SA架構(gòu)的5G借由NFV(網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化)和SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片，按照不同的業(yè)務(wù)需求切分不同的虛擬子網(wǎng)絡(luò)，以更為高效和資源優(yōu)化分配的方式來(lái)運(yùn)營(yíng)5G。這讓5G作為萬(wàn)物互聯(lián)的一代移動(dòng)無(wú)線通訊技術(shù)，更有別于2G、3G和4G。rveesmc

對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)切片的基礎(chǔ)上，引入更多功能和業(yè)務(wù)可加速垂直行業(yè)市場(chǎng)推出差異化服務(wù)，形成新的商業(yè)模式，按不同服務(wù)收費(fèi)。這是5G規(guī)劃中通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備帶來(lái)的典型商機(jī)之一。而5G無(wú)線接入側(cè)的架構(gòu)變遷，致基站數(shù)量大幅增加，也成為眾多市場(chǎng)參與者的重要利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。rveesmc

基站需求成倍增長(zhǎng)

韓國(guó)今年4月正式發(fā)布5G商用服務(wù)，三星在一份聲明中宣布已面向韓國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商提供5G核心解決方案，以及超過(guò)53000個(gè)5G基站。今年6月中國(guó)移動(dòng)董事長(zhǎng)楊杰表示，中國(guó)移動(dòng)將在2019年建成超過(guò)50000個(gè)5G基站?？雌饋?lái)都是相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)，但5萬(wàn)數(shù)量級(jí)并不能凸顯5G基站部署的密集性。rveesmc

5G具備高頻率、高帶寬的特點(diǎn)，造就10倍于4G的傳輸速率。5G頻率范圍總體較4G提升，分布在450MHz-6000MHz和24250MHz-52600MHz。尤其后者已經(jīng)達(dá)到了移動(dòng)通信的極高頻范疇，或稱毫米波。電磁波頻率越高，波長(zhǎng)越短，在傳播介質(zhì)中衰減也越大。這就意味著5G基站的覆蓋范圍大幅縮減。這一特性決定了運(yùn)營(yíng)商部署基站數(shù)量的顯著增加。去年工信部就曾表示，5G基站數(shù)量將至少是4G時(shí)期的兩倍。rveesmc

工信部2018年數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)目前已有的4G基站總數(shù)達(dá)到372萬(wàn)個(gè)。按照兩倍5G基站數(shù)推算，未來(lái)國(guó)內(nèi)的5G基站數(shù)至少應(yīng)超過(guò)700萬(wàn)個(gè)；即便以中國(guó)聯(lián)通提的1.5倍計(jì)，也可以達(dá)到近560萬(wàn)個(gè)。中國(guó)移動(dòng)今年3月公布年報(bào)時(shí)表示，旗下現(xiàn)有4G基站數(shù)達(dá)到241萬(wàn)個(gè)，可見(jiàn)年內(nèi)建成5萬(wàn)個(gè)5G基站的部署仍只是個(gè)開(kāi)端。rveesmc

上述5G基站只是宏基站，即覆蓋范圍較廣的戶外大型基站。今年MWC 2019上海展會(huì)有諸多展示小基站及無(wú)線接入網(wǎng)的企業(yè)，如北京佰才邦的Sub-6GHz室內(nèi)解決方案，京信通信的室內(nèi)分布系統(tǒng)。像是皮基站擴(kuò)展單元和pRRU，這是應(yīng)用于熱點(diǎn)區(qū)域覆蓋的小基站，是更適用于室內(nèi)的基站設(shè)備。這部分市場(chǎng)量級(jí)還可超越宏基站。rveesmc

市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)ABI Research數(shù)據(jù)表明，5G無(wú)線接入側(cè)基站設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模到2023年預(yù)計(jì)可至260億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為5%。“室內(nèi)設(shè)備”現(xiàn)今占到基站市場(chǎng)的27%，小基站市場(chǎng)的復(fù)合年增長(zhǎng)率可以達(dá)到15.5%，到2025年小基站會(huì)占到總市場(chǎng)規(guī)模的42%，這對(duì)基站市場(chǎng)玩家而言是相當(dāng)誘人的。rveesmc

基站天線4倍速擴(kuò)張

5G基站變革并不只體現(xiàn)在數(shù)量上。高速高功率的信號(hào)傳輸對(duì)基站提出的技術(shù)要求也是多方位的，甚至小至連接器組件。TE Connectivity數(shù)據(jù)與終端設(shè)備事業(yè)部工程總監(jiān)陳家輝告訴《國(guó)際電子商情》記者：“基站射頻單元內(nèi)部的連接必須能夠處理高速、高功率信號(hào)，滿足更嚴(yán)苛的電磁干擾、信號(hào)完整性和散熱性能要求。連接器必須足夠小，滿足有源天線系統(tǒng)對(duì)整體尺寸的要求。而且天線元件數(shù)量龐大，元件之間需要大量連接?？刂普w成本也顯得很重要。”rveesmc

他還表示：“5G的有源天線單元還要通過(guò)光纖接入C-RAN，需要高速I/O口。需要我們針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的一些部件、結(jié)構(gòu)性的Cage、散熱性能方面做出調(diào)整。”可見(jiàn)不僅是數(shù)據(jù)中心、終端，即便在無(wú)線接入側(cè)5G也能為連接器市場(chǎng)帶來(lái)價(jià)值。這是5G基站技術(shù)更高要求的一個(gè)示例。rveesmc

分布式基站原本應(yīng)包含基帶處理單元(BBU)、射頻處理單元(RRU)和天饋(天線與饋線)。5G無(wú)線接入側(cè)全面轉(zhuǎn)向C-RAN架構(gòu)后，BBU已經(jīng)從遠(yuǎn)端基站中分離，實(shí)現(xiàn)中心化。原有RRU和天線發(fā)生了融合，構(gòu)成有源天線單元(AAU)。AAU與BBU之間則多出了前傳部分。rveesmc

AAU更高的集成化、信號(hào)覆蓋、低損耗要求，促成了基站射頻器件和天線技術(shù)進(jìn)一步革新。天線技術(shù)相關(guān)的Massive MIMO(大規(guī)模多天線技術(shù))為天線市場(chǎng)提供了發(fā)展動(dòng)力。一般傳統(tǒng)的1.8GHz天線陣列包含24個(gè)天線組，而massive MIMO天線陣列的天線組則可以達(dá)到數(shù)百的程度。配合波束成形 (Beamforming)更有指向性的傳輸技術(shù)，信號(hào)傳輸效率更高。rveesmc

賽迪顧問(wèn)《2018年中國(guó)5G產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用發(fā)展白皮書》預(yù)測(cè)，中國(guó)基站天線的市場(chǎng)規(guī)模會(huì)達(dá)到855億元人民幣?；诤昊緮?shù)量預(yù)測(cè)，我們認(rèn)為這個(gè)預(yù)測(cè)是相對(duì)保守的。但即便如此，相比4G也有400%的提升，已是市場(chǎng)規(guī)模的極速擴(kuò)張。當(dāng)前基站天線市場(chǎng)的玩家主要包括華為、京信通信、康普、通宇等。其中華為在全球范圍內(nèi)的市場(chǎng)份額最大，這主要得益于其天線產(chǎn)品的自產(chǎn)自用，及其基站產(chǎn)品在全球范圍的廣范圍覆蓋。rveesmc

以市場(chǎng)份額位列第二的京信通信為例，從這家公司2018年中報(bào)告來(lái)看，國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商是其主要客戶。公司約53%的營(yíng)收來(lái)自天線與子系統(tǒng)。其天線與子系統(tǒng)業(yè)務(wù)營(yíng)收同比增長(zhǎng)7.5%，除了在歐洲、中東和印度市場(chǎng)的發(fā)力，還在于運(yùn)營(yíng)商5G策略驅(qū)動(dòng)下的天線需求，以及包括5G Massive MIMO天線在內(nèi)的新產(chǎn)品部署。rveesmc

ResearchAndMarkets數(shù)據(jù)顯示，Massive MIMO市場(chǎng)2018年的市場(chǎng)規(guī)模大約在12.9億美元，而到2026年會(huì)提升至209.1億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率41.6%。其中2020-2026年期間，5G會(huì)成為主要推動(dòng)力；64T64R型天線預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)最高年復(fù)合增長(zhǎng)率。這份數(shù)據(jù)不僅是天線，也包括射頻相關(guān)的半導(dǎo)體元器件。rveesmc

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促成端到端的市場(chǎng)發(fā)展

基站中連接天線的有源射頻電子元件包含有ADC/DAC、濾波器、混合器、功率放大器或低噪聲放大器等。MWC2019上海展會(huì)前的溝通會(huì)上，賽靈思通信部門市場(chǎng)總監(jiān)Gilles Garcia表示，5G技術(shù)挑戰(zhàn)中的一個(gè)重要組成部分就是Massive MIMO大規(guī)模天線陣列，它增加了無(wú)線電管理的復(fù)雜性。所以RFSoC將RF采樣ADC/DAC集成到了數(shù)字前端SoC中，期望以更高集成度實(shí)現(xiàn)更低的功耗和更小的體積。rveesmc

“64x64天線需要4個(gè)RFSoC，128x128就需要8個(gè)RFSoC，256x256需要16個(gè)RFSoC。我們現(xiàn)在已經(jīng)有客戶在談做256x256了。”Gilles Garcia說(shuō)，“2月份三星公司就宣布所有5G產(chǎn)品都選擇賽靈思的產(chǎn)品。”這是5G提供商機(jī)的一個(gè)佐證。受到韓國(guó)與中國(guó)的5G市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)， 通訊業(yè)務(wù)在賽靈思2019財(cái)年Q4總收益中，貢獻(xiàn)了超過(guò)四成的收益占比。rveesmc

RFSoC的未來(lái)規(guī)劃中還包含了AI機(jī)器學(xué)習(xí)。利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，基于用戶行為來(lái)優(yōu)化波束成形技術(shù)，讓波束投放和分配更加有的放矢。而RFSoC實(shí)際不過(guò)是基站有源射頻電子元件的組成部分和某種成長(zhǎng)形態(tài)(融合了ADC/DAC的DFE)，作為新生事物它或許不足以完全代表RFIC的發(fā)展趨勢(shì)。rveesmc

就基站RFIC或射頻模塊市場(chǎng)，很難找到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加以佐證， 但這一市場(chǎng)規(guī)模理應(yīng)隨同天線同進(jìn)退，畢竟AAU在基站中已是成套系統(tǒng)?；旧漕l通信中，TI、ADI、IDT、Qorvo等都是這一領(lǐng)域的重要參與者。rveesmc

不同統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)對(duì)5G無(wú)線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的投資占比數(shù)據(jù)出入較大，我們認(rèn)為在以NSA作為過(guò)渡方案的當(dāng)下，無(wú)線接入側(cè)仍是5G建設(shè)的大頭。即選擇從基站入手，暫且不動(dòng)4G核心網(wǎng)。以中國(guó)移動(dòng)公布的5G宏基站建設(shè)數(shù)量和進(jìn)度來(lái)看，也很難在短期內(nèi)完成SA建設(shè)。所以基站拉動(dòng)的天線與射頻業(yè)務(wù)發(fā)展會(huì)成為未來(lái)2～3年內(nèi)的一波熱點(diǎn)。rveesmc

在基站之外，5G產(chǎn)業(yè)鏈還涉及到了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(如核心網(wǎng)、承載網(wǎng))，終端設(shè)備(如手機(jī)、汽車、家電)，以及具體的應(yīng)用場(chǎng)景。如文首提及SDN、NFV解決方案，這屬于通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，中興、諾基亞等都是這部分市場(chǎng)的供應(yīng)商；承載網(wǎng)典型如前傳，長(zhǎng)飛光纖就在MWC 2019上海展會(huì)展示了前傳光纜和光模塊。終端設(shè)備的一眾5G手機(jī)、汽車及涉及5G通訊半導(dǎo)體企業(yè)，如高通、Skyworks更不必多說(shuō)。rveesmc

主流分析預(yù)測(cè)5G產(chǎn)業(yè)總體市場(chǎng)規(guī)模相較4G將增長(zhǎng)50%，僅基于1.5倍5G宏基站數(shù)量，以及設(shè)定的基站天線數(shù)，這個(gè)預(yù)測(cè)還是過(guò)于保守了。實(shí)際上5G還可能促成產(chǎn)業(yè)變革，例如未來(lái)SA網(wǎng)絡(luò)建成、MEC移動(dòng)邊緣運(yùn)算形成真正的低時(shí)延，云計(jì)算的行業(yè)布局都可能發(fā)生變化，這類5G發(fā)展的副產(chǎn)品還有很多。rveesmc

ABI Research預(yù)測(cè)認(rèn)為，5G若要達(dá)成1億用戶量可能需要超過(guò)5年時(shí)間，比4G多了兩年。這是因?yàn)?G正值智能手機(jī)爆發(fā)期，而且5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建初期存在復(fù)雜性，但在過(guò)了前3年的緩慢增長(zhǎng)期以后會(huì)在2023年驟升，并在2025年以后趨穩(wěn)。當(dāng)前5G市場(chǎng)參與者的投入和回報(bào)并不會(huì)很快，但爆發(fā)式的市場(chǎng)發(fā)展終會(huì)到來(lái)。rveesmc

本文為《國(guó)際電子商情》2019年8月刊雜志文章。rveesmc