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把握“新基建”風(fēng)口紅利,，打造新一輪5G產(chǎn)業(yè)革命關(guān)鍵要素
5月27日,，2020珠峰高程測量登山隊(duì)成功登頂。現(xiàn)場的高清視頻畫面,，通過中國移動5G網(wǎng)絡(luò)與全世界實(shí)時共享了這一喜訊,，并讓所有人以前所未有的角度和方式見證攀登者登頂和高程測量過程，世界之巔留下了中國5G的第一聲,。
事實(shí)上,，隨著“新基建”持續(xù)受到產(chǎn)業(yè)界關(guān)注，2020年也被看作新一輪產(chǎn)業(yè)革命關(guān)鍵要素的5G加速發(fā)展的第一年,。5G新基建既是通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，也是信息服務(wù)項(xiàng)目,，它不僅帶動基站建設(shè),、線路工程建設(shè)，還會帶動電子信息制造業(yè)的發(fā)展,，促進(jìn)垂直行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,，同時也將有力推動中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
5G產(chǎn)業(yè)全景圖譜,，資料來源于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
5G商用,，測試先行
近期結(jié)束的“兩會”上 “新基建”的快進(jìn)鍵再度被按下，5G網(wǎng)絡(luò)布局和建設(shè)也在全國多個省市密集展開。據(jù)統(tǒng)計(jì)截至3月底,，全國已建成5G基站達(dá)19.8萬個,，預(yù)計(jì)2020年電信運(yùn)營商在5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的投資超過2200億元，各行業(yè)在5G設(shè)備各方面的支出超過540億元,。而5G新技術(shù),，包括毫米波頻率、超寬帶和大規(guī)模天線陣列技術(shù)等,，需要同以往不同的更多的測量解決方案,。首先最重要的是用戶和設(shè)備之間的空間信道的測量，需要建立信道性能的數(shù)學(xué)模型,，并使用它們來定義5G新的空中接口標(biāo)準(zhǔn),。其次，5G空口也發(fā)生重大變化,，包括Massive MIMO,、高頻段通信、新的波形和多址技術(shù)等,，每項(xiàng)新技術(shù)需要專門的測試解決方案,，以驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)實(shí)際能夠達(dá)到的性能，并驗(yàn)證性能優(yōu)化解決方案,。再次,，高數(shù)據(jù)速率、高容量,、低延遲等需要專用的測試和測量解決方案來驗(yàn)證新的網(wǎng)絡(luò)體系的性能,，這有助于優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò)部署。最后,，根據(jù)5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及部署特點(diǎn),，測試環(huán)境還應(yīng)支持分布式的測量，能夠進(jìn)行大規(guī)模的測量,，能夠仿真實(shí)際的信令業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的壓力測量以及與現(xiàn)有多種無線接入網(wǎng)絡(luò)的兼容性測量等,。因此，建設(shè)5G首先要對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)一籌備和規(guī)劃,，包括基于覆蓋和容量規(guī)劃的基站選址,、無線參數(shù)規(guī)劃等，并通過模擬仿真對規(guī)劃設(shè)計(jì)的效果進(jìn)行驗(yàn)證,。
5G商用部署步伐的加快,，外場服務(wù)團(tuán)隊(duì)正面臨著如何成功部署和運(yùn)營新的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的挑戰(zhàn)，這些基礎(chǔ)設(shè)施的架構(gòu)也與前幾代蜂窩網(wǎng)絡(luò)截然不同,。近日,，羅德與施瓦茨（展位號：6.2/A140）便推出了全新的5G站點(diǎn)測試解決方案（5G STS, 5G Site Testing Solution）,，為業(yè)界提供了一整套技術(shù)成熟的測試設(shè)備，將5G站點(diǎn)安裝和排障所需的所有功能性測試,、射頻測試和信令測試結(jié)合起來。5G STS包括R&S TSMA6掃頻儀和R&S TSME30DC下變頻器,、手持式網(wǎng)絡(luò)排障儀QualiPoc Android,、以及R&S Cable Rider ZPH分析儀。有了羅德與施瓦茨公司的5G STS,，外場服務(wù)工程師可以從自動信道檢測（ACD）功能中受益,，該功能自動為掃頻儀接收機(jī)配置正確的測量設(shè)置，用戶無需手動將其輸入儀表,。而且,，與傳統(tǒng)的頻譜分析儀相比，這套解決方案速度更快,，靈敏度更高,。它可以同時運(yùn)行5G和LTE測試，在單個集成工具包中支持高效的5G站點(diǎn)驗(yàn)證和排障所需的所有測試,。
羅德與施瓦茨的5G站點(diǎn)測試解決方案,，圖片來源eepw。
此外,，5G 網(wǎng)絡(luò)要求對很多先進(jìn)功能進(jìn)行驗(yàn)證,，包括在仿真數(shù)百萬用戶設(shè)備的特性時，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的彈性擴(kuò)展能力,、網(wǎng)絡(luò)切片和多接入邊緣計(jì)算（MEC）能力,。是德科技（展位號：6.2/A152）近期也宣布推出 LoadCore 5G 核心網(wǎng)（5GC）測試軟件，是是德科技綜合測試解決方案產(chǎn)品組合中的一個全新組件,，該產(chǎn)品組合支持對互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)驗(yàn)證從 RAN 邊緣到云端的網(wǎng)絡(luò)性能,。為了驗(yàn)證使用 4G 或 5G 技術(shù)的無線應(yīng)用是否能夠滿足最終用戶的預(yù)期，是德科技的測試解決方案使移動運(yùn)營商和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商（NEM）能夠同時驗(yàn)證 5G,、傳統(tǒng)無線接入網(wǎng)（RAN）和 5GC,。據(jù)悉，中國移動通信研究院（CMRI）便將使用該測試方案對主要基礎(chǔ)設(shè)施廠商提供的 5GC 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行 5GC 性能驗(yàn)證,。
Keysight LoadCore 5G 核心網(wǎng)（5GC）測試解決方案支持用戶執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)容量測試,，測量設(shè)備的數(shù)據(jù)吞吐量，并對各種最終用戶特性和移動通信場景進(jìn)行建模,。圖片來源于是德科技,。
產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分市場競爭格局加劇，國產(chǎn)替代存成長空間
在 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上,，國內(nèi)目前仍處于全球第一陣營,。按照建設(shè)周期，上游射頻、天線,、PCB 等零部件,，以及中游無線基站、光通信設(shè)備等主設(shè)備,、系統(tǒng)集成與服務(wù)行業(yè)或?qū)⒙氏仁芤?。?jù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測，2020年也是5G產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)從5G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中兌現(xiàn)業(yè)績的關(guān)鍵年份,。關(guān)鍵的原因體現(xiàn)在兩方面,，其一，2020年是產(chǎn)業(yè)鏈中部分環(huán)節(jié)增量市場爆發(fā)最猛的一年,；其二,，2020年之后，部分環(huán)節(jié)的市場增量增速明顯放緩,，且隨著時間的推移,，進(jìn)入市場的玩家逐漸增多，競爭加劇,。
通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備領(lǐng)域,，仍由華為、諾基亞,、愛立信,、中興通訊和思科等頭部企業(yè)掌握核心技術(shù)。系統(tǒng)集成及服務(wù)上,，作為一種新興的服務(wù)方式,，是近年來國際信息服務(wù)業(yè)中發(fā)展勢頭最猛的一個行業(yè)，其本質(zhì)是最優(yōu)化的綜合統(tǒng)籌設(shè)計(jì),，一個大型的綜合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),，系統(tǒng)集成包括計(jì)算機(jī)軟件、硬件,、操作系統(tǒng)技術(shù),、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等的集成,。目前國內(nèi)主要系統(tǒng)集成企業(yè)包括微軟,，三元達(dá)，華為,，中通服,，中興通訊，烽火通信等,。
而在基站射頻器件領(lǐng)域,，作為移動通信系統(tǒng)的核心組件,，濾波器與放大器占據(jù)了80%的市場營收，是射頻器件的重中之重,。在5G演進(jìn)過程中,，射頻器件的復(fù)雜度逐漸提升，產(chǎn)品在設(shè)計(jì),、工藝和材料等方面都將發(fā)生遞進(jìn)式的變化,。相關(guān)媒體報道，目前處于全球射頻前端器件市場第一梯隊(duì)的村田制作所（5.2/D252）盡管已在用于智能手機(jī)和基站等的零部件領(lǐng)域擁有較高份額：在獲取特定電波的SAW濾波器領(lǐng)域,，掌握全球份額的約5成,，在LC濾波器領(lǐng)域掌握約4成,，但其同時也正在擴(kuò)大對5G相關(guān)零部件的開發(fā),，因?yàn)?G使用比此前的通信標(biāo)準(zhǔn)LTE更高頻的電波，需要在基站等基礎(chǔ)設(shè)施和面向智能手機(jī)等終端這兩方面都具備更高技術(shù)水平的零部件,。
村田開發(fā)的小型SAW雙工器,、濾波器
同時在這個競爭激烈的射頻前端器件市場中，國產(chǎn)器件替代空間大,，但困難也不小,。目前國內(nèi)射頻芯片產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)基本成熟，從設(shè)計(jì)到晶圓代工,，再到封測,，已經(jīng)形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，國產(chǎn)廠商也正在加速追趕,。例如三安集成電路（5.2/B246）主要提供化合物半導(dǎo)體晶圓代工服務(wù),，工藝能力涵蓋微波射頻、電力電子,、光通訊和濾波器四個領(lǐng)域的產(chǎn)品,，可以提供在5G方面很全面性的核心器件的供應(yīng)。
三安集成電路的GaAs制造工藝
另一個典型企業(yè)還有中航光電（6.2/E166）,，已在5G項(xiàng)目上提前布局,，目前與華為、三星,、愛立信等世界領(lǐng)軍5G設(shè)備供應(yīng)商建立了合作關(guān)系,，并開展預(yù)研工作，產(chǎn)品涉及光互連產(chǎn)品,、電源產(chǎn)品,、射頻產(chǎn)品等,，多個重點(diǎn)型號被列入客戶的平臺型5G產(chǎn)品物料清單,，即將在全球范圍內(nèi)應(yīng)用,。國產(chǎn)器件的認(rèn)可度和行業(yè)表現(xiàn)受人期待，表明了射頻領(lǐng)域內(nèi)的國產(chǎn)替代存有長期成長的空間,。
中航光電開發(fā)的MF系列連接器
設(shè)備終端全面開跑,，新的應(yīng)用場景逐漸凸顯
網(wǎng)速飛快，是大部分人對5G的第一印象,，而5G的應(yīng)用意義遠(yuǎn)不止于此,。從5G直播讓網(wǎng)友“云監(jiān)工”火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)進(jìn)展,，到5G大寬帶網(wǎng)絡(luò)支持幾億人遠(yuǎn)程居家辦公,、在線教育，再到5G遠(yuǎn)程會診,、5G熱成像測溫,、5G AGV無人小車等的廣泛應(yīng)用，新冠肺炎疫情發(fā)生以來,，5G以“大帶寬,、低時延、廣聯(lián)接”的特性,，在抗擊疫情中初露鋒芒,，也為復(fù)工復(fù)產(chǎn)提供了重要支撐。
作為“新基建”的“排頭兵”,，5G應(yīng)用包括產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,、智慧化生活、數(shù)字化治理三大方向,，通用應(yīng)用包括4K/8K超高清視頻,、VR/AR、無人機(jī)/車/船,、機(jī)器人四大類,，同時在工業(yè)、醫(yī)療,、教育,、安防等領(lǐng)域，還將產(chǎn)生X類創(chuàng)新型行業(yè)應(yīng)用,。中國信息通信研究院副院長王志勤也曾表示,，5G作為萬物互聯(lián)的新引擎，相對“新基建”中的其他領(lǐng)域,，5G在自身的帶動性,，以及與其他行業(yè)的結(jié)合上，都是比較有特色的,。
以運(yùn)營商為主的5G建設(shè)運(yùn)營和服務(wù)提供方,，正在加速推動5G+AICDE（人工智能AI,、物聯(lián)網(wǎng)IoT、云計(jì)算Cloud Computing,、大數(shù)據(jù)Big Data,、邊緣計(jì)算Edge Computing）等新興信息技術(shù)深度融合和系統(tǒng)創(chuàng)新，充分發(fā)揮乘數(shù)效應(yīng),，打造以5G為中心的新型基礎(chǔ)設(shè)施,，構(gòu)建連接與智能計(jì)算融合服務(wù)能力、產(chǎn)業(yè)物聯(lián)專網(wǎng)切片服務(wù)能力,、一站式云網(wǎng)融合服務(wù)能力,、安全可信的大數(shù)據(jù)服務(wù)能力、電信級邊緣云服務(wù)能力,，強(qiáng)化“云,、網(wǎng)、邊,、端”全鏈條能力,，支撐5G在垂直行業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用創(chuàng)新,，通過萬物智聯(lián),、數(shù)據(jù)匯通服務(wù)千行百業(yè)，助力智慧社會建設(shè),。
而在垂直領(lǐng)域,，5G產(chǎn)業(yè)鏈各方圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療,、智慧教育,、智能交通、智慧農(nóng)業(yè),、智慧物流等領(lǐng)域積極開展5G應(yīng)用創(chuàng)新和試點(diǎn)示范,，推動5G在更廣范圍、更多領(lǐng)域應(yīng)用和賦能,。大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),、公共服務(wù)部門、工業(yè)制造和汽車制造企業(yè)積極布局5G應(yīng)用,，例如百度與運(yùn)營商在5G無人駕駛和AI領(lǐng)域開展合作,；騰訊基于5G網(wǎng)絡(luò)開展云游戲、車聯(lián)網(wǎng),、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù),；國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)與運(yùn)營商合作開展基于5G技術(shù)的配網(wǎng)差動保護(hù)和智能巡檢業(yè)務(wù),；上汽集團(tuán)等汽車制造企業(yè)與運(yùn)營商在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域開展跨界合作,，共同推動車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)成熟……
總結(jié)
5G作為“新基建”的重要通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,，被賦予應(yīng)對疫情帶來經(jīng)濟(jì)下行壓力和為經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展提供新引擎的重任，盡管它從標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布到大規(guī)模建網(wǎng)時間間隔比前幾代移動通信都短,，技術(shù),、運(yùn)維、產(chǎn)品,、市場都面臨成熟性市場的壓力,。
從另一方面看，5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)過程將進(jìn)一步刺激芯片模組,、射頻器件,、基站、傳輸設(shè)備,、主設(shè)備等上游生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)及操作系統(tǒng),、云平臺、系統(tǒng)集成等軟件信息服務(wù)環(huán)節(jié),，其完善也會帶動下游個人信息消費(fèi)和5G與垂直行業(yè)融合應(yīng)用快速發(fā)展,。我們有理由相信中國的5G將變得更加普及并取得全面的優(yōu)勢，在有著中國電子行業(yè)風(fēng)向標(biāo)之稱的2020年慕尼黑上海電子展,，業(yè)界精英們將了解5G最前沿技術(shù)發(fā)展趨勢以及落地現(xiàn)狀,，把握發(fā)展機(jī)會、分享發(fā)展紅利,，e星球在此誠邀各位行業(yè)專業(yè)人士加入,，點(diǎn)擊鏈接
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