“万物互联”的梦想终将实现,5G拥抱时代变革
时间: 2019-05-20 16:18 通信 收藏

我们这个时代的最大神话就是技术即通讯。——利比·拉森

现代移动通讯以1986年第一代通讯技术(1G)发明为标志,经过三十多年的爆发式增长,极大地改变了人们的生活方式,并成为推动社会发展的最重要动力之一。

一、移动通讯技术风云录

1G以模拟技术为核心让在上世纪90年代的美国摩托罗拉公司推出的移动手提式电话——“大哥大”风靡全球。你是否还记得那个时代的标配?风衣、墨镜、大哥大是当时身份和财富的象征。

2G的数字化语音通讯建立了诺基亚的王朝。2G时代也是移动通信标准争夺的开端,在以摩托罗拉为代表的CDMA美国标准和以诺基亚为代表的GSM欧洲标准的争霸下,随着GSM标准在全球范围更加广泛的使用,诺基亚击败摩托罗拉成为了全球移动手机行业的霸主,直到乔布斯iphone的诞生。

3G的多媒体通信技术开启了移动多媒体时代。2007年,乔布斯发布iphone,智能手机的浪潮随即席卷全球。人们可以在手机上直接浏览电脑网页,收发邮件,进行视频通话,收看直播等。

4G的无线宽带技术是在3G基础上发展起来的,其采用更加先进通讯协议的第四代移动通讯网络。在传输速度上4G有着非常大的提升,理论上网速度是3G的50倍,实际体验也都在10倍左右,上网速度可以媲美20M家庭宽带,因此4G网络可以具备非常流畅的速度。

移动通信技术发展历程

5G,万物互联的变革,新时代的开始。从2G时代的每秒10Kbit,发展到4G时代的每秒1Gbit,足足增长了10万倍。历代移动通信的发展,都以典型的技术特征为代表,同时诞生出新的业务和应用场景。而5G将不同于传统的几代移动通信,5G不再由某项业务能力或者某个典型技术特征所定义,它不仅是更高速率、更大带宽、更强能力的技术,而且是一个多业务多技术融合的网络,更是面向业务应用和用户体验的智能网络,最终打造以用户为中心的信息生态系统。

二、什么是5G

5G是指第五代移动通信技术,简单来说它主要通过建立密集基站作为传送点让毫米波进行传输信息的。5G具有光纤般的接入速率、“零”时延的使用体验、千亿设备的连接能力、超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等特点。作为新一代移动通信技术发展的方向,5G以高速率、低时延、大连接的特点,开启了万物广泛互联、人机深度交互时代。

三、5G产业链

5G建设周期可以按先后顺序分为规划期、建设期和应用期,投资来源的运营商则贯穿着整个周期的三个阶段。5G产业链由上游基站升级(含基站射频、基带芯片等)、中游网络建设、下游产品应用及终端产品应用场景构成,包括器件原材料、基站天线、小微基站、通信网络设备、光纤光缆、光模块、系统集成与服务商、运营商等各细分产业链。


1.上游基站升级

基站系统:基站是提供无线覆盖和信号收发的核心环节,包括基站主设备和室外天馈系统。基站系统包括天线、射频、小微基站等部分,产业链环节主要涵盖基站天线、射频模块、小微基站与室内分布等。目前国内主要的基站天线和射频模块厂商包括华为、京信通信、通宇通讯、摩比发展、大富科技(射频)、武汉凡谷(射频)等,小微基站国内厂商包括邦讯技术、京信通信、佰才邦等。

网络架构:5G 网络架构的产业链环节主要包括通信网络设备及 SDN/NFV 解决方案、光纤光缆、光模块、网络规划优化和运维。通信网络设备及SDN/NFV解决方案:这是产业链最核心环节,市场集中度较高。目前主流的厂商包括华为、中兴通讯、上海诺基亚贝尔、烽火通信、新华三(紫光股份控股)、星网锐捷等。
光纤光缆光模块:光纤光缆主要受益于基站前传和回传网络的建设,光模块受益于RRU和 BBU等设备从 6G/10G 向 25G/100G 光模块的升级。光纤光缆主要厂商包括长飞、亨通光电、中天科技、烽火通信、通鼎互联。光模块的厂商包括中际装备、光迅科技、新易盛等。

2.中游网络建设
主设备提供商:目前5G设备主要由我国两家企业领头:华为和中兴。

通信服务商:我国三大通信运营服务商是中国移动、中国联通、中国电信,除此之外鹏博士也涉及部分通信服务运营。

3.下游产品应用及终端应用
终端设备:5G 的终端设备将不局限于手机和电脑,还将涵盖家电、汽车、穿戴设备、工业设备等领域,其核心产业链环节为通信芯片、通信模块、天线和射频等部分。终端设备产业链环节还包括基站芯片、通信模块及天线射频三部分。5G 基站芯片的节奏决定了终端设备的产业进度,主要包括高通、三星、联发科、华为海思等。基站芯片的通信模块,技术复杂度相对较低,国内厂商主要有芯讯通、广和通、移远通信等。终端天线和射频环节技术成熟度较高、工艺量产能力较强的企业有信维通信、硕贝德和麦捷科技。


应用场景:5G 最革命性的意义在于与工业设施、医疗仪器、交通工具等的深度融合,有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的多样化业务需求,形成智慧城市、远程医疗、工业自动化、自动驾驶等垂直领域的典型应用,实现万物互联的愿景。5G 面向应用场景的产业链环节在于系统集成与应用服务,主要包括系统集成与行业解决方案、大数据应用、物联网平台解决方案、增值业务和行业应用等部分。各环节的主流厂商包括系统平台综合集成的华为、中兴通讯、烽火通信、新华三、星网锐捷。大数据应用的东方国信、天源迪科、拓尔思;物联网平台与解决方案的宜通世纪、高新兴、拓邦股份;增值业务服务与平台的北纬通信、拓维信息、四维图新、梦网荣信等。

四、当前5G的现状

5G是继3G和4G后通信网络的又一革命性突破,其与前几代移动通信网络相比,其最大的不同是满足了三个场景:1.增强型移动带宽:AR/VR/8K,这是最早应用的场景——强调传输带宽。2.海量物联网通信,如智能抄表、环境监测、智能家电等。3.高可靠低时延通信,如自动驾驶、工业自动化等——强调时延和可靠性。

5G三大应用场景

1.5G市场用户需求

每一次技术的进步带给人类的不仅仅是文明的进步,还有生活方式、习惯、精神的改变。这些都催生了他们的欲望需求。爱立信统计,截至2017年底,智能手机签约用户数为43亿,其中95%为3G和4G用户。2023年,智能手机签约用户数预计将达72亿,5G用户达到10亿。除此之外,高通在北美、西欧、中国等地区消费者调研数据显示,50%的消费者希望成为5G手机的早期应用者。

2013-2023年全球移动签约用户数


2.全球5G专利排名

我国5G专利在全球拥有强大的实力。华为在5G标准的专利数领先于其他海外巨头。截至 2018 年底,根据欧洲电信标准化协会数据,华为专利数量达到1970件,排名第一,而诺基亚、三星、爱立信等设备巨头专利数分别为1471、1448、1444。2018年8月,根据ABC新闻的报道,此前澳大利亚想要禁华为设备,华为澳大利亚公司董事长John Lord表示说华为技术领先对手18个月。

截至2018年5G标准必要专利数量排名

3、5G的全球竞争格局

1G让摩托罗拉的移动手提式电话风靡全球,以此引领了时尚界的主流。2G带着诺基亚的品牌与质量响彻世界各地。3G开启了乔布斯的苹果智能时代。新一轮移动通信变革引领新一轮的产业消费变革。时间即是生命。谁能更快地把5G的成果研发出来商用,那么谁就能迅速占领市场,以其为中心引导全球的新一轮产业变革。目前,中、美、欧、日、韩都在抢占5G商用部署。根据2019年国家规划,中国把2020年正式商用5G提前至2019年年底。

主要国家5G商用时间表


五、大国的博弈,我国力争引领5G变革

5G的重要性不言而喻,未来的人与人、人与物、物与物的通信与连接都将由5G网络来承载。5G决定着下一轮信息科技革命胜出者,作为万物互联的基石,胜者输出5G标准、技术、专利,占据产业链高处,败者则信息产业发展速度变缓,仅能从事低端制造。

1.我国把5G升为国家层面上的战略

自从2017年政府工作报告中首次提到5G及发改委、工信部的各种发文支持,到运营商表态5G投资不能手软,再到设备商华为、中兴的积极部署,我国对5G建设进程开始愈演愈烈。

2018 年两会政府工作报告进一步强调,要加快建设第五代移动通信(5G),创建“中国制造 2025”示范区。2018年,中国移动规划在杭州、上海、广州、苏州和武汉5个城市开展外场测试,每个城市将建设超过100个5G基站,同时在北京、雄安、天津、福州、重庆、成都、南昌、南宁、深圳、郑州、沈阳和兰州这12个城市进行5G业务和应用示范。2018年2月25日晚,华为在2018世界移动通信大会(MWC)上展示了全球第一款商用的、基于3GPP标准的5G芯片,Balong 5G01。2018年4月2日,中兴通讯联合广东移动在广州打通了基于3GPP R15标准的5G first call。

我国5G建设进程


2.大国下的博弈,美国对中国的打压

然而,5G的建设并不是一帆风顺的,我国除了在技术研发上有不小的阻力外还受到了来自以美国为首的其他国家的打压。2016年3月,美国商务部对中兴通讯施行出口限制。2018年4月,美国商务部发布公告称,美国政府在未来7年内禁止中兴通讯向美国企业购买敏感产品。8月,美国、澳大利亚宣布拒绝让华为参加5G移动网络投标。9月,印度电信部(DoT)已将华为和中兴排除在开发该国5G用例试验的合作名单之外。11月,英国电信禁止华为参与竞标公司核心5G网络设备的供应合同。12月,华为CFO、任正非之女孟晚舟在加拿大被拘捕。2019年5月最新消息,特朗普签署紧急状态令要求美国企业不得使用对国家安全构成风险的企业所生产的电信设备,尤其矛头直指华为、中兴。


面对以美国为首的强权主义的打压,或许未来我们会经历一段困难时间,但是不经一番彻骨寒,怎得梅花扑鼻香?目前,中国拥有全球最大通信设备市场,我们应该用这个宏大的国内市场去扶持本国的高新技术企业的研发,在危机和机遇并存下,由此换来的却是自主知识产权的创新,况且,世界也并不只有高通一家,还有三星,还有联科,还有华为……除了骁龙,我们还有麒麟,还有龙芯。

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