2020年中國5G新基建研究報告

發布時間：2021-12-29作者來源：金航標瀏覽：1252

1. 5G新基建的重要意義

5G對社會來說意味著什么？

商業本質的轉變，才是5G新基建的意義

通信服務與人類，從不同代際的通信技術所能實現的功能上看，是和人類身為三維生物的屬性息息相關的。從1G到4G，是人從聲音，到圖形再到視頻的通信需求推動技術進步的。但一如物理與數學的關系，人類通過數學計算解釋和量化物理現象，然而當主次關系反轉之后，許多數學邏輯中可行的結論，卻很難在物理世界找到存在的證據，甚至很難被人類理解。在需求和技術的發展過程中，也存在這個邏輯，能夠實現實時的視頻通信是人類基礎通信需求的邊界，但是技術的進步并不會因此停止，而超越人類基礎需求的技術，將把現實帶往何方是很難想象的。所以5G的出現并不能單純的以數據傳輸速度的提升而論，這種速度上的量變到質變會一點一滴的改變現有商業邏輯和盈利模式。比如：智能硬件的逐漸免費、移動商業服務入口的多元化、以及2C與2B2C的可能轉變等……

經濟前景背后更大的商業機會

鏈接媒介和服務終端歸屬權的變化，引發的商業模式革命

5G最表象的變化就是通信速度的提升，但是當通信速度提升到一定程度，用戶的需求和關注點就會發生改變。類似這樣的需求更迭已經發生過數次，而每一輪被弱化的用戶需求點，則恰恰是技術在該輪革命中所彌補的缺陷。比如：用戶對計算機、手機儲存容量的擔憂、用戶對數據傳輸速度的擔憂等等。這些需求點在新技術時代會成為用戶的“習以為常”。在5G時代，這種需求的轉移可能會發生在以下兩個層面：鏈接媒介的更替和智能設備物權與使用權的分離。

對中國數字經濟商業邏輯的潛在顛覆

本質上的2C模式向2B2C模式的深層轉變

5G環境的完善對于現有互聯網公司和創業者來說，最顯而易見要做的事就是在現階段與所有有鏈接價值的平臺達成合作，拓寬自己未來服務輸出的渠道。除此之外，更隱蔽也更重要的是商業模式選擇問題。

對于當下互聯網公司來說，2B2C的商業模式并不新奇，在支付、云服務等一切存在巨頭的細分行業中，2B2C早已是非巨頭企業既主動又被迫選擇的商業路徑。這個看似古老的路徑，在5G時代可能面臨更深層次的變化。現在的2B2C理論上有兩種模式，這兩種模式的主要區別在于B的選擇，比較被市場推崇的一種，B是直接面對用戶業務場景的商戶，另外一種是手握流量的合作平臺。從某種程度上看，為了保證優秀的轉化率，第二種流量B和公司本身有一定的競爭關系。而在5G時代，2B2C模式的深層轉變就是基于第二種流量B的改造。

2 5G新基建的帶動效應

5G新基建帶動產業發展-網絡規劃設計院

運營商設計院市場份額高，非運營商的通信設計院受益小

5G網絡規劃是根據5G技術特點，使用頻段及實際的物理環境等進行站址及建設方案的規劃，是5G網絡生命周期的開始，是5G新基建政策下，最先受益的環節。目前，我國通信規劃企業大致可分為運營商設計院，民營設計院，高校控股的設計院及國企設計院四類，其中運營商旗下的設計院具備[敏感詞]優勢，市場份額高，尤其是電信旗下的，移動與聯通均持股的中國通信服務有限公司。[敏感詞]主要以中移動5G網絡規劃集中采購為例進行分析。2019年11月份，中移動公開發布了2020年至2021年通信工程設計與可行性研究集中采購，其中5G網絡部分的規模約280億元。中國移動旗下的中移設計院中標份額高達265.1億，占比94.6%，電信旗下的中通服咨詢、華信、廣東電信、廣東南方電信及中睿通信設計院累計中標14.1億，占比約5%，運營商旗下的設計院中標份額累計約99.6%。可見，在5G網絡規劃中，運營商設計院占據[敏感詞]優勢，非運營商的通信設計院受益小，很難享受到5G新基建帶來的紅利。

5G新基建帶動產業發展-設備廠商

規模大，毛利高，綜合性的5G設備廠商受益最大

5G網絡由無線接入網，承載網及核心網三部分組成，對應的網元分別是基站，傳輸設備及核心網設備。2020年國內三大電信運營商5G設備招標規模近千億，其中基站規模[敏感詞]，累計約698億。2020年移動采購23萬基站，電聯聯合采購25萬基站，累計超過48萬站。按照基站數量進行排名，由高到低依次是華為、中興、愛立信及中國信科，份額占比分別是57%、30%、10.7%、2.3%，華為與中興份額累計87%。除基站外，華為、中興及愛立信在核心網采購中，也取得了前三的份額，華為與中興還在傳輸設備采購中取得了較高的份額。從4G網絡主力建設周期來看，2013年到2019年，華為、中興及愛立信公司整體的毛利率在30%以上，而其運營商業務的毛利率還要高于公司整體毛利率。可見，5G設備采購規模大，毛利高，中興、華為及愛立信等綜合性的5G設備廠商受益最大。

5G新基建帶動產業發展-小基站廠商

5G網絡建設對小基站需求釋放慢，小基站廠商受益晚

小基站是相對于宏基站而言的，是指體積小，功率小，安裝靈活的無線接入點，是宏基站的補充，主要用于宏站覆蓋薄弱、盲點及容量受限的區域。相較于宏基站來說，小基站門檻較低，除了華為、中興、愛立信及大唐四家宏基站廠商外，大批中小企業也進入了小基站領域。但目前該領域還處于充分競爭階段，集中度低，尚未形成寡頭壟斷的格局。

從功能角度來講，小基站的主要作用是補盲補熱，因此，主要以快速覆蓋為目標的5G網絡建設前期，電信運營商對小基站的需求小。從4G的招標情況來看，2013年12月，工信部發放4G牌照，2015年10月，中移動才進行了小基站的第一次集中采購，間隔長達23個月。從5G的招標情況來看，2019年6月，工信部發放5G牌照，2020年二季度，三大運營商就已經完成了宏基站的第二次采購。截止到2020年9月份，三大電信運營商已完成69萬宏基站的建設。然而，到目前為止，運營商依然未開始5G小基站的采購。相較于4G來說，5G更高的頻段導致宏基站對室內的覆蓋更差，建站數量更多，應用場景更復雜，小基站的優勢會更加明顯，5G網絡建設對小基站的需求也會來的更早一些。但整體來看，5G網絡建設對小基站的需求釋放比較慢，小基站廠商受益較晚。

5G新基建帶動產業發展-光模塊廠商

5G建設拉動光模塊需求，聚焦電信市場的光模塊廠商受益大

目前，光纖已成為數據傳輸的主要方式。光模塊主要解決光纖傳輸過程中，設備與光纖間的光電轉換與電光轉換的問題。一條光纖鏈路需要用一對光模塊，發送端光模塊的作用是電光轉換，接收端光模塊的作用是光電轉換。電信市場與數通市場是光模塊主要的應用場景。不同應用場景對光模塊的需求也各不相同。在5G網絡建設中，光模塊主要應用于BBU/DU到AAU的前傳，DU到CU的中傳以及CU到核心網的回傳中。網絡的架構及前傳方式等會影響單站所需的光模塊數量及光模塊型號。在當前的網絡建設中，前傳大比例采用的的光纖直連的方式，需要3對25G灰光模塊，小比例采用波分復用的方式，需要3對25G彩光模塊。目前現網中BBU還未分離，若之后采用CU與DU分離的方式，則中傳還需要一對25G光模塊。

從需求側測算，中國5G網絡建設能帶動約355億的光模塊市場規模。光模塊廠商聚焦的市場不同，生產的產品不同，服務的客戶不同。但無論是聚焦于電信市場的還是數通市場的光模塊廠商，均可實現20%~30%的毛利。整體來看，5G網絡建設對光模塊的需求高，聚焦于電信市場的光模塊廠商受益大。

5G新基建帶動產業發展-工程建設企業

門檻高，集中度高，小企業資質差，“老牌”企業優勢大

5G網絡建設是指工程建設企業根據設計院的規劃報告進行網絡建設，嚴格按照規劃的設備位置、天線角度及布線規范等進行施工，是5G網絡生命周期的第二階段。通信工程施工總承包資質是進入該行業的必備資質，且資質越高能夠承接的項目規模越大。目前我國具備通信工程施工總承包資質的企業近4000家，其中能承接設備安裝等大型項目的，即具備通信工程施工總承包一級資質的企業有290多家，行業競爭十分激烈。

3 多方合力加速5G新基建

5G技術發展

設備商與運營商應持續加大研發投入，促進5G技術不斷發展

如前文所述，5G發展是一個長期的過程，標準制定、產品化及網絡部署的進度均會影響新基建的速度。5G標準是不斷演進的，以更好的實現5G”愿景”。R15標準主要是面向eMBB及基礎的uRLLC的應用，滿足了5G的基本功能，已于2019年6月凍結。R16標準是在R15標準的基礎上，一方面對MIMO、雙連接等R15中的功能進行了增強，另一方面，主要是面向垂直行業應用進行了新功能的拓展，已于今年6月凍結。R17標準是在R16的基礎上，依然按照現有功能增強與新功能拓展的思路進行研究，計劃在2021年9月完成。主設備廠商與運營商作為3GPP的主要成員，需保證持續的研發投入，以保障R17及之后標準的按計劃完成。技術規范到商用產品大致需要一年時間。R16剛凍結，設備廠商需加大研發投入，盡快實現R16的新特性。當前網絡部署主要基于R15標準，運營商一方面要積極推動引入R16的新特性，另一方面需加大投入，促進網絡切片及邊緣計算方案的成熟，服務于垂直行業。

促進技術更加成熟是移動網絡發展的首要任務。運營商與設備廠商持續的研發投入是移動網絡技術不斷演進的保障。相較于2G/3G/4G來說，5G第一次將以人為中心的通信擴展到以人與物為中心的通信。5G實現萬物互聯的能力為產業的發展帶來了無限的想象。各國對5G的高期待，導致標準還未成熟就已經開始商用。雖然我國已經開始基站的規模部署，但主要是基于R15的部署，能滿足eMBB的應用。加5G速基建，除加速基站建設速度以外，還需要加速5G技術的發展，以建設高質量的5G網絡，賦能行業應用的發展。從移動網絡主設備廠商近十年的整體研發支出來看，整體呈上升趨勢，但近兩年愛立信與中興趨于穩定。當前，5G行業應用仍在發展初期，需要標準、產品及解決方案不斷的發展。因此，設備商與運營商均應持續加大研發投入，促進5G技術不斷發展。

5G網絡成本

以用戶為導向，分階段精準部署與維護優化，提升基站利用率

相較于4G，5G網絡成本更高，體現在建設成本高與運營成本高兩方面。建設成本高主要是由建站數量多與單基站價格高造成的。運營成本高主要是基站數量多且單站耗能高造成的。持續降低5G網絡成本成為當前整個5G產業鏈的第一要務。在網絡建設方面，電聯采取共建共享的方式，中國移動在積極爭取與中國廣電合作，從而達到降低成本的目的。在運營成本方面，政府積極協調降低電費價格，設備廠商從硬件角度降低基站功耗，鐵塔積極推進轉供電改直供電，運營商智能關停5GAAU通道。

從4G網絡的運營情況來看，各方除了持續堅持上述的降本措施以外，運營商還需要提升5G基站的利用率，以降低成本，提升投資效益。以2020年8月中國移動某市單日基站的運行情況為例，全天24小時均有無業務的小區，白天上下行流量小于1M的小區數量在200到1000之間。假設該市之后5G網絡亦出現此類情況，以5G基站空載功率2.3KW，轉供電1.3元/度進行簡單的計算，單個空載站一個小時的電費約3元，那該市一天無業務小區的電費約1.1萬元，1M以下小區的電費約2.8萬元。

在4G與5G協同組網下，4G能滿足C端用戶的日常業務需要，當前5G的價值體現在8K視頻、云VR及云游戲等應用上。除了愿意“嘗鮮”且對價格不敏感的用戶外，更能感受到5G價值的云游戲、云VR及8K高清視頻愛好者轉換5G套餐的意愿更強。在規劃階段，應進一步細化規劃原則，充分考慮移動用戶升級5G的意愿程度，分階段精準部署，避免出現5G基站長期低業務的情況。在維護與優化階段，不單純以覆蓋、接通率、掉話率等指標作為考核標準，不再單純以用戶投訴作為網絡部與用戶的唯一紐帶，應建立兩者之間的實時反饋通道，充分考慮用戶的意見。整體來看，各方除了要持續采取措施降低成本外，運營商還需以用戶為導向，分階段進行精準部署與維護優化，提升基站利用率。

5G網絡應用-C端應用

運營商應采取價值經營，加速多量綱計費，與應用合作推廣

應用是5G新基建發展的持續動力。相較于4G，5G用戶的發展速度較慢。以4G與5G用戶均處于領先地位的移動進行分析，在5G發放牌照后的第四季度，5G用戶量達到了7020萬戶，但4G牌照發放后的第四季度，4G用戶數量已經達到了9006萬戶。就移動視頻來說，3G時代已經開始發展，是一個基本與共性的需求，但3G網絡性能無法支撐其良好的體驗。4G網絡更快的速度能帶來更清晰更流暢的視頻體驗，用戶感知提升明顯，升級4G意愿強。因此，運營商以流量制定不同檔位的套餐，以當時的話費劃分高中低端用戶，并由高到低規模推廣，達到了良好的效果。

而云手機、云游戲、云VR及8K高清視頻處于發展初期，技術待進一步成熟，當前來看并不全是共性需求。且各應用對于網絡性能需求不同，一張公網無法滿足各應用的[敏感詞]體驗，需要網絡切片打造性能不同的虛擬網絡，因此，5G網絡需要更加靈活的計價方式。雖然，運營商已經提出了“多量綱”計價，但目前依然采用4G規模經營的方式，力求中高端用戶的突破。對于大多數用戶來說，4G能滿足日常業務體驗，5G并不能對現有業務帶來質的提升，且套餐費用高，升級5G的意愿弱。運營商應采取價值經營，加速多量綱計費的落地，與第三方平臺合作，精準的推送給更能感知到5G價值的用戶。例如，運營商可以和云游戲及云VR平臺合作，在云VR游戲平臺上建議更合適該款游戲的電信套餐。

5G網絡應用-B端應用

行業應用分階段落地，加速ICT融合，促進早期應用規模推廣

行業應用第一次成為無線蜂窩網絡服務的重點應用場景，也將成為通信運營商營收持續增長的驅動力。近兩年，運營商與設備廠商積極尋求5G與行業的融合，兌現5G在行業應用中的價值。但行業應用的多樣性與復雜性決定了5G與行業融合是一個漫長的過程。部分應用場景尚存在除網絡以外的技術瓶頸，也決定了5G行業應用需要分階段落地。5G行業應用發展存在網絡不成熟，缺少解決方案集成商，需求碎片化，定制化成本高，行業終端少，商業模式不清晰等問題，仍需各方持續的努力。當前，5G聚焦的智慧醫療、智慧工廠、智慧能源及車聯網等應用場景的解決方案主要由IT解決方案與CT解決方案兩大部分組成。5G是CT解決方案的主要組成部分。IT解決方案需要對應用場景充分理解，是5G與行業應用融合的加速器。整體來看，5G行業應用需要按照技術成熟度分階段落地，已經具備商用條件的早期應用，需加速IT解決方案與CT解決方案的融合，促進其大規模推廣。

運營商采用專網提供定制化網絡與服務

運營商需加速5G虛擬專網成熟，促進5G行業應用發展

運營商想采用5G行業專網為用戶提供定制化的網絡與服務。從資源隔離度的角度劃分，行業專網分為虛擬專網與物理專網。虛擬專網主要是通過網絡切片與核心網下沉來實現的。物理專網是采用專用頻段與專用基站，獨立或共享核心網來實現的。按照網絡服務范圍劃分，行業專網可分為廣域專網與局域專網。廣域專網是基于運營商端到端公網資源的切片服務，主要針對業務分散，廣覆蓋的應用場景，包括交通、電力、車聯網以及跨域經營的特大型企業等。局域專網包含局域虛擬專網與局域物理專網兩種方案，適用于業務限定在特定地理區域，基于特定區域的5G網絡實現業務閉環，保障行業核心業務不出園區，主要應用場景包括制造、鋼鐵、石化、港口、教育、醫療等園區/廠區型企業。

目前，網絡切片技術尚未成熟，虛擬專網距離商用還需一段時間。局域物理專網雖然性能好，但是成本較高。整體來看，5G行業專網發展還需要時間。運營商需加速5G虛擬專網成熟，促進5G行業應用發展。

4 5G新基建重要板塊分析

5G新基建產業鏈

除主設備以外，微站、天線及光模塊等配套設備均值得關注

光模塊是5G網絡的基礎構成單元

5G給光模塊行業帶來新挑戰，國內光模廠商向上游芯片發展

光模塊是5G網絡物理層設備的基礎構成單元，應用于無線與傳輸設備。相較于4G，5G的大帶寬對光模塊的速率要求更高，多種前傳方案需要不同類型的光模塊支撐，CPRI向eCPRI演進對前傳光模塊的耐高溫性更加嚴苛，給光模塊行業帶來了新的挑戰。雖然，國內光模塊廠商已經擠進全球光模塊市場的第一梯隊，但是國內在光模塊最核心的芯片環節發展薄弱，主要依賴進口，尤其是面向5G網絡建設的高速率光模塊。當前，國內光迅、海思等光模塊廠商已經開始在光模塊的上游芯片發力，但整體能力與國外依然存在較大差距。在國產替代的大背景下，相信國內向上游芯片發展的光模塊廠商數量會逐漸增多。

小基站將成為5G網絡的重要組成

5G小基站“地位”提升，需加速產品成熟，靜待機遇到來

4G的主力覆蓋頻段是1.8GHZ-2.3GHZ，而5G的主力覆蓋頻段是2.6GHZ-3.5GHZ。5G高頻率導致基站數量增加的同時，也使室內覆蓋變得更加困難。小基站體積小且部署靈活能解決室外選址及室內覆蓋難的痛點，將成為5G網絡建設中不可或缺的組成。為滿足5G各應用場景的需求，5G小基站的網絡架構更加簡單，小區數、功耗及用戶量等性能指標有大幅度提升，而且還支持云化部署，變得更加開放。當前，5G網絡處于規模建設以達到基礎覆蓋階段。趁此時期，小基站廠商需加速提升產品的成熟度，等待深度覆蓋需求的到來。

天線是5G網絡的出入口

5G天線與射頻緊耦合，對基站設備廠商的依賴度增加

按照覆蓋應用場景劃分，移動蜂窩網絡的天線分為基站天線與室內分布天線，前者用于室外覆蓋，后者用于室內覆蓋。MassiveMIMO技術的使用對5G天線產生了較大影響。從室外覆蓋來看，基站天線由4G的8T8R演進成為5G的64T64R。為解決射頻與天線的連接問題，RRU與天線合并，5G由原來的BBU+RRU+天線的三級架構變為BBU+AAU的兩級架構。從室內覆蓋來看，新型室分將替代傳統DAS室內分布系統，成為主力方案。天線形態也由原來單通道的無源天線演變為內置天線的射頻單元pRRU。雖然當前，也存在射頻固定在天線背后的松耦合方案，但整體來看，5G時代天線與射頻緊耦合是主流方案。除華為具備天線的生產能力外，中興，愛立信及中信科（大唐移動）等設備廠商均需與天線廠商進行戰略合作，將天線與射頻打包提供給運營商。因此，天線的市場份額在一定程度上取決于設備廠商的份額，對設備廠商的依賴度增加。

地方政府推動5G產業落地的時間窗

產業鏈單點突破與集成商的發展機會

在當下中國的環境下，5G新基建是能夠有效帶動經濟的重要產業。相較于傳統的通信基礎設施，5G需要更多的建設，更多的設備，所以必然會引發新一輪投資熱潮。如前文所述，光模塊、小基站和天線，是現有5G產業里存在機會的板塊。但是他們三者又各有不同，光模塊在中國已有成形的產業集群，武漢光谷1991年被國務院批準為首批國家高新區，2001年被原國家計委、科技部批準為國家光電子產業基地。而小基站和天線，雖說需要提高產能，但尚無集群性質的趨勢出現，需要一定的運作。這三個現有產業的落地，是能夠促進某一地區5G產業發展的標的，而且落地后還可以增加地區對其它產業的吸引力。

除此之外，集成商的發展是未來5G產業應用和落地過程中，有很大想象空間的板塊。目前運營商在推廣5G的過程中非常激進，可以不考慮投資收益比，自己牽頭找供應商做試點，而后期運營商也只是收網絡服務費。所以，如果未來企業數字化需求增大了，不可能只有這幾家去做。一方面是行業壁壘問題，不能都覆蓋。另一方面是，小型企業可能他們也不會全去做。而從需求層面來講，一體化解決方案，網絡是基礎，上層還要IT技術。對于應用者來說，不可能自己找好幾家公司完成。現在運營商、設備商、還有原有的新華三的這些集成商，都在做一體化解決方案，但是他們都只精通CT解決方案，缺少IT的基礎和底子。5G和4G一個很大的不同是，它最終目的是帶動B端產業的發展，所以對于5G來說，它勢必要引領包括蜂窩網絡技術在內的一系列通信技術的共同進步。在實現帶動B端產業發展的過程中，通信連接能力，其實只類似于企業服務中臺中的很多基礎能力，需要集成商利用他們，形成眾多針對不同行業的解決方案。而這部分企業服務能力，將是在5G新基建投資之外，由5G帶動實體經濟增值機會最大的部分。

圍繞應用場景的集成方向

B端產業應用的解決方案是發展重點

ITU-R為5G定義了eMBB、uRLLC及mMTC三大應用場景。eMBB，即增強移動寬帶，主要是指4K/8K高清視頻、AR/VR、3D全息等移動互聯網大流量類消費級應用。uRLLC，即超高可靠低時延，主要是指工業制造、遠程醫療、自動駕駛等對可靠性和時延有極高要求的行業應用。mMTC，即海量機器類通信，主要是指智能家居、智慧城市及大面積環境監控等以海量傳感器為主的應用場景。

5G的明星效應吸引了大批與之有關的消費級與行業級應用場景。然而這些應用場景是否為真正的5G應用，需要從應用場景的需求出發，分析5G技術的相關度。從帶寬、時延、可靠性、移動性、連接量及覆蓋六個維度進行對比分析，5G相較于4G的優勢在于帶寬大、時延低、可靠性高，相較于光纖的優勢在于移動性強，連接量大，劣勢是室內環境覆蓋性差。所以5G在當地產業的落地，在為工業環境提供解決方案的時候，實質上是一系列通信及IT技術的綜合。

武漢·中國光谷

高新科技產業聚集帶來的產業延申及城市品牌增值作用

在目前已有的例證中，武漢的東湖高新區是5G新基建產業中最有代表性的一個，它被成為“中國光谷”。它是全球最大的光纖光纜研制基地、全國最大的光器件研發生產基地、國內最大的激光產業基地。光谷光纖光纜占全國市場66%、國際市場25%，銷量世界第一。光纖領域頭部企業，中國信科，長飛；光模塊頭部企業光迅科技，華工科技，海思都集中在武漢。這種產能和公司雙聚集的狀態，讓東湖高新區的區域品牌價值大幅提高。進而除了光產業本身，借助高新科技產業的互相帶動效應，光谷還聚集了生物醫藥、節能環保、高端裝備制造以及現代服務業等幾大產業，極大樹立了武漢在全國高科技領域的城市形象。對人才的吸引、經濟的帶動效果明顯。