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赛智时代:2020年我国5G产业发展研究

文章出处:赢德体育官方网站 人气:发表时间:2021-03-07 01:59

  2020年,随着国家发改委明确新基建范围,强调加快推进5G网络建设,我国5G基站进入高速建设阶段,5G产业随之快速发展。本文主要通过对2020年我国5G产业市场规模、产业布局、政策梳理、产业链等方面进行研究,并提出2021年5G产业发展趋势。

  工信部数据显示,2020年我国新增58万个5G基站,推动共建共享的5G基站33万个,已实现所有地市都有5G覆盖。到2020年底我国5G基站累计建设超过71.8万座,5G终端连接数居世界第一,已超过2亿,5G套餐用户累计发展超过3.2亿。

  2020年是我国5G基站建设大年,我国5G产业生态中,5G产业中游仍占比最大,设备占52%,5G产业下游的运营服务、终端和场景应用占39%,5G产业上游材料和基础元器件占9%。5G产业链呈现“疏而不密”的问题,上游原材料“卡脖子”较为严重。

  到2020年底,我国5G产业主要分布在京津冀地区、珠三角地区、长三角地区和中西部地区。京津冀地区依托政策资源、教育资源、人力资源和技术创新资源,在芯片设计等创新前沿领域拥有较强的竞争力与发展空间。珠三角地区依托龙头企业发展在5G网络设备、终端设备领域具有强大的竞争力。2020年,依托华为、中兴、OPPO、vivo、美晨手机、西可通讯、中光电等知名企业,全力打造大湾区万亿级5G产业集群。长三角地区依托生产、研发能力在射频器件、光通信、5G应用领域推进5G产业发展。中西部地区采取特色发展战略发展5G产业。武汉主攻滤波器相关技术,在射频器件、领域发展5G产业。四川在射频防护设施,构建形成5G小规模行业生态。

  2020年是我国5G基站建设大年,我国出台了《关于推动5G加快发展的通知》等相关政策,全力推进5G网络建设、应用推广、技术发展和安全保障,我国5G产业发展迅猛。但由于5月15日美国工业和安全局(BIS)宣布限制华为使用美国技术和软件在国外设计和制造其半导体的能力,我国5G设备、产品在国际5G产业发展中遇到一定的挫折,8月国家出台《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》对核心技术研发、人才等方面进行支持。

  微波介质陶瓷、硅基半导体材料、光纤预制棒材料等5G材料主要在美国、日本、欧洲等技术强国垄断。2020年我国逐步在5G材料领域发力,国瓷材料在国内市场占有率高达80%,其全资子公司深圳爱尔创科技有限公司拟引入高瓴资本、松柏投资。北京元芯碳基集成电路研究院发布了碳基半导体研究成果,碳基半导体能耗更加小,而且提升30%的运行效率。

  我国5G芯片在基带芯片、中频芯片、射频芯片、处理器芯片、电源管理芯片、无线芯片、触控指纹芯片、音频芯片、CIS芯片等领域都有各自的代表性企业。从5G SoC芯片市占率看,我国市场中华为海思以54.8%的占比领先,高通占比29.4%,联发科占比8.4%,其他占比7.4%。

  基站主设备市场快速发展。2020年我国新增5G基站约58万个,累计已建成5G基站71.8万个;电信联通正式将5G共享共建落实,5G基站共建共享33万个,已建成全球最大5G网络。

  光通信市场平稳发展。自2013年“宽带中国”的提出和4G建设周期启动以来,我国光通信连续多年呈现高速增长。2020年,5G进入商用阶段,5G对光通信整体需求平稳,市场规模约1200亿元。

  2020年,5G终端产品百花齐放,5G智能手机、室内外CPE、5G模块、5G热点、5G物联网路由器、5G适配器、5G机器人、5G电视机、5G笔记本、5G USB终端等各种5G终端产品不断涌现,其中5G手机占比最高达到45%,室内外CPE占比达到27%。

  2020年,5G SA网络覆盖不断完善,语音接通率超过98%;5G NSA外场平均吞吐量提升10%。移动、联通、电信三大运营商集体加码5G,5G资本开支达1803亿。

  2020年新冠疫情防控推动5G应用加快落地,在远程医疗、公共监控、智慧教育、远程办公、巡检物流等领域发挥了重要作用。例如5G远程会诊在19个省份的60余家医院上线使用,实现全方位无障碍移动会诊;5G热成像监测在十几个省交通枢纽地区普及;火神山医院建设的5G直播累计观看人次超过1.15亿;中央广播电视总台成功进行5G+8K实时传输与快速剪辑整合制作,迎接两会。在线教育、在线协同办公得到广泛应用,“国家中小学网络云平台”访问量超过16亿人次。

  2021年,国家和地方对5G基础设施建设继续大力支持,加快主要城市5G覆盖,推进共建共享,新建5G基站60万个以上。部分省市针对2020-2022年5G建设计划进行了明确,2022年5G基站建设将会达到一个高潮,5G手机渗透率将超过8%。

  2021年,随着5G Rel-15以及Rel-16标准已冻结,Rel-17标准潜在技术方案将在短期内得到确定,面向三大应用场景的5G技术基本确定。为满足更高速率通信要求,5G技术中NR多播/广播、MIMO增强、节能增强技术、毫米波频率通信、泛在连接的非陆地网络NR、定位增强技术等将进一步研究发展。

  为提高5G上行速率,需通过上行载波聚合、灵活帧结构配置、毫米波大带宽等5G增强技术提升上行业务速率,从而实现上行千兆网络能力,满足垂直行业大上行需求。为降低网络时延,需要通过引入uRLLC等技术为公众用户和行业用户的多样业务赋能,在满足低时延的同时,打造可分级、可管可控的极致网络能力。为满足室内大容量需求,需要分布式Massive MIMO或毫米波等5G增强技术,实现室内容量的弹性跃升,满足用户体验。

  6G进入研发窗口期,科技部等有关部委成立6G技术研发推进工作组和总体专家组,为6G技术研发提供支撑。中国移动、中国电信、中国联通等运营商,华为、中兴、小米等通信企业开始6G通信技术的研究。华为在加拿大渥太华的华为实验室研发6G网络技术;中兴组建6G预研团队,开始研究6G的原型关键技术。中国移动研究院探讨6G愿景、需求及潜在关键技术。

  2021年,5G在B端和G端融合应用规模平均增长将超过200%,工业互联网、车联网、智慧医疗、智慧城市、智慧农业等产业领域迎来发力增长阶段,成为各方的必争之地。

  5G+工业互联网融合快速发展,5G全连接工厂成为趋势。工业互联网以感知技术为基底,应用5G网络的高速率传播以及超低时延,能够大大降低工业过程中的成本,提高工业生产效率,促进工业数字化发展。5G+工业互联网建网模式逐渐清晰,基于用户面下沉的建网模式为大型工业企业首选。基于用户面下沉的5G局域专网(主流)。适用场景为大型制造企业、港口、煤矿等,优势是UPF/MEC部署于企业内部,可保障网络低时延。企业业务数据不出园区,保障数据隐私安全。基于公网的5G广域专网。利用5G切片技术形成端到端“切片子网络”,适用中小企业。基于资源独享的5G局域专网。需授权5G专网频段,由工业企业自建专网。5G全连接工厂成为一大趋势,基于5G技术,可实现数字化、无人化、网络化技术在生产车间的综合应用,通过智能小车及机械臂等智能化设备便能实现无人化生产,还能为生产者提供生产、管理信息采集、数据传输、数据分析等服务。

  5G+车联网将规模化发展。依靠5G可靠传输的智能网联汽车5G-V2X技术正在加紧进行研发和试验。2021年,5G+V2X芯片、在5G蜂窝网络和C-V2X直连通信的车载终端,5G信息娱乐类业务、全局交通优化类业务和C-V2X安全类、局部交通效率类业务等服务以及前装5G+V2X量产车型将成为5G+车联网的发展趋势。

  运营商将更加重视5G共建共享,提升运营商资产运营效率,实现互利共赢。同时在5G网络“提速降费”方面将持续深入,推进5G网络商用和普及。运营商还将探索捆绑销售丰富的5G应用程序,销售给C端、B端、G端客户。推进5G云网端融合发展,满足垂直行业更加个性化、碎片化的需求。

  2021年,随着人口对通信网络的依赖程度提高,引发了人们行为的改变,以及集成电路的支持政策,5G投资将强势投入。重点在5G芯片、基础器件、场景应用等领域。

  注:本文摘自赛智时代5G产业课题组周君、冯姣姣、冯诗楠完成的研究报告,详细内容请点击饮鹿网产业报告栏目阅读。

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