5G：第五代移动电话通信标准

5g网络指的是移动通信网络发展中的第五代网络，与之前的四代移动网络相比，5G在流量密度、能效指标、连接密度、时延、用户体验速率等关键指标上都大幅优于前代的4G网络。3GPP（各国电信标准化机构联合组织）将5G标准分为NSA（非独立组网）和SA（独立组网）两种，其中非独立组网需要用4G的基站与核心网，是4G与5G之间的过渡方案，主要以提升热点区域带宽为主要目标，没有独立信令面。独立组网具备独立信令面，能够体现5G的全部特性，为真正意义上的5G网络。2018年6月14日，3GPP发布了5G第一阶段的确定标准，内容包括独立组网的5G标准、支持增强移动宽带和低时延高可靠物联网、网络接口协议，完整的标准5G商用规划将于2020年完成。

图一：移动通信服务演进

5G标准分为LTE、LTE-U和NB-IoT三个。LTE，属于授权频道，是垄断资源，由电信运营商主推。LTE-U是非授权频道，传输距离可以达到300~500米，主要为工业、科学、医疗三个领域使用。NB-IoT属于授权频道，传输距离可以达到10km，每个基站可以连接20万个终端。

图二：5G的三个标准

1.2 性能多维度优于4G，应用场景广阔

与4G标准相比，5G标准在速率、流量密度、连接数密度等方面性能更优。根据3GPP的总结，5G在流量密度、能效指标上是4G的100倍，在连接密度、时延、用户体验速率等指标的性能上是4G性能的10倍，在移动性、谱效、峰值速率等指标上的性能也显著优于4G。

表一：5G与4G关键指标对比

PP定义了5G的三大技术场景，即eMBB，mMTC 和 URLLC。其中eMBB指3D/超高清视频等大流量移动宽带业务；mMTC是指大规模物联网业务；URLLC是指低时延、高可靠连接的业务。在具体应用场景上，5G将广泛应用于VR/AR、车联网、智能制造等领域。5G网络的高性能使得其应用场景得到大大扩展，根据华为发布的《5G时代十大应用场景白皮书》，最能体现5G能力的应用场景大概可分为10类，包括：高阶VR/AR应用、车联网中的自动驾驶及远控驾驶、智能制造领域的机器人控制、智慧能源领域的馈线自动化、无线医疗中的远程诊断、无线家庭娱乐中的超高清视频、联网无人机、社交网络领域的全景直播、AI领域的个人辅助、智慧城市中的视频监控。

图三：5G主要应用场景

1.3 中、美两国率先投入5G建设，未来将成为市场主导

根据IHS的研究成果，美国和中国对于5G的投资将遥遥领先于其他国家，目前主导着5G建设。根据IHS发布的《5G经济：5G技术如何影响全球经济》的研究结果，美国和中国的5G投资占到全球5G投入的28%、 24%。除中美两国之外，日本、德国、英国、韩国和法国的5G投入领先于其他国家，世界其他地区的5G投入占比仅为23%。

图四：全球各国5G价值链开发支出

全球运营商正在积极进行5G的技术研发及建设。中国的三大运营商以及广电以于2019年6月6日提前获得5G商用牌照，美国的AT&T和Verizon初步定于2019年年底在部分重点城市进行5G商用网络建设。韩国的KT在平昌冬奥会中已经引入了5G网络进行高速网络服务，2019年10月将实现真正的小规模商用。台湾地区的亚太电信已完成25000个基站建设，2019年下半年将持续强化LTE网络建设。

表二：全球标志性运营商5G进展情况

1.4 5G投资规模远超过4G，2020年将达到1.2万亿

根据中国信通院《5G经济社会影响白皮书》预测，2020年起5G将带动高达万亿元的直接经济产出。《白皮书》指出2030年5G带动的直接产出和间接产出将分别达到6.3万亿和10.6万亿元。在直接产出方面，按照2020年5G正式商用算起，预计当年将带动约4840亿元的直接产出，2025年、2030年将分别增长到3.3万亿、6.3万亿元，十年间的年均复合增长率为29％。在间接产出方面，2020年、2025年、2030年，5G将分别带动1.2万亿、6.3万亿和10.6万亿元，年均复合增长率为24％。

图五：5G直接或间接经济产出（亿元）

参照4G阶段基站的建设数量，预计5G阶段宏基站数量将达到约600万个，并建设超过1000万个小基站。目前4G建设的高峰期已过，根据三大运营商2019年报公布的数据，截至2018年12月31日，中国移动已建设4G基站206万个，中国电信已建设4G基站120万个，中国联通已建设4G基站91万个，国内共拥有4G基站417万个。假设5G宏基站实现与4G基站相同的覆盖范围，则5G宏基站的规模预计为4G基站的1.2~1.5倍左右，将达到约500万~600万个。同时，5G阶段小基站超密集组网成为移动网络架构的主流，预计小基站数量将达到宏基站的2倍左右，保守估计小基站数量将超过1000万个。

图六：截止2018年底三大运营商4G基站数量

基于对于5G基站数量的预计，参考广发证券的研究结论，预计5G网络投资规模将将在2020年达到1.2万亿元左右，远高于4G时期约7000亿元的投资规模。

1.5内容革命刚刚开始，未来拥有无限可能

通信行业最关注、市场规模最大的就是5G网络。5G正处于技术标准形成的关键阶段，全球主要国家和运营商已经相继启动5G试验，我国的商用牌照已经正式下发，也正在积极推动5G技术研究与产业化，加大统筹推进力度，加快5G产业化进程，积极营造创新生产环境，大力推动与垂直行业深度融合应用。同时我国国产品牌华为主推的Polar码信道编码方案正式进入5G标准，这也是我国第一次在核心通信标准上实现突破，其意义不仅对主推品牌华为形成利好，而是整个通信产业链上的支持厂商包括芯片、软件、设备、终端、测试、运营商等都将收益。

一场5G时代的蓝图徐徐展开，我们有理由相信这将会是一场持久、深远的内容革命，一切才刚开始，一切都还有无限种可能。