5G跳出了1G/2G/3G/4G主要面向人服务的范畴,更关注应用场景的多元化,强调要更好地支持行业应用与万物智联; 4G改变生活, 5G改变社会, 4G类似“修路”、 5G则是“造城”, 5G的发展将会打造跨行业的融合生态。

本期的智能内参,我们推荐中信建投的报告《5G应用之全球趋势前瞻:应用与流量齐飞》,从全球5G建网与商用进程等方面分析5G最新进展,并从运营商的视角来探讨5G应用。如果想收藏本文的报告(5G应用之全球趋势前瞻),可以在智东西(公众号:zhidxcom)回复关键词“nc393”获取。

一、5G最新进展

截至2019年5月,全球开启5G网络投资的国家/地区达93个。各主要国家和地区高度重视5G,将其视为信息经济基石。

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▲中国5G政策

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▲美国5G政策

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▲日韩5G政策

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▲欧洲5G政策

5G的发展过程有望经历“政策驱动-商业驱动” 的过程,目前仍处于政策驱动阶段; 全球5G商用可能将分四波推进,韩国、美国、 中国等引领; 中国5G预计2019Q3起小范围商用, 2020年规模商用, 2019年部分商用城市可能包括北京、上海、深圳、广州、杭州、雄安等50多个。

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全球5G商用节奏示意图

预计2020年中国将新建68万5G基站,覆盖全部地级市城区

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中国4G5G年度新建基站量对标

5G驱动通信行业景气向上,若共建共享,不改趋势、或影响周期长度。

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▲中国及全球电信运营商固定资产投资(中国(亿元),全球(十亿美元))

建设期看“管”,应用期看“端+云”,重点是“云”

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▲科技产业的云管端示意图

二、 5G应用探索:从运营商的视角来看5G应用

5G不再一味追求“峰值速率”, 而是向“全能网络” 演进,给“万物智联”奠定基础, ITU定义了八大关键性能指标,包括峰值速率、移动性能、连接密度、空口时延等; 5G面向三大应用场景“eMBB、 mMTC、 uRLLC”,其核心优势是:更快速度、 更多连接、更低时延、更高可靠;5G跳出了1G/2G/3G/4G主要面向人服务的范畴,更关注应用场景的多元化,强调要更好地支持行业应用与万物智联;4G改变生活, 5G改变社会, 4G类似“修路”、 5G则是“造城”, 5G的发展将会打造跨行业的融合生态。

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5G三大应用场景

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▲5G八大关键性能指标

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1G5G的主要应用场景示意图

如下图所示,5G应用发展有三大路径,分别是2C、 2H和 2B。

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5G应用的三大发展路径示意图

GSMA预计2025年全球5G连接数为13.6亿,渗透率14%,其中我国5G连接量预计为4.54亿,渗透率预计在30%左右;从中国4G发展历程来看, 预计中国的5G发展节奏可能快于上述预期, 预计2022年5G手机用户渗透率可达到30%左右, 2025年达到约60%左右。

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中国4G用户的发展情况(亿户)

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GSMA预测全球各代移动通信渗透率

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5G+行业智能,驱动产业互联网发展提速

5G的三大应用场景有望与娱乐、交通、制造、能源、安防、家居、医疗、 教育等众多行业融合渗透,催生众多新的应用场景; 从全球运营商探索来看,典型应用包括:超高清流媒体(云VR/AR)、车联网(自动驾驶)、无人机、智能制造、安防监控、无线宽带等。

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中国运营商的5G应用探索

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海外运营商的5G应用探索

韩国5G发展较快, 6月底用户已达165万,渗透率2%布局重点是VR/AR、车联网、无人机与安防监控韩国今年4月5G商用,当月发展用户27万, 5月
新增5G用户51万, 6月又新增87万;
GSMA Intelligence数据显示:截至6月底,全全球5G用户数约213万人,其中韩国占77.5%,即165万人,超过排名第二的英国(15万)10倍,超过美国(10万)16倍; 截至6月底,韩国5G用户渗透率2%。 2%的用户使用流量占了6月流量总消耗的6.4%; 市场研究公司Strategy Analytics公布的最新数据显示:目前韩国5G用户月均使用流量达到24GB, 4G用户月均使用流量为9.1GB,前者为后者的2.6倍。单独对比“不限量”套餐, 5G用户为27GB, 4G用户为23GB。

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韩国KT5G应用探索

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▲韩国SKT的5G应用探索

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韩国5G应用案例: 5G+AR与5G+体育赛场直播

美国布局重点是无线宽带、高清视频、车联网、 VR/AR

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美国Verizon5G应用场景首先是家庭无线宽带

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美国AT&T5G应用场景包括家庭无线宽带、高清视频、车联网等

英国:由VR切入,向无线宽带、车联网、智能制造等领域拓展

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▲英国5G应用场景

日本布局重点是高清直播、 VR/AR、车联网、智慧城市

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日本总务省定义的九大5G重点应用领域

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日本三大运营商的5G应用场景规划

中国布局重点是VR/AR、无人机、车联网、工业控制与智能电网

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中国移动基于时延与速率指标筛选出的5G应用场景示意图

5G应用核心要发挥“移动通信网络随时随地接入” 的特点,再叠加要对“高速率、大连接、高可靠、低时延” 其中至少1个网络性能指标的特别要求;或者5G应用可以用于有线网络不方便部署的场景,如特定位置的宽带接入、视频监控等; 中前期,受技术及标准成熟度的影响(R15与R16), 5G最快落地应用可能主要是2C场景, 如手机,超高清流媒体业务(云VR/AR、 视频、直播、云游戏等)、特定场景的无线宽带接入等; 5G后期,重要应用场景可能是车联网(自动驾驶等)、网联无人机等。

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华为发布的5G十大应用场景

VR(Virtual Reality) 和AR(Augmented Reality)是利用现代科技对“现实” 的再造和补充,是人类认知事物的一种新方式;5G可以让VR/AR“无绳化”,即随时随地的VR/AR,称之为“云AR/VR”;5G推动云VR/AR发展的关键是“高速率”, 理论上5G峰值速率可达10Gbps+, 这将有效打通VR/AR在传输方面的屏障;5G优化云VR/AR体验的核心是“低延时”, 5G将提供1ms空口时延, 这将彻底消除VR/AR使用中由时延带来的眩晕感, 提升体验。

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VR/AR连接需求及演进阶段

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VR/AR对通信网络的性能需求

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5G与VR结合

除娱乐(如直播、游戏、 视频)领域外, VR/AR还可广泛应用于教育、医疗、远程施工维保、车载导航等领域。

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VR/AR成为教育市场的标准工具颠覆传统医疗监测技术

VR/AR内容处理走向云端, 满足用户体验要求的同时, 降低了设备价格, VR/AR有望成为5G移动网络最有潜力的大流量业务;据Trend Force、 Super Data统计, 2017年全球VR硬件市场规模达到25亿美元, VR软件市场规模约10亿美元; 2017年AR市场发展尚处于初期,估计全球市场规模仅5亿美元左右;综合ABI、 Trend Force、 Super Data预测: 2025年AR和VR市场总额将达到2920亿美元(AR为1510亿美元, VR为1410亿美元) , 是2017年的73倍; 移动运营商在VR/AR中的可参与空间十分可观,到2025年将超过930亿美元,约占VR/AR总市场规模的30%。

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VR全球市场规模预测

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AR全球市场规模预测

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2025VRAR全球市场规模(亿美元)

目前, VR/AR的三种主要收费模式是广告模式、订阅模式和按使用付费模式;云VR/AR涉及的产业链环节主要包括:硬件、软件、应用/内容、网络,其中硬件与软件是基础、应用/内容是核心。

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VR/VR产业链示意图

不仅是云AR, 5G作为车联网的关键技术,将让自动驾驶走向现实车联网需要更低延时和更高可靠性的通信网络:一方面,车辆在高速运动过程中,要实现碰撞预警功能,通信时延应当在几ms以内;另一方面,出于安全驾驶要求,相较于普通通信,车联网需要更高的可靠性,而且是能够支持高速运动的基础上的高可靠性;5G的大带宽、移动边缘计算、边云协同技术可以满足车联网在高速传输、高可靠性、低延时方面的严格要求

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5G满足车联网各种应用需求

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车联网三大应用场景对通信网络的性能要求

自动驾驶分为L1-L5五个级别, L3及以上就可以理解为以系统操作为主的自动驾驶; 高级别的自动驾驶可能优先在特定区域、特定道路实现,如园区、物流、公交等;根据主流车企的规划, 2020-2021年将是L3级自动驾驶汽车进入量产阶段的关键窗口期。

车联网产业链包括:汽车零部件、芯片、软件系统平台及云服务、高精度定位导航、高精度地图、网络、 汽车制造等; 5G为车联网迈向自动驾驶铺平道路,但自动驾驶的重点首先是汽车的智能化,涉及“感知、决策、执行” 三层,其中感知是前提。

网联无人机: 5G打开无人机的应用空间4G基本满足对带宽和时延要求不敏感的无人机业务, 但尚不支持高速率、低时延等特定场景需求,如直播、编队、自主飞行等;5G大规模天线、边缘计算、网络切片等技术满足了绝大部分无人机应用场景的通信需求,如直播、物流、巡检安防、测绘、 农业等。

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无人机关键技术

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5G对无人机应用通信需求满足度

5G让更多应用场景的无人机接入低空移动通信网络成为可能,而接入低空移动通信网络的网联无人机,可以实现设备的监视和管理、航线的规范、效率的提升,促进空域的合理利用,从而极大延展无人机的应用领域,产生巨大经济价值; 目前, 无人机在农林植保、电力及石油管线巡查、 物流、 应急通信、气象监视、海洋水纹监测、 矿产勘探、测绘等领域的应用前景较好,在灾害评估、生化探测、污染采样、遥感测绘、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐、野生动物保护等方面也有广阔前景。

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5G无人机应用

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网联无人机的应用案例——基站巡检

中国移动5G联合创新中心估计, 2025年全球民用无人机市场规模将达到1475亿美元,是2017年的22倍; 预计到2025年, 我国无人机市场中,农林植保、安防巡检、测绘及物流市场规模将分别达550亿、 366亿、 300亿、 193亿美元。

智东西认为,5G有三大特征,eMBB:增强移动带宽;mMTC:海量物联网连接和uRLLC:超可靠超低延时。这三大特征决定了相比于4G,5G不仅仅是“峰值速度”的提升,更是信息产业的一场质变。 4G改变生活, 5G改变社会, 4G类似“修路”、 5G则是“造城”, 5G的发展将会打造跨行业的融合生态。 5G应用发展的有三大路径,分别是2C、 2H和 2B,其中最快落地应用可能主要是2C场景, 如手机,超高清流媒体业务(云VR/AR、 视频、直播、云游戏等)、特定场景的无线宽带接入等; 5G后期,重要应用场景可能是车联网(自动驾驶等)、网联无人机等。

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