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超100家5G产业链企业名录

发表于 2019/6/20 15:36:59     来源:河南国信

  5G是第五代的移动通信技术,产业链从前期的规划设计,到组建器件材料、搭建设备网络,再通过运营商或终端投放应用到各个领域。


                                   5G产业链总览



                           5G产业运行示图





5G产业链上游


5G产业链的上游包括网络规划运维以及芯片、光器件、光纤光缆、射频器件等各类器件材料。


网络规划运维包括无线接入网、业务承载网等前期规划设计和后期优化运维。主要企业包括:

         


                  5G通信技术器件材料具体包括:


芯片及模组

射频器件:射频器件、射频电缆、天塔及铁塔、手机滤波器/天线/PA

光器件光纤光缆:光棒辅材、光纤光缆

涉及企业包括:

           


芯片


  芯片可谓5G通信设备的心脏。近年来,我国芯片产业得到快速发展,市场规模持续扩大,通信企业也在积极研发芯片以抢占更多5G市场。


芯片厂商5G基带芯片情况:





光纤光缆


5G通信技术应用中,光纤光缆作用于基站前传和回传网络的建设中,发挥着十分关键的作用。


光纤是一种传输光束的介质,由芯层、包层和涂覆层构成,被广泛应用于通信行业。光纤是用来制作光缆的主要组成部分,是光缆中实际承担通信网络的材料。


近年来,我国光纤市场持续增长。据数据显示,2017年中国光纤产量达到

3.64亿芯公里,同比增长15.7%。占全球产量的65%。


   



5G产业链中游


5G产业链的中游为设备网络,包括主设备商、基站/天线、网络、配套。


主设备商:基站、传输设备

基站/天线:小基站、天线

网络:SDN/NFV、网络工程、网络优化、

配套:配套设备、芯片终端配套


相关企业包括

     


设备网络中,传输网络是5G的大动脉,基站显得尤为重要。


目前,5G关键技术的具体方案已经基本确定,MassiveMIMO(大规模天线阵列)技术成为5G的标准技术之一。随着5G技术的推广、应用,天线数量将大幅增加。

5G技术需要新的网络架构和网络拓扑,即使用SDN(软件定义网络)/NFV(网络功能虚拟化)实现网络架构,并大量使用SmallCell(小基站/小蜂窝)构建网络

基站


目前,ITU已经发布了5G的参数标准,5G将引用新的频段,使用新的技术,并构建全新的网络架构和网络拓扑。


其中,新的网络架构和网络拓扑使用SDN(软件定义网络)/NFV(网络功能虚拟化)实现网络架构,并大量使用SmallCell(小基站/小蜂窝)构建网络。

             



SmallCell(小基站/小蜂窝)主要针对高频波段推出。由于大量新增频谱处于20~100GHz的高频频段,因此网络覆盖性能较弱,意味着网络密度将需要显着提升,SmallCell将成为唯一真正的解决途径。


而在5G建网的初期阶段,基站的建设主要以宏基站为主,再用小基站作为补充,加大、加深覆盖区域。在实现5G基础广泛覆盖后,随着5G网络的深入不部署,小基站的需求将进一步扩大。


5G的频率提高,而原本的单站覆盖范围小,为了可以满足需求,宏基站的数量将增长。

   



在5G高频通信的背景下,未来的基站数量将至少是4G的1.5倍。随着5G建设的开展,5G基站数量将迎来大幅增长。


移动通信基站设备的产量在今年迎来快速增长。1-11月累计生产移动通信基站设备达38019.9万信道,同比增长近五成,产量已超过去年全年总量。


随着5G技术的铺设,未来移动通信基站产量将迎来进一步的增长。





5G基站动PCB需求量增长。5G全面商用时代的逐渐到来,通讯基站的大批量建设和升级换代将对PCB这样的高频高速板形成海量需求,PCB将迎接新一轮升级替换的需求。


AAU/BBU中PCB市场规模对比

   


基站滤波器迎来增长。5G使用的Massive MIMO天线数量可达64、128个,毫米波技术成熟天线体积进一步缩小,阵列中的天线数量可以达到256个。


在基站中,每个天线都需要配备一个双工器,每个双工器由两组不同频率的阻带滤波器组成,当天线数量增加时,滤波器数量会随之成比例增加





据悉,单基站3面天线,每个天线中所使用的滤波器为64颗,金属滤波器为40元/个;陶瓷滤波器为500元/个。


据预测,5G时期仅基站天线中振子的市场规模就可达到550亿元。




天线


Massive Mimo是5G中所使用的天线。


5G的新技术主要是利用波束成形及大规模MIMO天线阵列等技术,大幅提高5G的频谱效率(bps/Hz),达到LTE的数倍至数十倍。


大规模天线阵列是基于多用户波束成形的原理,在基站端布置大量天线,对数十个目标调制各自的波束,通过空间信号隔离,在同一频率资源上同时传输数十条信号。


为实现5G频谱利用效率和覆盖要求,天线系统发展主要有两条路线:


①高阶调制技术和空分复用技术的应用:提高无线传输流数,需要大规模

阵列天线提供硬件支撑;


②波束赋形:MassiveMIMO有源天线可以实现了从2D波束赋形(Beamforming)向3D赋形的提升,提升覆盖能力,抑制干扰能力更强。


MIMO(Multiple-InputMultipleOutput)意为“多输入多输出”,就是使用多个发射天线和多个接收天线来提高频谱利用率,以实现空间分集的效果。

5G天线的附加值转移情况





5G技术下的天线将有什么变化?


变化1:全新AAU设备单元带来PCB用量大幅提升


其中,基站天线的材料需求发生了明显的变化:


由于AAU将支持更多通道,器件集成度更高,因此PCB板需支持更多层数,工艺复杂性和产品价值量随之提升;

5G AAU使用PCB板的面积远较4G时代的RRU更大;

5G工作频段更高、发射功率更大,对于PCB上游覆铜板材料的传输损耗和散热性能要求更高;

5G时代大国博弈愈演愈烈,上游器件自主可控的需求大幅增加,上游覆铜板龙头企业将率先突破外资垄断;

AAU的下游客户将更多由以往的运营商转变为设备商,与设备商合作更紧密的上游厂商有望获得更多市场份额。


变化2:5G时代带来更多天线振子需求,塑料振子方案有望成为主流


进入了5G时代,天线结构将发生较大的变化。


一方面,5G天线单扇面振子数量达到64个、128个,更高甚至达到256个。而单个宏基站扇面通常为3面,多则达到6面。


在这样的场景下,以往金属(金属压铸/铝材冲压)材料重量大、成本高、安装复杂等问题变得非常突出。


另一方面,如上文所述,5G应用频段大幅上升,钣金和压铸工艺到了3.5G、4.9G这样的频段已经超过了它所能达到的精度极限。在这个频段,他们没法达到5G天线所要求的电器性能。


为了应对5G新型天线的变化,市场上出现了全新的工艺——3D选择性电镀塑料振子方案,有望成为5G主流方案。


预计未来全球5G天线振子市场的规模将达161亿元。其中,国内市场规模将达115亿元。







5G Massive MIMO无论天线数量和信号覆盖维度都较4G大大增加了,天线和通道数量可以达到64个、128个,综合考虑系统实现的收益和代价后,最大天线数量可以达到256个。


因此,5G的MassiveMIMO网络容量将较4G大幅提升,同时天线的形式也将由无源转向有源。

总的来说,5G通信技术中,除了带来天线的技术升级、市场规模扩大以外,同时也带来相关器件材料市场的增长




天线阵列演化将带来高频材料需求大幅增加


5G产业链下游


5G产业链的下游是应用,通过运营商、终端将5G技术应用在工业、通信、智能家居、智能制造等场景。目前,我国5G技术主要应用在车联网、物联网、VR/AR等领域。


另外,我国正在积极的推动5G技术研究和产业化,其中三大运营商移动、电信、联通,以及华为、中兴等企业加快布局其中。


场景应用


5G网络作为第五代移动通信网络,其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb,这比4G网络的传输速度快数百倍,整部超高画质电影可在1秒之内下载完成。5G通过与云计算、大数据、人工智能、虚拟现实等技术的融合,在多个场景展开应用,其中包括汽车领域。


车联网是重要的应用场景之一,5G的高传输、低延时、高稳定等特性能够满足未来对车联网的更高要求。



5G技术在物联网的应用中有一个十分重要的场景是智慧医疗。


在5G网络下,诊断和治疗将突破原有的地域限制,医疗资源更加平均。健康管理和初步诊断将家居化,医生与患者可以实现更高效的分配和对接。5G时代,传统医院将向健康管理中心转型,质量提高。


   

5G技术应用下的智能制造可以帮助企业降本增效,同时也是一个可以让企业重新思考价值定位和重构商业模式的契机。




终端/运营



华为是全球领先的ICT(信息与通信)基础设施和智能终端提供商。目前,华为已完成多项5G技术研发试验,并加快商用部署。



作为5G创新的先锋,中兴通讯依托强大的研发实力,致力于为全球移动运营商提供最有竞争力的5G端到端解决方案,并力争在第一批5G商用的浪潮中与战略合作伙伴紧密合作,共同推动5G产业链的发展,加速5G的商用进程。


国内三大运营商也在积极推进5G技术的应用:


中国移动:据悉,中国移动将在杭州、上海、广州、苏州、武汉等五个城市开展5G外场测试。此外,还将在北京、成都、深圳等12个城市进行5G业务应用示范。


中国联通:目前,中国联通正在北京、天津、青岛、杭州、南京、武汉、深圳、郑州等16个城市同时进行5G测试。


中国电信:在2018年年底前开始对兰州、成都、深圳、雄安、苏州、上海6个城市进行5G网络的测试。2019年3月份前,中国电信将推出超过1200台支持5G网络的设备。到2020年正式商用阶段,中国电信前期5G终端将会超过2500万部。