%。具體來說，可以從設備到應用來總結為三點：基礎設施的整體升級，通訊網絡的架構調整，萬物互聯級AI應用的全面爆發。

❶ 基礎設施的整體升級

在5G時代，最先出現的一定是網絡設備的升級換代，運營商將進行大量採購建設網絡。4G時代，僅中國移動一家的累計投資就已經超過4500億元，5G的建設又將帶來萬億級的投資。同時另一方面，考慮到目前運營商在4G上的巨大前期投資，5G的投資節奏可能會需要一個逐步加快的過程，前期一方面要為5G孵化技術，另一方面要優化整個網絡運營系統，降低網絡運營成本。

按照目前的節奏，2018年各家運營商已初步完成了系統驗證；2019年運營商將確定建設及投資方案，在各大主要城市啟動5G網絡試點；2020年正式啟動商業化推廣，在特定應用場景落地應用；2021-2023年進入建設高峰期；2025年可以預期5G網絡大量普及。

5G基站將變得更加智能化，密度也將更高。據當前測試情況來看，中低頻段的宏站可實現與4G 基站相當的覆蓋範圍，預計5G 宏站的數量將與4G 基站數量相當或者稍多。預計5G宏站將是4G的1.2倍，將達320 萬個。毫米波高頻段的小站，其覆蓋範圍是100m以內，在應用於熱點區域或更高容量業務場​​景，其數量保守估計將是宏站的2倍，由此我們預計5G小站將達到640 萬個。

這一批市場機會首先還將集中在華為、愛立信、諾基亞、中興等傳統設備廠商手中，同也將惠及國內關聯的上游元器件廠商如烽火、長飛、光迅等。圍繞著這些頭部大公司，我們可以關註一些遠期的技術中小型供應商，如毫米波天線、陶瓷/微帶介質濾波器、GaN功率放大器、100G以上光模塊等技術供應商。同時，小基站市場我們也預計會有爆發性增長空間，市場對低能耗低成本易部署的解決方案具有強烈需求，掌握小基站優化核心技術的企業值得關注。

❷ 通訊網絡的架構調整

在網絡架構側，我們觀察到主要有開源化，邊緣化和平台化三個變革方向。

首先，運營商在大力推廣接入網開放，2018年6月O-RAN聯盟已正式建立，中國移動、美國AT&T、德國電信、日本NTT DOCOMO、法國Orange、印度Bharti Airtel、中國電信、韓國SKT和KT、新加坡Singtel、西班牙Telefonica和澳大利亞Telstra等運營商均已加盟。

通過推廣基於開源架構的白盒基站，將軟硬件解耦，運營商希望打破原有主設備廠商的行業壟斷情況，獲得更高的議價能力，進而降低運營成本。我們預測這一變革將為通信市場引入全新的血液，眾多IT公司有可能通過白盒基站進入CT市場，為運營商提供網絡管理及垂直產業運營服務；也可能會出現一些特定場景及區域下的網絡運營服務商。

在另一方面，在人工智能全面普及，物聯網興起的背景下，數據量將大幅增長，使用傳統集中式的網絡架構將難以支持整個數據傳輸需求，導致網絡擁塞。為了解決此問題，網絡架構的邊緣化和平台化勢在必行。

移動邊緣計算（MEC）即存儲及算力部署在離用戶較近的邊緣節點上，讓終端可以在移動的狀態下接入邊緣網絡，把數據在邊緣進行預處理，進而降低整個網絡的傳輸壓力。但目前來看，在設備端移動的場景下進行邊緣存儲和算力的運營並非易事，設備部署運維、移動節點切換、算力彈性管理等方面均有大量問題等待解決。同時，邊緣計算往往是於特定應用場景高度關聯的，每個應用場景的需求均有不同，這就需要整個網絡架構在開源的基礎上進行平台化演進，讓更多的供應商在平台上提供特定應用及場景的服務。

我們判斷，這個領域的機會將集中在雲服務公司、存儲及計算設備公司、物聯網公司及SaaS服務商中，首先得以落地的可能是雲存儲的邊緣化及邊緣平台的搭建。

伴隨著網絡架構開放及平台化，將基礎設施建設、網絡運營、應用運營等不同環節逐漸切分，整個市場格局將發生變化，IT和CT的邊界更加模糊，讓更多公司參與到市場中來。

在這個變革過程中，我們仍需高度關注產業的變化，網絡運營商需要尋找新的計費及盈利模式，目前按照流量及通話時長計費的模式可能會被顛覆，會出現基於網絡可靠性及時延的收費機制；傳統設備商需要調整市場定位，面對白盒接入網帶來的市場競爭；新進企業也需要建立自己的競爭壁壘，與各垂直產業的網絡服務還需要與產業內公司深入磨合，探索細化需求。

❸萬物互聯及AI應用的全面爆發

5G網絡根據網絡類型不同，可支持多種應用。

增強移動寬帶(eMBB)：主要支持C端用戶日常使用，可以預期的場景包括高清視頻、VR、AR等大數據傳輸量的應用。

在5G的10+Gbps無線傳輸速度支持下，圖像渲染可能從設備端轉移到雲端，在移動的場景下享受VR及高清視頻、高畫質遊戲等應用將成為可能。演唱會、體育比賽等場景下，可能會實現更豐富的現場互動及更真實的遠程直播。在歐美等地區，運營商還在試點將eMBB應用於社區的無線寬帶接入（WTTX），降低光纖入戶的建設成本。但我國光纖覆蓋度極高，目前考慮此業務模式適用性有限。

海量機器連接(mMTC)：主要用於物聯網接入，支持萬物互聯，包括視頻監控、智能家居、可穿戴設備、智能城市等。

一方面，通過NB等低頻網絡，支持設備可以在較低的功耗下保持無線接入，實現低數據量的智能功能；另一方面，也可以通過NR等高頻網絡，支持視頻監控等高數據量的設備接入。在這個領域，我們更希望能看到垂直領域的解決方案供應商。

高可靠低時延連接(URLLC)：主要應用於車聯網及產業互聯網，實現如無人駕駛、遠程工業控制及遠程醫療等應用，要求毫秒級的網絡時延及低於0.001%的丟包率，最大限度降低由於時延及丟包造成的事故。這個領域目前判斷成熟度還較低，需要時間進行技術積累及產業整合。我們將持續關注汽車、工業及醫療等領域的產業公司與網絡服務商的合作情況。

5G不是單純的進化，而是一個全新的網絡基礎。5G是產業互聯網基礎設施，之前網絡解決了C端需求，沒有解決產業需求。

從時間上來看，我們認為4G到5G需要一個平滑的過渡過程，業務模式最成熟的eMBB網絡將最先落地，隨後是與物聯網產業緊密結合的mMTC網絡，URLLC由於仍需要大量的技術積累及產業磨合，預計將最後落地。

希望以上內容可以幫助大家更好的理解5G通訊。寬帶資本期盼能與更多企業及投資機構交流分享，合作共贏，推進5G產業大浪潮！

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