5G跳出了1G/2G/3G/4G主要面向人服務的範疇,更關注應用場景的多元化,強調要更好地支援行業應用與萬物智聯;4G改變生活, 5G改變社會, 4G類似“修路”、 5G則是“造城”, 5G的發展將會打造跨行業的融合生態。
一、5G最新進展
截至2019年5月,全球開啟5G網路投資的國家/地區達93個。各主要國家和地區高度重視5G,將其視為資訊經濟基石。
▲中國5G政策
▲美國5G政策
▲日韓5G政策
▲歐洲5G政策
5G的發展過程有望經歷“政策驅動-商業驅動” 的過程,目前仍處於政策驅動階段; 全球5G商用可能將分四波推進,韓國、美國、 中國等引領; 中國5G預計2019Q3起小範圍商用, 2020年規模商用, 2019年部分商用城市可能包括北京、上海、深圳、廣州、杭州、雄安等50多個。
▲全球5G商用節奏示意圖
預計2020年中國將新建68萬5G基站,覆蓋全部地級市城區。
▲中國4G與5G年度新建基站量對標
5G驅動通訊行業景氣向上,若共建共享,不改趨勢、或影響週期長度。
▲中國及全球電信運營商固定資產投資(中國(億元),全球(十億美元))
建設期看“管”,應用期看“端+雲”,重點是“雲”。
▲科技產業的雲管端示意圖
二、 5G應用探索:從運營商的視角來看5G應用
5G不再一味追求“峰值速率”, 而是向“全能網路” 演進,給“萬物智聯”奠定基礎, ITU定義了八大關鍵效能指標,包括峰值速率、移動效能、連線密度、空口時延等; 5G面向三大應用場景“eMBB、 mMTC、 uRLLC”,其核心優勢是:更快速度、 更多連線、更低時延、更高可靠;5G跳出了1G/2G/3G/4G主要面向人服務的範疇,更關注應用場景的多元化,強調要更好地支援行業應用與萬物智聯;4G改變生活, 5G改變社會, 4G類似“修路”、 5G則是“造城”, 5G的發展將會打造跨行業的融合生態。
▲5G三大應用場景
▲5G八大關鍵效能指標
▲1G到5G的主要應用場景示意圖
如下圖所示,5G應用發展有三大路徑,分別是2C、 2H和 2B。
▲5G應用的三大發展路徑示意圖
GSMA預計2025年全球5G連線數為13.6億,滲透率14%,其中我國5G連線量預計為4.54億,滲透率預計在30%左右;但從中國4G發展歷程來看, 預計中國的5G發展節奏可能快於上述預期, 預計2022年5G手機使用者滲透率可達到30%左右, 2025年達到約60%左右。
▲中國4G使用者的發展情況(億戶)
▲GSMA預測全球各代行動通訊滲透率
▲5G+行業智慧,驅動產業網際網路發展提速
5G的三大應用場景有望與娛樂、交通、製造、能源、安防、家居、醫療、 教育等眾多行業融合滲透,催生眾多新的應用場景;從全球運營商探索來看,典型應用包括:超高清流媒體(雲VR/AR)、車聯網(自動駕駛)、無人機、智慧製造、安防監控、無線寬頻等。
▲ 中國運營商的5G應用探索
▲海外運營商的5G應用探索
韓國5G發展較快, 6月底使用者已達165萬,滲透率2%,佈局重點是VR/AR、車聯網、無人機與安防監控。 韓國今年4月5G商用,當月發展使用者27萬, 5月
新增5G使用者51萬, 6月又新增87萬;GSMA Intelligence資料顯示:截至6月底,全全球5G使用者數約213萬人,其中韓國佔77.5%,即165萬人,超過排名第二的英國(15萬)10倍,超過美國(10萬)16倍;截至6月底,韓國5G使用者滲透率2%。 2%的使用者使用流量佔了6月流量總消耗的6.4%;市場研究公司Strategy Analytics公佈的最新資料顯示:目前韓國5G使用者月均使用流量達到24GB, 4G使用者月均使用流量為9.1GB,前者為後者的2.6倍。單獨對比“不限量”套餐, 5G使用者為27GB, 4G使用者為23GB。
▲ 韓國KT的5G應用探索
▲韓國SKT的5G應用探索
▲韓國5G應用案例: 5G+AR與5G+體育賽場直播
美國佈局重點是無線寬頻、高清視訊、車聯網、 VR/AR。
▲美國Verizon的5G應用場景首先是家庭無線寬頻
▲美國AT&T的5G應用場景包括家庭無線寬頻、高清視訊、車聯網等
英國:由VR切入,向無線寬頻、車聯網、智慧製造等領域擴充。
▲英國5G應用場景
日本佈局重點是高清直播、 VR/AR、車聯網、智慧城市。
▲日本總務省定義的九大5G重點應用領域
▲ 日本三大運營商的5G應用場景規劃
中國佈局重點是VR/AR、無人機、車聯網、工業控制與智慧電網。
▲中國移動基於時延與速率指標篩選出的5G應用場景示意圖
5G應用核心要發揮“行動通訊網路隨時隨地接入” 的特點,再疊加要對“高速率、大連線、高可靠、低時延” 其中至少1個網路效能指標的特別要求;或者5G應用可以用於有線網路不方便部署的場景,如特定位置的寬頻接入、視訊監控等;中前期,受技術及標準成熟度的影響(R15與R16), 5G最快落地應用可能主要是2C場景, 如手機,超高清流媒體業務(雲VR/AR、 視訊、直播、雲遊戲等)、特定場景的無線寬頻接入等; 5G後期,重要應用場景可能是車聯網(自動駕駛等)、網聯無人機等。
▲華為釋出的5G十大應用場景
VR(Virtual Reality) 和AR(Augmented Reality)是利用現代科技對“現實” 的再造和補充,是人類認知事物的一種新方式;5G可以讓VR/AR“無繩化”,即隨時隨地的VR/AR,稱之為“雲AR/VR”;5G推動雲VR/AR發展的關鍵是“高速率”, 理論上5G峰值速率可達10Gbps+, 這將有效打通VR/AR在傳輸方面的屏障;5G優化雲VR/AR體驗的核心是“低延時”, 5G將提供1ms空口時延, 這將徹底消除VR/AR使用中由時延帶來的眩暈感, 提升體驗。
▲VR/AR連線需求及演進階段
▲雲VR/AR對通訊網路的效能需求
▲5G與VR結合
除娛樂(如直播、遊戲、 視訊)領域外, VR/AR還可廣泛應用於教育、醫療、遠端施工維保、車載導航等領域。
▲VR/AR成為教育市場的標準工具。顛覆傳統醫療監測技術
VR/AR內容處理走向雲端, 滿足使用者體驗要求的同時, 降低了裝置價格, VR/AR有望成為5G行動網路最有潛力的大流量業務;據Trend Force、 Super Data統計, 2017年全球VR硬體市場規模達到25億美元, VR軟體市場規模約10億美元; 2017年AR市場發展尚處於初期,估計全球市場規模僅5億美元左右;綜合ABI、 Trend Force、 Super Data預測: 2025年AR和VR市場總額將達到2920億美元(AR為1510億美元, VR為1410億美元) , 是2017年的73倍; 移動運營商在VR/AR中的可參與空間十分可觀,到2025年將超過930億美元,約佔VR/AR總市場規模的30%。
▲VR全球市場規模預測
▲ AR全球市場規模預測
▲ 2025年VR、 AR全球市場規模(億美元)
目前, VR/AR的三種主要收費模式是廣告模式、訂閱模式和按使用付費模式;雲VR/AR涉及的產業鏈環節主要包括:硬體、軟體、應用/內容、網路,其中硬體與軟體是基礎、應用/內容是核心。
▲ 雲VR/VR產業鏈示意圖
不僅是雲AR, 5G作為車聯網的關鍵技術,將讓自動駕駛走向現實。 車聯網需要更低延時和更高可靠性的通訊網路:一方面,車輛在高速運動過程中,要實現碰撞預警功能,通訊時延應當在幾ms以內;另一方面,出於安全駕駛要求,相較於普通通訊,車聯網需要更高的可靠性,而且是能夠支援高速運動的基礎上的高可靠性;5G的大頻寬、移動邊緣計算、邊雲協同技術可以滿足車聯網在高速傳輸、高可靠性、低延時方面的嚴格要求。
▲5G滿足車聯網各種應用需求
▲ 車聯網三大應用場景對通訊網路的效能要求
自動駕駛分為L1-L5五個級別, L3及以上就可以理解為以系統操作為主的自動駕駛;高階別的自動駕駛可能優先在特定區域、特定道路實現,如園區、物流、公交等;根據主流車企的規劃, 2020-2021年將是L3級自動駕駛汽車進入量產階段的關鍵視窗期。
車聯網產業鏈包括:汽車零部件、晶片、軟體系統平臺及雲服務、高精度定位導航、高精度地圖、網路、 汽車製造等;5G為車聯網邁向自動駕駛鋪平道路,但自動駕駛的重點首先是汽車的智慧化,涉及“感知、決策、執行” 三層,其中感知是前提。
網聯無人機: 5G開啟無人機的應用空間。 4G基本滿足對頻寬和時延要求不敏感的無人機業務, 但尚不支援高速率、低時延等特定場景需求,如直播、編隊、自主飛行等;5G大規模天線、邊緣計算、網路切片等技術滿足了絕大部分無人機應用場景的通訊需求,如直播、物流、巡檢安防、測繪、 農業等。
▲無人機關鍵技術
▲ 5G對無人機應用通訊需求滿足度
5G讓更多應用場景的無人機接入低空行動通訊網路成為可能,而接入低空行動通訊網路的網聯無人機,可以實現裝置的監視和管理、航線的規範、效率的提升,促進空域的合理利用,從而極大延展無人機的應用領域,產生巨大經濟價值;目前, 無人機在農林植保、電力及石油管線巡查、 物流、 應急通訊、氣象監視、海洋水紋監測、 礦產勘探、測繪等領域的應用前景較好,在災害評估、生化探測、汙染取樣、遙感測繪、緝毒緝私、邊境巡邏、治安反恐、野生動物保護等方面也有廣闊前景。
▲5G無人機應用
▲網聯無人機的應用案例——基站巡檢
中國移動5G聯合創新中心估計, 2025年全球民用無人機市場規模將達到1475億美元,是2017年的22倍;預計到2025年, 我國無人機市場中,農林植保、安防巡檢、測繪及物流市場規模將分別達550億、 366億、 300億、 193億美元。
5G有三大特徵,eMBB:增強移動頻寬; mMTC:海量物聯網連線和 uRLLC:超可靠超低延時。這三大特徵決定了相比於4G,5G不僅僅是“峰值速度”的提升,更是資訊產業的一場質變。 4G改變生活, 5G改變社會, 4G類似“修路”、 5G則是“造城”, 5G的發展將會打造跨行業的融合生態。 5G應用發展的有三大路徑,分別是2C、 2H和 2B ,其中最快落地應用可能主要是2C場景, 如手機,超高清流媒體業務(雲VR/AR、 視訊、直播、雲遊戲等)、特定場景的無線寬頻接入等; 5G後期,重要應用場景可能是車聯網(自動駕駛等)、網聯無人機等。