5G产业投资机会分析

15G产业投资机会分析市场研究处5G，即第五代移动通信技术。相比4G，5G采用了大量新技术，包括大规模天线、网络切片、边缘计算等，具有高速率、高可靠、大连接、低时延等特征，能够较好的满足未来超高清视频、虚拟现实、自动驾驶、智能制造等个人和行业的应用需求。全球5G时代即将来临，产业链上中下游的高速发展孕育了诸多潜在的投资机会，资本市场的关注度也日渐上升。本报告从5G产业战略意义、发展现状、产业链主要环节、未来应用前景等方面进行了系统梳理，并在此基础上提出短期和中长期的行业投资机会及风险。一、发展5G技术对我国实现产业转型升级的重大战略意义自上世纪80年代以来，移动通信每十年出现新一代革命性技术，持续加快信息产业的创新进程，不断推动经济社会的繁荣发展。4G技术之前的移动通信主要聚焦于以人为中心的消费市场，5G技术实现了革命性的突破，应用场景2将从移动互联网扩展到物联网及人工智能等领域。在提升现有移动用户体验的同时，服务于工业、医疗、交通、传媒等垂直行业，进一步满足物联网的海量需求以及各行业间深度融合，从而有望真正实现万物互联。5G产业将成为未来信息社会的基石，就像过去的蒸汽机、内燃机和计算机一样，推动各个产业的变革。经过多年的努力追赶，我国经济取得了巨大成就，全球GDP占比不断上升；科技水平也取得了显著的进步，但整体上与发达国家还存在一定的差距。展望未来，一方面，由于基建和传统产业产能严重过剩，我国资本投入的边际回报率逐步下降，经济增长明显放缓；另一方面，我国科技水平的不断进步也触及了发达国家的核心利益，知识产权保护力度加大，技术扩散的红利不再。从国际产业发展经验来看，发达国家以其先进的科技水平牢牢占据全球经济附加值（利润率）最高的核心产业，以少数人口和资源创造全球主要的GDP份额及收入；部分成功跨越“中等收入陷阱”的新兴国家基本上都是利用全球新兴产业变迁带来的机会，集中相关资源进行投资、研发和应用，实现产业升级。我国要实现从中等收入国家往发达国家发展的目标，必须改变目前以基建和低附加值的代工行业为主的产业模式，抓住全球新兴产业变革带来的机会，通过技术升级带动国家核心产业的发展。5G产业的传导效应拆分3资料来源：工信部5G产业链条长、价值高、覆盖广，对于各国引领科技创新、实现产业升级、推动经济高质量发展意义非凡。我国作为后发国家，必须牢牢把握5G技术发展的机会，在前几代技术积累的基础上，逐步登上5G产业价值链的顶端。具体来说，就是前期通过政策、资金支持和运营商层面的发力，先带动5G相关设备的高额研发投入和制造，进而延伸到上游材料、模块、芯片等方面的国产化替代，掌握核心技术。在此基础上，鼓励下游应用领域不断探索，孕育出以5G技术为基础的各种新兴行业的百花齐放。通过产业间的关联效应与传导效应，放大5G技术对经济社会发展的贡献，即间接带动国民经济各行业、各领域的发展，从而创造更多的经济增加值。二、5G产业发展现状（一）技术标准制定过程技术标准是移动通信的基础。只有确定了规范的技术标4准，才能进行后续的系统建设和应用。3G的全球技术标准包括WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA，其中TD-SCDMA是由中国主导的技术标准，全球只有中国移动采用该标准，因此产业化的情况一般。4G的全球技术标准包括TD-LTE与FDD-LTE两种，前者由中国主导，目前全球有100多家运营商采用TD-LTE的4G网络，产业化较3G的TD-SCDMA有了巨大的进步。5G的技术标准有望全球统一，主要由ITU（InternationalTelecommunicationUnion）和3GPP（3rdGenerationPartnershipProject）联合制定。在具体分工上，5G标准化细节工作主要由3GPP负责制定和推进，ITU虽然不做具体标准，但会对3GPP提交的5G标准提案进行讨论评估。根据3GPP的规划，5G技术标准的制定主要分为两个阶段，分别为R15版本和R16版本。R15重点满足增强移动宽带和部分低时延高可靠应用，该版本的标准已经于2018年6月冻结，目前相关厂商正基于该标准进行产品开发和制造工作。R16版本的标准预计最快2019年底冻结，该版本的5G技术标准可以满足5G的所有应用场景。R16版本完成后，5G标准还需要通过ITU会议评估，预计要到2020年最终确定。5G标准时间表5资料来源：3GPPR15版本的标准由NSA(Non-Standalone，非独立组网)和SA(Standalone，独立组网)两种标准构成。NSA组网方式作为过渡方案需要使用4G基站和4G核心网，以4G作为控制面，5G作为补充，通过局部区域增加5G热点来提升带宽，从而增强网络速度和用户体验。2018年6月，3GPP5GSA标准在3GPP会议通过并发布。SA标准引入全新网元与接口，降低对现有4G网络的依赖，更好地支持5G三大场景应用，相比于NSA，SA组网才是指整个网络完全用5G形成覆盖，这意味着5G完成了第一阶段全功能标准化工作。第一版的国际5G标准已经出炉，也标志着首个面向商用的5G标准出台。需要特别说明的是，支持R15版本的5G基站设备可通过软件升级的方式支持R16版本，因此5G标准R15版本冻结后，也就意味着5G商用之路已经正式开启。（二）频谱资源划分情况频谱资源的划分对于5G而言也是至关重要的环节。无线网络是通过无线电波进行信息的传输，无线电波具有不同的频率，每一块频率范围可划分成一个频段(频谱)。为满足2013-2015评估与标准化技术性能需求与评估方法候选提案征集标准化前期研究R145G标准研究R15第一版5G标准R16完整5G标准R134G增强2017.12NSA完成2018.03NSA冻结2018.09SA冻结推出第一版5G标准WRC-15WRC-192018.06SA完成第二版5G标准R16或推迟至2019.3201620172018201920202020年初3GPP向ITU提交完整5G标准R15LateDrop冻结或推迟3个月6三大应用场景需求，5G频率将涵盖低、中、高频段。高频段一般指6GHz以上频段，由于其拥有更大的通讯频宽，可以满足热点区域极高的用户体验速率和系统容量需求；另一方面，高频段覆盖能力较差，全网覆盖难度较大，因此需要与中低频段（Sub6GHz）联合组网，以解决网络连续覆盖的需求。据GSA(GlobalmobileSuppliersAssociation)统计，截至2019年1月底，全球有50个国家或地区正在进行或已完成5G频谱分配。美国以高频段频谱为主，中国、日本和韩国将同时使用中、高频段。我国目前明确的5G频谱属于中频段，包括2515-2675MHz、3400-3600MHz、4800-4900MHz。其中3400-3600MHz属于全球最主流的频段，目前分配给了中国联通和中国电信。2515-2675MHz和4800-4900MHz分配给了中国移动，这两个频段目前并不是全球主流的5G频段，但预计2.6G频段在中国、美国、印度、日本、墨西哥和沙特等国家会应用，所以从覆盖人口的角度来看，可能会成为全球5G第二频段。（三）全球及我国网络建设现状5G作为下一代移动通信网络，得到全球主流国家和地区的高度重视。据GSA统计，截至2019年1月，来自83个国家和地区的201个运营商正积极投资于5G，包括演示、测试和试用，或已获得许可进行5G测试，或正在部署5G网络。由于各国5G频谱资源不同，在5G推进策略上有较大7差异。总体来看，全球推进较为积极的国家和地区是韩国、美国、中国、日本与欧盟。从进度来看，韩国、美国、中国属第一梯队，其中韩国和美国节奏最快，目前已小范围商用，但中国应用规模可能最大。我国政府积极主导5G发展的顶层设计，稳步推进产学研用协同发展，主要从三个方面进行：一是构建5G发展的有利环境，积极推动科研专项规划、频谱规划、国际合作、跨产业合作等。工信部积极推动5G发展，组织制定《5G发展战略及推进方案》，并于2018年12月发布中国5G试验频谱。去年底中央经济工作会议更是明确“2019年要加快5G商用步伐”。二是设立IMT-2020(5G)推进组，打造5G实施平台。IMT-2020（5G）推进组于2013年2月工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立，旨在聚合移动通信领域产学研用力量、推动5G技术研究以及开展国际交流与合作。2016年1月，推进组启动了我国的5G试验，目前相关的技术研发试验工作已经基本结束。三是设立科研专项，发挥科研规划及项目资金牵引作用。重点布局5G研发课题，依托“5G先期研究重大项目”、“新一代宽带无线移动通信网”重大专项，开展5G总体、关键器件、无线技术以及核心网技术等领域研究。从运营成本和效率等角度考虑，5G建设初期海外运营商普遍选择NSA标准，包括美国、日本、韩国等，我国运8营商倾向以SA为主，因此全球来看5G前期的应用还是大带宽场景为主。根据规划，我国的5G将于2019年实现试商用，2020年实现规模商用。为了确保5G试商用的进度，中国移动、中国联通、中国电信2019年都会部分采用NSA组网。预计三大运营商从2019年上半年开始5G试商用宣传，2019年10月70周年国庆前夕完成20多个重点城市的5G试商用网络建设，并有望2020年上半年规模商用。三、5G产业链主要环节根据过去移动通信技术建设和发展的经验来看，5G的产业链可以大致分为规划期、建设期、运维期和应用期等四个环节。其中规划和运维期业务模式相对成熟，运营商投资额度占比不高。建设期投资占比最高，需要采购大量的新设备和终端，涉及上下游多个产业和公司。应用期指的是5G网络大规模部署后，C端与B端开始基于5G网络产生丰富的应用模式。由于5G技术应用的前景非常广泛，下章将专门进行论述。规划期的主要工作是进行5G网络的设计、规划与可行性研究等，包括确定组网方案、站址选择、建设规模等。涉及到的公司主要是传统的通信服务类公司，这类公司相对会最快受益5G网络建设，但由于总投资规模不大，行业竞争激烈，尤其是运营商自有的设计院往往会拿到更大的份额，因此该板块的投资价值较低。95G产业链主要环节资料来源：作者根据相关信息整理5G产业的核心环节主要体现在建设期，目前全球各国基本都处于这个阶段。5G设备主要是指无线设备与传输设备，前者收发处理无线信号，后者传送处理网络数据。无线设备包括覆盖更广的宏基站、用于热点和室内覆盖的小基站，广义上还包括核心网设备、机房内配套设备。传统基站主要有基带处理单元（BaseBandUnit，BBU）、射频拉远单元（RemoteRadioUnit，RRU）和天线三部分组成，BBU一般集中放置在机房，RRU可安装至楼层、室外，BBU与RRU之间采用光纤传输，RRU再通过同轴电缆等连接至基站天线。5G的RRU将与天线合二为一成为有源天线（ActiveAntennaUnit，AAU）。传输设备包括各类光传输设备、光模块、光纤光缆以及传输配套设备（如配线架、光缆分纤箱）等。建设期实际工作环节包括主设备商向上游的各模块商采购射频器件、天线阵子、PCB、光器件等进行生产，运营商向主设10备商采购基站设备、传输设备、核心网设备并委托专业工程建设公司进行网络建设等。该阶段的总投资规模占比较大，涉及的上下游公司较多，而且由于建设阶段一般可以持续3到5年，因此该环节的公司具有较高的投资价值。运维期的主要工作是做好5G网络的维护与优化。传统上来讲，通信网络涉及大量的设备以及系统，且承载了大量的业务与用户，因此对于网络的性能以及稳定性保障要求较多，需要进行专门的运营维护与网络优化。未来5G通信网络除了要支撑起十亿级别的个人通信，还需支撑起百亿级别的物联网通信，形成覆盖室内外、无所不在的新网络，网络规模和复杂度将大幅提升。5G时代密集组网将带来运维服务市场旺盛需求和巨大市场空间。从运营商的角度来看，随着网络规模的扩大，运维服务外包已成明确趋势。在集中采购模式的推动下，运维龙头公司的规模优势、标准化项目管理能力、成本管控能力正构建起企