CHINASECURITIESRESEARCH请参阅最后一页的重要声明[table_main]行业深度模板证券研究报告·行业深度5G更强话语权,专利授权或助推主题投资提前近期5G行业热点不断:中国移动牵头3GPP5G系统设计;我国公司主导的Polar码入围5G控制信道编码;工信部发布了2017年5G国家科技重大专项课题;5G第二阶段实验规范发布等。我们预计从2016年到2020年商用之间,仍会不断有行业标准落地、协议锁定、试验网推进等热点催化剂。我国在5G时代将拥有更强的国际话语权。这种话语权将体现在SEP等5G标准技术的专利权上,成为提振我国通信行业影响力的重要工具。数据显示,高通1/3以上收入来自专利许可和特许权使用,每年超过80亿美元。5G时代,我国通信企业的商业模式有望出现改变,专利费用或由支付改为收取。本篇报告将聚焦行业中长期发展趋势,分析下一代移动通信网络的技术变革、推进节奏、商业价值、产业链变化、投资机会等。(注:由于目前5G标准尚未最终确定,本研究报告将更多基于现有观察,分析探讨未来行业可能的发展趋势。)定义5G:新一代移动通信系统,实现人、物全面通信5G(FifthGeneration)是第五代移动通信的简称。概念中强调了使用场景“移动通信”和发展阶段“第五代”。5G和之前几代移动通信的不同点在于其对需求指标除了传统的峰值速率指标,还提出了包括“体验速率、频谱效率、空间容量、移动性能、网络能效、连接密度和时延”等八个而非一个关键要求。ITU在确定5G的愿景时设定了三大场景:增强移动宽带场景(Enhancedmobilebroadband,eMBB)(超高清视频、虚拟现实等)、低时延高可靠场景(Ultra-reliableandlowlatencycommunications,URLLC)(车联网、工业物联网等)、大连接低功耗场景(Massivemachinetypecommunications,mMTC)(智能家居、智慧城市等)。从经济效益层面出发,不适合通过一种技术满足三大场景,于是ITU提出利用三种网络覆盖此三大场景。在我国的5G标准中考虑人口因素还增加了高密度覆盖场景。如果说4G是3G的长期演进结果,那么5G中的增强移动宽带场景可以看为4G的长期演进。而5G相比4G的增量在于后两大场景对物联网场景的覆盖。近年,智能手机逐渐饱和,电脑更是出现销量下滑,物联网终端将成为未来通信终端的主要增量,数倍于目前的互联网终端。5G将会全面支持人与人、人与物和物与物的智能互联,全面打开“物联网”时代新的增长空间。[table_invest]0428维持增持武超则wuchaoze@csc.com.cn010-85156318执业证书编号:S1440513090003于海宁yuhaining@csc.com.cn010-85130652执业证书编号:S1440513090013发布日期:2016年11月29日市场表现[table_industrytrend]-30%-25%-20%-15%-10%-5%0%5%10%15/11/2315/12/2316/1/2316/2/2316/3/2316/4/2316/5/2316/6/2316/7/2316/8/2316/9/2316/10/23通信上证指数相关研究报告[table_report]16.11.21Polar码方案进入5G标准,中国厂商赢得全球通信话语权16.11.21通信行业:Polar码入选5G标准,移动超联通成为第二大固网运营商16.11.14中国联通同阿里战略合作,第三届世界互联网大会倒计时[table_indusname]通信行业深度研究报告[table_page]通信请参阅最后一页的重要声明表:5G相比4G的断代需求指标指标峰值速率体验速率频谱效率空间容量移动性能网络能效连接密度时延5G20Gbps100Mbps3×10Mb/s/m2500km/h100×100万终端/平方公里1ms4G1Gbps10Mbps1×0.1Mb/s/m2350km/h1×10万终端/平方公里10ms提升20倍10倍3倍100倍1.43倍100倍10倍10倍资料来源:ITU,中信建投证券研究发展部迎接5G:ITU提出5G时间表,3GPP2018初步回应4G时代,全球化通信标准的确立由联合国重要专门机构ITU(国际电信联盟)确立,需要经历“愿景确定”-“频谱规划”-“标准征集”-“标准制定”-“推出商用”几个步骤;而国内商用之前还需要工信部发放牌照。ITU于2015年6月制定了5G的时间表。5G已经完成“愿景确定”步骤,进入“标准征集”阶段。为了响应ITU的号召,并在G时代实现技术的主导,全球相关组织都在积极布局5G研发,其中包括行业组织3GPP(第三代合作伙伴计划)、IEEE(电气和电子工程师协会)、NGMN(下一代通信网络组织)、5GPPP(欧盟下设5G组织),以及地方组织。众多行业组织中,3GPP集合了全球重要的通信、IT厂商,其5G方案最为全面和完整,也是4G时代的权威。针对ITU的时间表,3GPP规划的2018年6月的Rel-15将是一个可用的商业版本,而3GPP将于2019年12月冻结Rel-16,于2020年2月ITU举行的第34次会议上提前提交5G最终文档。而高通等公司由于拥有技术话语权,很可能提早发布相应产品抢占市场,而此举也受到了美国、日本、韩国运营商的支持。预计以上三国将有抢跑5G可能。美国Verizon版本的5G计划将于2017年商用。图:5G的总体时间表资料来源:中信建投证券研究发展部行业深度研究报告[table_page]通信请参阅最后一页的重要声明5G标准或将提升至国家战略的高度,我国三大运营商也纷纷对5G的落地时间进行了表态,表示2018年左右开始建设网络试商用。表:我国三大运营商5G部署计划公司时间计划中国移动20172018201920204~5个城市,每个城市7个站点做系统验证。2016年后期就会在4G网络引入部分5G技术。多个城市试用,每个城市建设20个站点,实现预商用。扩大试验网规模和城市数量。全网5G基站将会达到万站规模,从而实现商用产品规模部署。中国联通20162017201820192020完成5G端到端网络架构关键技术的布局;完成5GOpenLab(5G开放实验室)建设。完成5G无线关键技术、5G网络关键技术、5G传输关键技术、5G安全关键技术的研究。完成5G关键技术的实验室(5GOpenLab)验证;完成中国联通的5G网络建设方案。完成5G外场组网验证。实现5G移动通信网络的正式商用。中国电信2016~20182018~20202020~2025实现5G网络演进构架与关键技术研究、技术概念验证;提出5G演进的技术方案,影响5G技术的发展及标准化走向;适时开展部分5G关键技术的实验室测试与外场试验。开展4G引入5G的系统和组网能力验证;制定企业级5G技术规范,以为引入5G技术组网提供技术指导;对于部分成熟的5G技术,进行试商用部署。按照CTNet2025网络发展目标,持续开展5G移动通信后续技术演进的研究、试验以及商用推进工作。资料来源:C114,5G,中信建投证券研究发展部剖析5G:接入和网络技术的完美结合,基站、终端、网络全面升级我国工信部于今年1月7日正式启动了5G技术研发试验,分关键技术验证、技术方案验证和系统方案验证三个阶段推进实施。第一阶段试验对无线关键技术进行了验证,重点技术包括大规模天线、新型多址、新型多载波、高频段通信、先进编码(极化码)调制、超密集组网、全双工等7个无线关键技术以及网络切片、移动边缘计算、控制和承载分离、网络功能重构等4个网络关键技术。同时,SDN/NFV技术、物联网组网技术也是潜在的应用技术。表:5G关键技术作用一览技术落地方式提升天线流数提升带宽提升信号质量提升覆盖用户提升业务灵活度降低时延大规模天线基站、终端天线√√√√新型多址基站、终端CPU√√新型多载波基站、终端CPU√√高频段通信基站、终端天线射频√√√信道编码基站、终端CPU√超密集组网基站√√√全双工基站、终端CPU√资料来源:中信建投证券研究发展部行业深度研究报告[table_page]通信请参阅最后一页的重要声明量化5G:未来网络的产业链和投资分析4G时代的网络相比3G时代取消了电路域并引入了新技术,实现了质的突破。5G时代,网络又会出现一系列变化。未来5G变化畅想——终端侧、网络侧并行成长的时代将至(1)终端侧:1、5G时代将会出现三种不同的终端。2、手机基带芯片计算能力更强。3、天线更加多元。4、基于以上影响屏幕会抛弃LCD节省电能,大屏幕移动终端设备出现。电池容量进一步提升。手机发热现象成为未来重要研究问题。5、车联网成为辅助驾驶的前奏曲。6、其他新设备成为手机后新的终端形式。(2)网络侧:5G时代基站已被3GPP定名为gNB,未来将会呈现以下变化。1、组网方式更灵活,出现更多样的蜂窝架构方式,C-RAN、D-RAN、网格网络(Mesh)、D2D接入将共存。2、C-RAN、宏基站、微基站层次更加明显,组网架构对应场景更加专业。3、大规模MIMO逐步采用,天线、RRU集成化更明显,RRU价值提升。4、NFV降低硬件成本,硬件支持网络切片,物理层协同组网架构。5、资源下沉,基站或下沉式CDN成为MEC候选资源池。6、铁塔资源进一步整合,过剩资源部分得到应用,新的铁塔形式出现。(3)内容侧:1、流量价格进一步下降,移动流量视频更加普及。移动高清视频爆发,视频付费时代或到来。可视电话应用逐渐兴起。2、VR内容更加普遍。3、物联网管理平台和网站会逐步出现,通过数据提升效率成为物联网更核心的意义。4、工业物联网,互联网企业级服务更加成熟。行业深度研究报告[table_page]通信请参阅最后一页的重要声明图:4G和5G网络对比资料来源:中信建投证券研究发展部投资机会量化分析——终端、基站、核心层全面升级由于5G的方案仍然没有完全确定,这里仅作一个前瞻性的投资机会分析,并且基于现有4G基站分析,没有考虑2G、3G基站。定量分析同未来的实际可能存在一定差距。4GEPC+LTE5GNextGen+NR行业深度研究报告[table_page]通信请参阅最后一页的重要声明(1)终端侧:终端天线相比现有市场规模或提高275%。CPU大幅提升,或因摩尔定律保持稳定,市场空间在2000亿元/年。(2)基站设备:5G时代基站将分层,出现C-RAN大型基站、宏基站和小微基站等主流基站模式。2014-2016年,三大运营商4G无线网络投资总规模约为4000亿元,共建成4G基站约300万个;我们预计,三大运营商5G无线网络投资总规模或可达为6500亿元,其中:宏基站总数约为400万个,小微基站约600万个。宏基站方面:1、主设备3500亿元。2、宏基站天线价格有望因为MIMO技术等新技术从现在的均价4000元提升至均价6000~8000元。考虑进一步的天线拉远带来的天线近似翻倍,则天线设备市场规模可达600亿元,按照4年建设期计算,年市场规模达150亿/年。3、未来,随着频率提升,射频器件市场或将由现在的60亿/年增长到100亿/年。4、光模块在无线网络领域的投资也在120亿量级。微基站投资思路类似于宏基站,资本开支在300亿元规模。其中,小微基站中的高频天线由于集成RRU,价格或在1000元左右;低频小基站天线价格也在400元左右,如果按照均价800元分析,小微基站的天线设备投入成本超过50亿元。(3)汇聚、核心网:SDN、NFV逐步落地。将进一步拉动无线侧投资,预计规模也在千亿量级。表:我国5G投资规模与4G对比估计(单位:元)天线终端处理器或基站主设备滤波器、功放光模块总计终端