5G介绍PPT

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汇报人:XX1.5G概述2.国内外发展现状3.产业链4.行业应用案例目录15G概述(1)定义:5G,即第五代移动通信技术。与2G、3G、4G不同的是,5G是对现有无线接入技术(包括2G、3G、4G和WiFi)的演进,以及一些新增的补充性无线接入技术集成后解决方案的总称。(2)发展历程:1G-5G无线电磁波频率越来越高,单位内传输的信息越来越丰富,传输速率就越快。(3)技术原理频谱频率:决定了能让更多人传递更多的信息。频谱资源有限,为有效利用资源,出现复用技术。三大主流复用技术包括FDMA、TDMA、CDMA。FDMA(频多分址):利用不同的频率分割成不同信道的复用技术。TDMA(时多分址):允许多个用户在不同的时间段(时隙)来使用相同的频率的复用技术,允许多用户共享同样的频率。CDMA(码多分址):简单的说指的就是将共享一条信道上的信息进行了不同方式的编码。5G技术标准将2G、3G、4G的优势结合,升级加强,最大限度利用频谱。。信号覆盖:决定能否更好的传递信息。信号覆盖主要决定于基站。多天线技阵元形成立体空间波束的技术“单入单出”探照灯式“多入多出”聚光灯式“多入多出”多个聚光灯式。(4)应用场景eMBB(大带宽):下载速率理论值将达到每秒10GB,将是当前4G上网速率的10倍。uRLLC(低延时):5G的理论延时是1ms,是4G延时的几十分之一,基本达到了准实时的水平。mMTC(广联接):5G单通信小区可以连接的物联网终端数量理论值将达到百万级别,是4G的十倍以上。(5)宏观环境-政策支持(5)宏观环境-技术推动中国方案入选5G标准2016年11月17日,3GPP(第三代合作伙伴计划,类似于国际通信标准化机构)第87次会议就5G短码方案进行讨论,最终华为方案胜出,中国方案入选5G标准。5G编码技术5G三大编码候选技术的背后是真正的三国之战:美国以高通为领队主推LDPC;法国主推Turbo2.0;以及中国的Polarcode。其中,PolarCode拿下5G控制信道eMBB场景编码方案,LDPC成为数据信道的上行和下行短码方案。Polar码技术Polar码则是编码界新星,中国公司对Polar码的潜力有共识,并投入了大量研发力量对其在5G应用方案进行深入研究、评估和优化,在传输性能上取得突破。华为在Polar码技术研究上投入巨大,中国移动及中国信息通信研究院在Polar码技术的评估、国际标准化方面做了大量工作。2国内外发展现状(1)专利情况2015年后中国凭借华为和中兴的高频研发投入,在5G专利库中的专利占比一举成为全球首位,占比达到32%,主导5G技术与专利。(2)全球布局目前,全世界已经有56个国家开始布局5G网络建设,其中有25个国家选择与华为合作。(3)运营商5G建设规划基本集中在2019年底至2020年,大多数国家都预计在2020年左右实现5G服务的全面使用。中国、美国、日本、英国、韩国等5G相关技术研发的重要国家有望走在最前端,从而能最早实现5G技术的全面覆盖。1.三大运营商抢先展开前期布局国内三大运营商现阶段都在积极推进5G商用化进程,并已确定了详细的实施方案。2.我国主设备商已具备领先优势华为:5G商用场景的5G核心网解决方案SOC(ServiceOrientedCore)2.0、首款5G承载分片路由器、FlexibleEthernet技术;中兴:5G全系列高低频预商用基站产品、与英特尔公司合作发布了面向5G的下一代IT基带产品。3.终端厂商加快技术研发步伐商用芯片:华为率先发布了符合3GPP标准的5G商用芯片和基于该芯片的首款3GPP标准5G商用终端。在智能手机领域,华为于2019年推出麒麟芯片和智能手机。OPPO高度重视5G标准的研究和制定,是国内5G标准的主要推动者之一。VIVO也在2019年推出5G预商用终端。3产业链上游:芯片市场、光器件市场、射频器件市场。在上游产业中,我国的薄弱环节在芯片,主要依赖于进口。但在5G技术以及中美贸易战的推动下,华为、中兴在芯片研发上已显现出一定的优势,未来有望缓解当前局面。中游:基站市场、传输设备市场、基站天线市场。这是各国正在努力实现的环节,也是实现5G全面覆盖的当务之急。我国在这一环节链上的投入较大,也拥有了一定的优势,尤其是在基站市场投入建设上。下游:主要包括运营商市场和终端设备市场。这是未来需要着力发展的环节,尤其是5G与人工智能、大数据、云计算等的结合,带来更加丰富的应用场景,比如:无人驾驶、智慧城市、物联网、智能医疗等,将给生活带来更多便利。(1)芯片市场:2016年,我国芯片行业市场规模达到11988亿元;2017年我国芯片行业市场规模增长至12543亿元,同比增长4.65%。但我国芯片主要依赖于国外,不仅进口额高,进口比例也高。过去10年,我国的芯片进口总额高达1.8万亿美元,约90%依赖于进口。但在5G技术的推动下,华为紧跟高通、因特尔、三星,走在技术研发的前列,将有力缓解这种局面。(2)光器件市场分析2016年,全球光器件市场规模达到100亿美元,同比增长28.15%,其中我国光器件市场规模约42.3亿美元,占全球市场份额约42%。2017年,我国光模块需求达到约55.1亿美元,光器件市场规模增长约30%。预计2020年达到120.9亿美元的市场规模。(3)射频器件市场分析随着智能手机的不断升级,手机的频段越来越多,目前智能手机对SAW滤波器的需求在15个以上,是以前传统手机的3倍。此外,受益于万物互联催生射频前端模块的市场需求,规模将远超4G时代。仅移动通信终端的射频模块市场规模将会从2015年的119.4亿美元增长至2019年的212.1亿美元。年复合增长率达到15.4%。(1)基站市场分析2010-2017年,经历4G网络大规模建设后,我国移动通信基站数量也实现了快速增长。截至2017年,我国移动电话基站数量增长至619万个,3G/4G基站数量增长至462万个,4G基站数超过328万个。目前中国支持5G通讯的基站数量已经是美国的10倍。以基站为代表的通信基础设施建设市场,预计将率先进入产业化。同时,三大运营商于2019年启动5G基础建设,预计7年内总支出金额达1800亿美元(约合人民币1.2万亿元),远高于2013-2020年的4G投资金额1170亿美元。预计到2022年,我国5G基站规模将达到千亿市场,5G基站数量将达百万个。(2)传输设备市场分析华为X-Haul,该方案可以全场景灵活接入,匹配不同站点场景;基于云化架构,实现敏捷运营;通过端到端网络分片,使能新业务创新;以及支持4G承载网络向5G承载的平滑演进。中兴通讯5GFlexhaul,该方案将FlexE与IP+光架构深度结合在一起,在一台设备上实现了5G前传和回传统一承载,提供灵活的超大管道承载能力,极大地增强了带宽的灵活扩展性,降低了初期建网的成本。诺基亚“anyhaul”,对包括微波、IP、光及固定接入解决方案等在内的产品进行了重新组合,可提供最优化的时延和带宽组合,确保运营商能够依托最全面的传输网络产品组合顺利迈入5G时代。其率先提出的IP+Optics+SDN的理念,按需提供带宽,实现灵活性。烽火通信FitHaul5G,其基于SDN/NFV、云等技术,实现了云化的5G承载架构。烽火的承载方案具有泛在、超宽、极简、随需四个特质,针对超低时延,创新性地引人FlexEShim层交叉、低抖动队列、TSNMAC、Cut-through等技术。(3)基站天线市场分析基站天线行业呈现出明显的区域性特征,在通信天线领域,我国的主要通讯设备制造基地大部分集中在经济发达、配套设施完备的珠三角、长三角等区域。其中,国内厂家如京信通信、通宇通讯、摩比发展、盛路通信等均位于珠三角地区;而康普安德鲁等国外厂家为利用中国制造的成本优势,目前也已在长三角区域设立制造基地。从通信天线领域来看,国内生产企业众多,竞争激烈,但具有一定研发实力、较大产能规模、具备国际竞争力的专业厂家较少,主要有京信通信、通宇通讯、摩比发展、盛路通信等少数几家企业;其中,京信通信占比最高,达到21%;其次是通宇通讯,达到8%;接着是摩比发展的7%、盛路通信的3%。(1)运营商市场分析国际,根据GSMAIntelligence的数据显示,2015-2016年全球电信运营商移动业务收入前十名依次为中国移动、Verizon、AT&T、Vodafone、软银、DeutscheTelekom、AmericaMovil、NTT、Telefonica和中国联通,前十大运营商移动业务收入占前三十大运营商总收入的76.39%。国内,我国自2008年电信业完成重组后,就形成了移动、电信、联通“三足鼎立”的市场格局,而中国移动一直在移动网络上占据优势地位。2017全年三大运营商实现营收总额近140百万亿,净利润1347.45亿元,中国移动独占其中的84.43%。中国移动全年营收7405亿元,同比增长4.53%;中国电信经营收入为3662亿元,同比增长3.95%;中国联通实现收入2748.29亿元,去年同期为2741.97亿元,同比增长0.23%。(2)终端设备市场分析在5G商用后,最先受到冲击的将是终端设备是手机和电脑等终端设备。在全球智能手机出货量持续萎缩下,5G商用将掀起一波换机潮。据估计5G智能手机出货量将从2019年的200万增加到2025年的15亿,年复合增长率为201%。未来,智能手机将不断演进,能够在现有LTE频段以及待分配给5G的更高频段支持5G。由于可能涉及多个频段的使用,这将为终端生态合作体系带来新的挑战,包括同一部智能手机需要使用从低到超高的频率,同时应用LTE和5G(聚合)。在工业和物联网方面,5G还有望支持不同行业的多种应用。第一批支持超低时延通信的模块化5G终端于2020年推出,适用于工业流程监测和控制。浦发银行智慧网点:浦发银行i-counter智能柜台通过5G网络为用户提供金融服务。用户可以通过4K高清视频连接远程服务,既可以与理财顾问沟通。也能享受电子银行签约、用户信息修改、卡激活、解挂失等多样化的银行服务;网点还配备由虚拟成像技术和AR眼镜组成的沉浸式体验空间。广州南沙区5G电子政务中心广州南沙区政务服务数据管理局在南沙区政务中心启动5G网络+应用试点,实现群众办事“毫秒办”,目前已提供办事材料高速上传、“微警认证”人脸识别、在线实时排队三项服务,未来将提供VR政务服务、AI引导、远程办事、移动审批、大厅人流监控等服务与功能。杭汽轮集团5G三维扫描建模检测系统杭汽轮集团、浙江中控、新安化工等企业,通过基于激光的三维扫描建模监测系统。精确快速获取物体表面三维数据并生成三维模型。通过5G网络实施将监测得到的耗量数据传输至云端,由云端服务器快速处理对比,使部件检测时间从2-3天降到了3-5分钟,在实现产品全量检测的基础上还建立了质量信息数据库,便于后期质量问题分析追溯。上海领新5G智慧农业上海领新农业利用5G网络、边缘云和物联网平台,及自动化农业监控设备和无人机,对农业生产进行实时监控,实现快速检测农作物疾病、害虫、杂草、农田水质、土壤,为农作物提供细粒度的营养、通风和供水,提高生产率。中央广播电视台5G新媒体平台中央广播电视总台5G新媒体平台是我国第一个基于5G技术的国家级新媒体平台,将5G与4K、8K、VR等技术结合,支持超高清信号的多路直播回传,构建超高清直播节目的多屏、多视角应用场景。解放军总医院5G远程手术解放军总医院利用5G网络和手术机器人实时远程手术。位于海南的神经外科专家,通过5G网络实时传送的高清视频画面,远程操控手术器械,,成功为身处人民解放军总医院(北京)的一位患者完成了“脑起搏器”植入手术。5G网络大宽带与低延时特性,有效的保障了远程手术的稳定性、可靠性和安全性。长城汽车5G远程驾驶长城汽车在雄安新区利用5G网络远程控制20公里以外的车辆,精准完成了起步、加速、刹车、转向灯动作。测试人员通过车辆模拟控制器和5G网络。向长城试验车下发操作指令,网络时延能够保持在6毫秒以内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