Отчет об исследовании новой инфраструктуры 5G в Китае за 2020 год.

1. Важность новой инфраструктуры 5G

Что означает 5G для общества?

Изменения в характере бизнеса – вот что определяет значение новой инфраструктуры 5G.

Коммуникационные услуги и люди тесно связаны с атрибутами человека как трехмерного существа с точки зрения функций, которые могут выполнять коммуникационные технологии разных поколений. От 1G до 4G потребности людей в общении — от голосовой связи до графики и видео — стимулировали технологический прогресс. Но, подобно связи между физикой и математикой, люди объясняют и количественно описывают физические явления посредством математических вычислений. Однако, когда первичные и вторичные связи меняются местами, трудно найти доказательства существования в физическом мире для многих выполнимых выводов в математической логике, и даже человеку трудно их понять. Эта логика также существует в процессе развития спроса и технологий. Возможность реализации видеосвязи в реальном времени является границей основных коммуникационных потребностей человека, но технологический прогресс не остановится из-за этого, и трудно представить, куда приведет реальность технология, превосходящая основные человеческие потребности. Поэтому появление 5G не может основываться исключительно на улучшении скорости передачи данных. Это количественное изменение скорости в качественное приведет к постепенному изменению существующей бизнес-логики и модели прибыли. Например: постепенное освобождение интеллектуального оборудования, диверсификация каналов доступа к мобильным бизнес-услугам, возможная трансформация между сегментами 2C и 2B2C и т. д.

Большие возможности для бизнеса за экономическими перспективами

Изменения в структуре собственности на средства передачи данных и сервисные терминалы вызвали революцию в бизнес-моделях.

The most apparent change of 5G is the increase in communication speed, but when the communication speed increases to a certain level, users' needs and concerns will change. Demand changes like this have happened several times, and the user demand points that have been weakened in each round are precisely the flaws that technology has made up for in that round of revolution. For example: users are worried about the storage capacity of computers and mobile phones, users are worried about data transmission speed, etc. These demand points will become "usual" for users in the new technology era. In the 5G era, this shift in demand may occur at the following two levels: the replacement of link media and the separation of property rights and usage rights of smart devices.

Потенциальная подрывная деятельность в рамках бизнес-логики цифровой экономики Китая.

Глубокая трансформация от базовой модели 2C к модели 2B2C.

Для улучшения среды 5G наиболее очевидным шагом для существующих интернет-компаний и предпринимателей является следующее:На данном этапе мы налаживаем сотрудничество со всеми платформами, имеющими ценность ссылок, чтобы расширить наши каналы для дальнейшего предоставления услуг. Кроме того, более важным и скрытым аспектом является вопрос выбора бизнес-модели.

Для современных интернет-компаний бизнес-модель 2B2C не нова. Во всех отраслях, где существуют гиганты, таких как платежные системы и облачные сервисы, 2B2C уже давно является бизнес-путем, который компании, не являющиеся гигантами, либо брали на себя инициативу, либо были вынуждены выбирать. Этот, казалось бы, древний путь может претерпеть более глубокие изменения в эпоху 5G. В настоящее время теоретически существуют две модели 2B2C. Главное различие между ними заключается в выборе B. Одна из них пользуется большим уважением на рынке. B — это продавец, непосредственно взаимодействующий с бизнес-сценарием пользователя, а другая — это платформа для сотрудничества, которая обрабатывает трафик. В определенной степени, для обеспечения отличного коэффициента конверсии, второй тип трафика B имеет определенные конкурентные отношения с самой компанией. В эпоху 5G глубокая трансформация модели 2B2C основана на трансформации второго типа трафика B.

2. Движущее влияние новой инфраструктуры 5G

Новая инфраструктура 5G стимулирует промышленное развитие — Институт планирования и проектирования сетей.

Институты проектирования операторского оборудования занимают значительную долю рынка, в то время как институты проектирования коммуникационного оборудования, не связанного с операторами связи, получают от этого незначительную выгоду.

5G network planning is the planning of site and construction plans based on the characteristics of 5G technology, the use of frequency bands and the actual physical environment. It is the beginning of the 5G network life cycle and the first link to benefit from the 5G new infrastructure policy. At present, my country's communications planning enterprises can be roughly divided into four categories: operator design institutes, private design institutes, design institutes controlled by universities and state-owned enterprise design institutes. Among them, design institutes owned by operators have absolute advantages and high market shares, especially China Communications Services Co., Ltd., which is owned by China Telecom and is owned by China Mobile and China Unicom. The following mainly takes China Mobile's 5G network planning and centralized procurement as an example for analysis. In November 2019, China Mobile publicly released the centralized procurement of communications engineering design and feasibility studies from 2020 to 2021, of which the scale of the 5G network part is approximately 28 billion yuan. China Mobile's China Mobile Design Institute's bid-winning share is as high as 26.51 billion, accounting for 94.6%. China Telecom's China Communications Consulting, Huaxin, Guangdong Telecom, Guangdong Southern Telecom and Zhongrui Communications Design Institute have won a total of 1.41 billion bids, accounting for about 5%. The operator's design institutes' cumulative bid-winning share is about 99.6%. It can be seen that in 5G network planning, operator design institutes have an absolute advantage, while non-operator communication design institutes benefit little and are difficult to enjoy the dividends brought by 5G new infrastructure.

Новая инфраструктура 5G стимулирует промышленное развитие — производители оборудования

Благодаря масштабам производства и высокой валовой прибыли, производители комплексного оборудования для 5G получают наибольшую выгоду.

Сеть 5G состоит из трех частей: беспроводной сети доступа, сети передачи данных и базовой сети. Соответствующими элементами сети являются базовые станции, передающее оборудование и оборудование базовой сети. В 2020 году объем тендеров на оборудование 5G трех крупнейших отечественных телекоммуникационных операторов составил почти 100 миллиардов, из которых наибольший объем приходится на базовые станции – около 69.8 миллиардов. В 2020 году China Mobile приобрела 230 000 базовых станций, а China Telecom совместно – 250 000 базовых станций, в результате чего общее количество станций превысило 480 000. По количеству базовых станций, в порядке убывания, лидируют Huawei, ZTE, Ericsson и China Information Technology с долями 57%, 30%, 10.7% и 2.3% соответственно. Совокупная доля Huawei и ZTE составляет 87%. Помимо базовых станций, Huawei, ZTE и Ericsson также занимают первые три места по объему закупок оборудования для базовой сети. Huawei и ZTE также достигли высоких показателей в закупке оборудования для передачи данных. Судя по основному циклу строительства сетей 4G, с 2013 по 2019 год общая валовая прибыль Huawei, ZTE и Ericsson превысила 30%, а валовая прибыль их операторского бизнеса была даже выше, чем общая валовая прибыль компании. Видно, что масштабы закупок оборудования 5G велики, а валовая прибыль высока. Наибольшую выгоду получают крупные производители оборудования 5G, такие как ZTE, Huawei и Ericsson.

5G new infrastructure drives industry development-small base station manufacturers

Строительство сетей 5G медленно удовлетворяет спрос на небольшие базовые станции, и производители небольших базовых станций получают выгоду на поздних этапах.

В отличие от макробазовых станций, малые базовые станции представляют собой точки беспроводного доступа, которые имеют небольшие размеры, низкое энергопотребление и гибкие возможности установки. Они являются дополнением к макробазовым станциям и в основном используются в районах со слабым покрытием макробазовых станций, «слепыми зонами» и ограниченной пропускной способностью. По сравнению с макробазовыми станциями, порог для малых базовых станций ниже. Помимо четырех производителей макробазовых станций — Huawei, ZTE, Ericsson и Datang — на рынок малых базовых станций вышло большое количество малых и средних предприятий. Однако эта область все еще находится на стадии полной конкуренции с низкой концентрацией и еще не сформировала олигополию.

С функциональной точки зрения, основная роль малых базовых станций заключается в заполнении «слепых зон» и уменьшении тепловыделения. Поэтому на ранних этапах строительства сетей 5G, которые в основном направлены на быстрое покрытие, у операторов связи не было особой потребности в малых базовых станциях. Судя по ситуации с тендерами на 4G, в декабре 2013 года Министерство промышленности и информационных технологий выдало лицензии на 4G. В октябре 2015 года China Mobile провела первую централизованную закупку малых базовых станций с интервалом в 23 месяца. Судя по ситуации с тендерами на 5G, в июне 2019 года Министерство промышленности и информационных технологий выдало лицензии на 5G. Во втором квартале 2020 года три крупнейших оператора завершили вторую закупку макробазовых станций. По состоянию на сентябрь 2020 года три крупнейших оператора связи завершили строительство 690 000 макробазовых станций. Однако до сих пор операторы еще не начали закупку малых базовых станций для 5G. По сравнению с 4G, более высокий частотный диапазон 5G приводит к худшему покрытию внутри помещений макробазовыми станциями, необходимости размещения большего количества площадок и более сложным сценариям применения. Преимущества малых базовых станций будут более очевидны, и спрос на них при строительстве сетей 5G возникнет раньше. Но в целом, спрос на малые базовые станции при строительстве сетей 5G будет относительно медленным, и производители малых базовых станций получат выгоду позже.

5G new infrastructure drives industrial development-Optical module manufacturers

Развитие сетей 5G стимулирует спрос на оптические модули, и производители оптических модулей, ориентированные на телекоммуникационный рынок, получают от этого значительную выгоду.

В настоящее время оптическое волокно стало основным методом передачи данных. Оптические модули в основном решают проблемы фотоэлектрического и электрооптического преобразования между оборудованием и оптическими волокнами во время передачи по волокну. Для оптоволоконного соединения требуется пара оптических модулей. Оптический модуль на передающем конце используется для электрооптического преобразования, а оптический модуль на приемном конце — для фотоэлектрического преобразования. Основными сценариями применения оптических модулей являются телекоммуникационный рынок и рынок передачи данных. Различные сценарии применения предъявляют разные требования к оптическим модулям. В построении сетей 5G оптические модули в основном используются в каналах связи между базовыми станциями (BBU/DU) и приемными станциями (AAU), в каналах связи между приемными станциями (DU) и центральными станциями (CU), а также в каналах связи между центральными станциями (CU) и ядром сети. Архитектура сети и метод передачи данных влияют на количество и тип оптических модулей, необходимых для одной станции. В современных сетях большая часть каналов связи использует прямое оптоволоконное соединение, требующее трех пар 25G серых оптических модулей, в то время как меньшая часть использует мультиплексирование с разделением по длинам волн, требующее трех пар 25G цветных оптических модулей. В настоящее время в существующей сети блок BBU не разделен. Если в будущем блоки CU и DU будут разделены, для обеспечения магистрального соединения потребуется пара оптических модулей 25G.

По расчетам со стороны спроса, строительство сетей 5G в Китае может привести к росту рынка оптических модулей примерно до 35.5 миллиардов долларов. Производители оптических модулей ориентируются на разные рынки, выпускают разную продукцию и обслуживают разных клиентов. Однако, независимо от того, специализируется ли производитель оптических модулей на телекоммуникационном рынке или на рынке передачи данных, он может получить валовую прибыль в размере от 20% до 30%. В целом, строительство сетей 5G вызывает высокий спрос на оптические модули, и производители оптических модулей, ориентированные на телекоммуникационный рынок, получат значительную выгоду.

Новая инфраструктура 5G стимулирует промышленное развитие и инженерно-строительные компании.

Пороговое значение высокое, концентрация высока, квалификация малых предприятий низкая, а «старые» предприятия обладают большими преимуществами.

Строительство сетей 5G подразумевает возведение сети инженерно-строительными предприятиями на основе проектной документации, подготовленной проектным институтом, в строгом соответствии с запланированным размещением оборудования, углами наклона антенн и спецификациями по проводке. Это второй этап жизненного цикла сети 5G. Квалификация генерального подрядчика в сфере телекоммуникационного строительства является обязательным условием для входа в эту отрасль, и чем выше квалификация, тем масштабнее проекты, которые можно выполнять. В настоящее время в нашей стране насчитывается около 4,000 компаний, имеющих квалификацию генерального подрядчика в сфере телекоммуникационного строительства. Среди них более 290 компаний могут выполнять крупномасштабные проекты, такие как монтаж оборудования, то есть обладают квалификацией первого уровня в сфере телекоммуникационного строительства. Конкуренция в отрасли очень высока.

3    Multiple parties work together to accelerate 5G new infrastructure

разработка технологии 5G

Производителям и операторам оборудования следует продолжать наращивать инвестиции в исследования и разработки для содействия непрерывному развитию технологии 5G.

Как уже упоминалось, разработка 5G — это долгосрочный процесс, и прогресс в разработке стандартов, их внедрении в производство и развертывании сетей будет влиять на скорость создания новой инфраструктуры. Стандарты 5G постоянно развиваются, чтобы лучше реализовать «видение» 5G. Стандарт R15 в основном предназначен для приложений eMBB и базовых приложений uRLLC, отвечающих основным функциям 5G, и был утвержден в июне 2019 года. Стандарт R16 основан на стандарте R15. С одной стороны, он расширяет функции R15, такие как MIMO и двойное подключение. С другой стороны, он расширяет новые функции, в основном для приложений вертикальной промышленности. Он был утвержден в июне этого года. Стандарт R17 основан на R16 и все еще находится в стадии разработки в соответствии с идеей улучшения существующих функций и расширения функционала, и его завершение запланировано на сентябрь 2021 года. Как основные члены 3GPP, крупные производители оборудования и операторы должны обеспечить непрерывные инвестиции в НИОКР, чтобы гарантировать завершение разработки R17 и последующих стандартов в соответствии с планом. Превращение технических спецификаций в коммерческие продукты занимает примерно год. Разработка R16 только что завершена, и производителям оборудования необходимо увеличить инвестиции в исследования и разработки, чтобы как можно скорее реализовать новые возможности R16. Текущее развертывание сетей в основном основано на стандарте R15. С одной стороны, операторы должны активно продвигать внедрение новых возможностей R16. С другой стороны, им необходимо увеличить инвестиции для повышения зрелости решений по сегментированию сети и граничным вычислениям для обслуживания вертикальных отраслей.

Первостепенной задачей развития мобильных сетей является продвижение более зрелых технологий. Непрерывные инвестиции операторов и производителей оборудования в НИОКР гарантируют непрерывную эволюцию технологий мобильных сетей. По сравнению с 2G/3G/4G, 5G впервые расширяет возможности человекоцентричной коммуникации до коммуникации, ориентированной на людей и вещи. Способность 5G соединять всё открывает безграничные возможности для развития отрасли. Высокие ожидания стран от 5G привели к коммерческому использованию стандарта до его достижения зрелости. Хотя в нашей стране началось масштабное развертывание базовых станций, оно в основном основано на развертывании R15, которое может удовлетворить потребности в применении eMBB. Для ускорения строительства инфраструктуры 5G, помимо ускорения строительства базовых станций, необходимо также ускорить развитие технологии 5G для создания высококачественных сетей 5G и стимулирования развития отраслевых приложений. Судя по общим расходам на НИОКР основных производителей оборудования для мобильных сетей за последние десять лет, наблюдается тенденция к росту, в то время как расходы Ericsson и ZTE в последние два года оставались стабильными. В настоящее время приложения 5G в индустрии все еще находятся на ранних этапах развития и требуют постоянного совершенствования стандартов, продуктов и решений. Поэтому производителям оборудования и операторам следует продолжать увеличивать инвестиции в исследования и разработки для содействия непрерывному развитию технологии 5G.

5G network cost

User-oriented, precise deployment and maintenance optimization in stages to improve base station utilization

Compared with 4G, 5G network costs are higher, reflected in high construction costs and high operating costs. The high construction cost is mainly caused by the large number of sites to be built and the high price of a single base station. The high operating costs are mainly caused by the large number of base stations and high energy consumption of a single station. Continuously reducing 5G network costs has become the top priority for the entire 5G industry chain. In terms of network construction, China Telecommunications Union adopts a co-construction and sharing approach, and China Mobile is actively seeking cooperation with China Radio and Television to achieve the purpose of reducing costs. In terms of operating costs, the government actively coordinates to reduce electricity prices, equipment manufacturers reduce base station power consumption from a hardware perspective, towers actively promote power supply conversion to direct power supply, and operators intelligently shut down 5GAAU channels.

Судя по работе сетей 4G, помимо продолжения соблюдения вышеупомянутых мер по снижению затрат, операторам также необходимо повысить коэффициент использования базовых станций 5G для снижения издержек и повышения инвестиционной отдачи. В качестве примера рассмотрим работу базовой станции China Mobile в одном из городов в один из дней августа 2020 года. В городе круглосуточно отсутствуют базовые станции, а количество станций с объемом восходящего и нисходящего трафика менее 1 млн. в день составляет от 200 до 1,000. Предполагая, что подобная ситуация сохранится и в будущих сетях 5G этого города, простой расчет, основанный на мощности холостого хода базовой станции 5G в 2.3 кВт и стоимости передачи электроэнергии 1.3 юаня/кВтч, показывает, что счет за электроэнергию за час работы одной станции без нагрузки составляет около 3 юаней. Тогда счет за электроэнергию для населенного пункта, где в течение дня не ведется никакой деятельности в городе, составит около 11 000 юаней, а для населенного пункта с населением менее 1 миллиона человек — около 28 000 юаней.

Under the collaborative networking of 4G and 5G, 4G can meet the daily business needs of C-end users. The current value of 5G is reflected in applications such as 8K video, cloud VR, and cloud games. In addition to users who are willing to "try new things" and are not price-sensitive, fans of cloud games, cloud VR and 8K high-definition videos who are more aware of the value of 5G are more willing to switch to 5G packages. In the planning stage, planning principles should be further refined, mobile users' willingness to upgrade to 5G should be fully considered, and accurate deployment should be carried out in stages to avoid long-term low business of 5G base stations. In the maintenance and optimization stage, indicators such as coverage, connection rate, and call drop rate should not be used as assessment criteria. User complaints should no longer be used as the only link between the network department and users. A real-time feedback channel between the two should be established to fully consider user opinions. Overall, in addition to continuing to take measures to reduce costs, operators also need to be user-oriented, carry out precise deployment and maintenance optimization in stages, and improve base station utilization.

Приложение для сети 5G — приложение C-end

Операторам следует внедрить управление стоимостью, ускорить многомерное выставление счетов и сотрудничать с приложениями для их продвижения.

Прикладные функции являются постоянной движущей силой развития новой инфраструктуры 5G. По сравнению с 4G, темпы роста числа пользователей 5G медленнее. Анализ ситуации с China Mobile, занимающей лидирующие позиции как по количеству пользователей 4G, так и по количеству пользователей 5G, показывает, что в четвертом квартале после выдачи лицензий на 5G число пользователей 5G достигло 70.2 млн, а в четвертом квартале после выдачи лицензий на 4G — 90.06 млн. Что касается мобильного видео, то здесь уже началась эра 3G. Это базовая и распространенная потребность, но производительность сети 3G не позволяет обеспечить хорошее качество просмотра. Более высокая скорость сети 4G обеспечивает более четкое и плавное воспроизведение видео. Восприятие пользователями значительно улучшилось, и наблюдается сильное желание перейти на 4G. Таким образом, операторы разработали пакеты услуг разных уровней в зависимости от объема трафика, классифицировали пользователей высокого, среднего и низкого ценового сегмента на основе текущих тарифов на телефонную связь и продвигали пакеты от высокого к низкому, добившись хороших результатов.

Однако облачные мобильные телефоны, облачные игры, облачная виртуальная реальность и видео высокой четкости 8K находятся на ранних стадиях развития, и технологиям требуется дальнейшее совершенствование. В настоящее время у них нет общих потребностей. Более того, каждое приложение предъявляет разные требования к производительности сети. Одна общедоступная сеть не может обеспечить максимальный уровень удобства использования для каждого приложения. Для создания виртуальных сетей с различной производительностью требуется сегментирование сети. Поэтому сети 5G требуют более гибких методов ценообразования. Хотя операторы предложили «многомерное» ценообразование, они по-прежнему используют масштабы операций 4G, стремясь к прорыву среди пользователей среднего и высокого уровня. Для большинства пользователей 4G удовлетворяет их повседневные потребности, в то время как 5G не может обеспечить качественного улучшения существующих услуг, а стоимость пакетов высока, что снижает их готовность переходить на 5G. Операторам следует внедрить управление ценностью, ускорить реализацию многомерного биллинга, сотрудничать со сторонними платформами и точно доносить информацию до пользователей, которые лучше понимают ценность 5G. Например, операторы могут сотрудничать с облачными игровыми и облачными VR-платформами, чтобы рекомендовать телекоммуникационные пакеты на облачной VR-игровой платформе, которые больше подходят для игры.

Применение в сетях 5G — B-концевое приложение

Внедрение отраслевых приложений будет осуществляться поэтапно для ускорения интеграции ИКТ и содействия скорейшему масштабированию их применения.

Впервые отраслевые приложения стали ключевым сценарием применения беспроводных сотовых сетей и будут движущей силой дальнейшего роста доходов операторов связи. В последние два года операторы и производители оборудования активно стремились интегрировать 5G в промышленность и реализовать потенциал 5G в отраслевых приложениях. Однако разнообразие и сложность отраслевых приложений определяют, что интеграция 5G и промышленности — это длительный процесс. Некоторые сценарии применения по-прежнему имеют технические узкие места, помимо сетей, что также определяет необходимость поэтапной реализации отраслевых приложений 5G. Разработка отраслевых приложений 5G сталкивается с такими проблемами, как незрелые сети, недостаток интеграторов решений, фрагментированный спрос, высокие затраты на кастомизацию, малое количество отраслевых терминалов и нечеткие бизнес-модели. Необходимы постоянные усилия всех сторон. В настоящее время решения, ориентированные на 5G для таких сценариев применения, как интеллектуальное медицинское обслуживание, интеллектуальные заводы, интеллектуальная энергетика и Интернет транспортных средств, в основном состоят из ИТ-решений и решений на основе компьютерных технологий. 5G является основным компонентом решений на основе компьютерных технологий. ИТ-решения требуют полного понимания сценариев применения и являются ускорителем интеграции 5G и промышленных приложений. В целом, внедрение промышленных приложений 5G должно осуществляться поэтапно в соответствии с уровнем зрелости технологии. Ранние коммерчески доступные приложения должны ускорить интеграцию ИТ-решений и решений в области компьютерных технологий для обеспечения их широкомасштабного распространения.

Операторы используют частные сети для предоставления индивидуальных сетей и услуг.

Операторам необходимо ускорить развитие виртуальных частных сетей 5G и содействовать разработке отраслевых приложений для 5G.

Операторы стремятся использовать частные сети 5G для предоставления пользователям персонализированных сетей и услуг. С точки зрения изоляции ресурсов, частные сети делятся на виртуальные и физические. Виртуальные частные сети в основном реализуются посредством сегментирования сети и выделения базовой сети. Физические частные сети реализуются с использованием выделенных частотных диапазонов и выделенных базовых станций, независимых или совместно используемых базовых сетей. В зависимости от спектра сетевых услуг частные сети можно разделить на широкополосные и локальные. Широкополосная частная сеть — это услуга сегментирования, основанная на сквозных ресурсах общедоступной сети оператора. Она в основном ориентирована на сценарии применения с рассредоточенным бизнесом и широким охватом, включая транспорт, электроэнергетику, Интернет вещей и очень крупные предприятия, работающие в разных областях. Локальная частная сеть включает два решения: локальную виртуальную частную сеть и локальную физическую частную сеть. Она подходит для предприятий, ограниченных определенными географическими районами. На основе сети 5G в конкретном районе бизнес работает в замкнутом цикле, обеспечивая бесперебойную работу основной деятельности предприятия. Основные сценарии применения включают предприятия паркового/заводского типа, такие как производственные предприятия, металлургические заводы, нефтехимические предприятия, порты, образовательные учреждения и медицинские учреждения.

В настоящее время технология сегментирования сети еще не достигла зрелости, и для коммерческого внедрения виртуальных частных сетей потребуется некоторое время. Хотя локальные физические частные сети обладают хорошими характеристиками, их стоимость высока. В целом, развитие частных сетей в индустрии 5G займет время. Операторам необходимо ускорить развитие виртуальных частных сетей 5G и содействовать разработке приложений для индустрии 5G.

4    Анализ важных секторов новой инфраструктуры 5G.

Новая цепочка создания инфраструктуры 5G

Помимо основного оборудования, следует уделить внимание вспомогательному оборудованию, такому как микростанции, антенны и оптические модули.

Оптические модули являются основными строительными блоками сетей 5G.

Технология 5G ставит перед индустрией оптических модулей новые задачи, и отечественные производители оптических модулей разрабатывают микросхемы для более высокого уровня производства.

Оптические модули являются основными строительными блоками оборудования физического уровня сети 5G и используются в беспроводном и передающем оборудовании. По сравнению с 4G, большая пропускная способность 5G требует более высоких скоростей для оптических модулей. Различные решения для фронтхола требуют поддержки различных типов оптических модулей. Переход от CPRI к eCPRI предъявляет более жесткие требования к термостойкости оптических модулей фронтхола, создавая новые проблемы для индустрии оптических модулей. Хотя отечественные производители оптических модулей заняли ведущие позиции на мировом рынке, развитие отечественных компонентов в области основных микросхем оптических модулей слабое, и они в основном полагаются на импорт, особенно высокоскоростных оптических модулей для построения сетей 5G. В настоящее время отечественные производители оптических модулей, такие как Optoelectronics и HiSilicon, начали разрабатывать микросхемы для восходящего потока данных, но все еще существует большой разрыв между их общими возможностями и возможностями зарубежных стран. В контексте замещения отечественных компонентов предполагается, что число отечественных производителей оптических модулей, разрабатывающих микросхемы для восходящего потока данных, будет постепенно увеличиваться.

Малые базовые станции станут важным компонентом сетей 5G.

Состояние малых базовых станций 5G улучшилось. Необходимо ускорить зрелость продукта и дождаться появления новых возможностей.

Основной диапазон частот покрытия 4G составляет 1.8–2.3 ГГц, а основной диапазон частот покрытия 5G — 2.6–3.5 ГГц. Хотя высокая частота 5G приводит к увеличению количества базовых станций, это также затрудняет обеспечение покрытия внутри помещений. Малые базовые станции имеют небольшие размеры и гибкие в развертывании, что позволяет решить проблемы выбора места размещения на открытом воздухе и обеспечения покрытия внутри помещений, и станут незаменимым компонентом в построении сети 5G. Для удовлетворения потребностей различных сценариев применения 5G сетевая архитектура малых базовых станций 5G упрощена, значительно улучшены показатели производительности, такие как количество сот, энергопотребление и количество пользователей, а также поддерживается облачное развертывание и становится более открытой. В настоящее время сети 5G находятся на этапе масштабного строительства для достижения базового покрытия. Используя этот период, производители малых базовых станций должны ускорить совершенствование своей продукции и дождаться появления требований к более глубокому покрытию.

Антенна является входом и выходом сети 5G.

Антенны 5G и радиочастоты тесно взаимосвязаны, что увеличивает зависимость от производителей оборудования базовых станций.

В зависимости от сценариев применения, антенны мобильных сотовых сетей делятся на антенны базовых станций и распределенные антенны для помещений. Первые используются для покрытия на открытом воздухе, а вторые — для покрытия внутри помещений. Использование технологии MassiveMIMO оказало значительное влияние на антенны 5G. С точки зрения покрытия на открытом воздухе, антенна базовой станции эволюционировала от 8T8R в 4G до 64T64R в 5G. Для решения проблемы соединения радиочастотного модуля и антенны, RRU и антенна были объединены, и 5G перешла от первоначальной трехуровневой архитектуры BBU+RRU+антенна к двухуровневой архитектуре BBU+AAU. С точки зрения покрытия внутри помещений, новая система распределения внутри помещений заменит традиционную систему распределения DAS и станет основным решением. Форма антенны также эволюционировала от первоначальной одноканальной пассивной антенны до радиочастотного модуля pRRU со встроенной антенной. Хотя в настоящее время существуют решения с нестрогой связью, при которых радиочастота фиксирована за антенной, в целом, в эпоху 5G основным решением является строгая связь между антенной и радиочастотой. Помимо производственных мощностей Huawei по выпуску антенн, такие производители оборудования, как ZTE, Ericsson и CITIC (Datang Mobile), вынуждены заключать стратегические соглашения с производителями антенн для поставки антенн и радиочастот операторам. Таким образом, рыночная доля антенн в определенной степени зависит от доли производителей оборудования, и эта зависимость от производителей оборудования возросла.

Временные рамки, отведенные местным органам власти для содействия внедрению технологий 5G.

Прорыв в производственной цепочке за счет создания единой точки и возможности развития для интеграторов.

В нынешних условиях в Китае новая инфраструктура 5G является важной отраслью, способной эффективно стимулировать экономику. По сравнению с традиционной коммуникационной инфраструктурой, 5G требует больше строительства и оборудования, поэтому неизбежно вызовет новый виток инвестиционного бума. Как упоминалось выше, оптические модули, малые базовые станции и антенны — это секторы с большими возможностями в существующей индустрии 5G. Однако эти три направления различаются. В Китае уже сформировался промышленный кластер по производству оптических модулей. Уханьская оптическая долина была утверждена Государственным советом в 1991 году как одна из первых национальных высокотехнологичных зон. В 2001 году она была утверждена бывшей Государственной комиссией по планированию и Министерством науки и технологий в качестве национальной базы оптоэлектронной промышленности. Что касается малых базовых станций и антенн, то, хотя им и необходимо увеличить производственные мощности, кластерной тенденции пока нет, и для их производства требуются определенные операции. Внедрение этих трех существующих отраслей может способствовать развитию индустрии 5G в определенном регионе, а после внедрения — повысить привлекательность региона для других отраслей.

Кроме того, развитие интеграторов – это сектор, который предоставляет широкие возможности для творческого подхода к будущему применению и внедрению 5G-технологий. В настоящее время операторы очень активно продвигают 5G. Они могут лидировать в поиске поставщиков для проведения пилотных проектов, не задумываясь о соотношении инвестиций и прибыли. На более позднем этапе операторы будут взимать только плату за сетевые услуги. Поэтому, если в будущем возрастет спрос на цифровизацию предприятий, эти компании не смогут быть единственными, кто этим занимается. С одной стороны, существует проблема отраслевых барьеров, которые невозможно преодолеть. С другой стороны, малые предприятия не могут делать все сами. С точки зрения спроса, для интегрированного решения сеть является основой, а ИТ-технологии необходимы на более высоком уровне. Для пользователей невозможно найти несколько компаний, которые бы выполнили эту задачу самостоятельно. Сейчас операторы, поставщики оборудования и первоначальные интеграторы H3C работают над интегрированными решениями, но они обладают лишь базовыми знаниями в области КТ-решений и испытывают недостаток в ИТ-инфраструктуре. Существенное отличие 5G от 4G заключается в том, что его конечная цель — стимулирование развития отрасли B-side, поэтому 5G неизбежно будет способствовать общему прогрессу ряда коммуникационных технологий, включая технологии сотовых сетей. В процессе стимулирования развития отрасли B-side возможности коммуникационных соединений фактически схожи со многими базовыми возможностями корпоративных сервисов. Интеграторам необходимо использовать их для формирования множества решений для различных отраслей. Эта часть возможностей корпоративных сервисов станет крупнейшей возможностью для создания добавленной стоимости в реальной экономике, движимой 5G, помимо инвестиций в новую инфраструктуру 5G.

Направление интеграции вокруг сценариев применения

Solutions for B-end industrial applications are the focus of development

ITU-R определяет три основных сценария применения 5G: eMBB, uRLLC и mMTC. eMBB, или расширенная мобильная широкополосная связь, в основном относится к потребительским приложениям с высокой интенсивностью трафика в мобильном интернете, таким как видео высокой четкости 4K/8K, дополненная и виртуальная реальность, а также 3D-голография. uRLLC, что означает сверхвысокая надежность и низкая задержка, в основном относится к промышленным приложениям с чрезвычайно высокими требованиями к надежности и задержке, таким как промышленное производство, телемедицина и автономное вождение. mMTC, или связь между несколькими машинами, в основном относится к сценариям применения, основанным на большом количестве датчиков, таким как умные дома, умные города и крупномасштабный мониторинг окружающей среды.

Эффект «звезды» 5G привлек большое количество сценариев применения как на потребительском, так и на промышленном уровне. Однако, чтобы определить, являются ли эти сценарии реальными приложениями 5G, необходимо проанализировать актуальность технологии 5G, исходя из потребностей этих сценариев. Проводится сравнительный анализ по шести параметрам: пропускная способность, задержка, надежность, мобильность, объем соединений и зона покрытия. По сравнению с 4G, 5G обладает преимуществами большой пропускной способности, низкой задержки и высокой надежности. По сравнению с оптоволокном, преимуществом 5G является высокая мобильность и большой объем соединений. Недостатком является плохое покрытие внутри помещений. Поэтому внедрение 5G в локальных отраслях промышленности и предоставление решений для промышленных условий по сути представляет собой синтез ряда коммуникационных и ИТ-технологий.

Ухань, Китайская оптическая долина

Расширение промышленной зоны и повышение ценности городского бренда, обусловленные агломерацией высокотехнологичных предприятий.

Среди существующих примеров наиболее показательным примером индустрии новой инфраструктуры 5G является высокотехнологичная зона Восточного озера в Ухане, которую называют «Китайской оптической долиной». Это крупнейшая в мире база исследований и разработок оптического волокна и кабеля, крупнейшая в стране база исследований и разработок и производства оптических устройств, а также крупнейшая в стране база лазерной промышленности. На долю оптического волокна и кабеля в Оптической долине приходится 66% национального рынка и 25% международного рынка, что ставит ее на первое место в мире по объему продаж. Ведущие компании в области оптического волокна, такие как China Information Technology и YOFC, а также ведущие компании по производству оптических модулей, такие как Guangxun Technology, Huagong Technology и HiSilicon, сосредоточены в Ухане. Эта двойная концентрация производственных мощностей и компаний значительно повысила региональную ценность бренда высокотехнологичной зоны Восточного озера. Кроме того, помимо самой оптической промышленности, благодаря взаимному стимулированию развития высокотехнологичных отраслей, в Оптической долине сосредоточены несколько крупных отраслей, таких как биомедицина, энергосбережение и охрана окружающей среды, производство высокотехнологичного оборудования и современные сферы услуг, что значительно укрепило имидж Уханя как города в национальной высокотехнологичной сфере. Это оказывает очевидное влияние на привлечение талантов и стимулирование экономики.

Предоставление льготных условий и поддержки для обеспечения самого необходимого выживания и функционирования предприятий.

В 2001 году высокотехнологичная зона Восточного озера в Ухане была официально названа «Китайской оптической долиной». В 2000 году правительство Уханя приняло 14 четких и поддающихся количественной оценке преференциальных мер для оптической долины. В основном, их можно выделить следующие аспекты:

  Данная статья воспроизведена из "IResearch«Поддерживая защиту прав интеллектуальной собственности, пожалуйста, указывайте первоисточник и автора при перепечатке. В случае нарушения авторских прав, пожалуйста, свяжитесь с нами для удаления публикации».