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5G牌照正式發布,你的生活會有這些改變

  • 來源:國泰君安證券研究
  • 發布者:智家網
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  • 2019-06-06 10:56:04

  6月6日,工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電四家運營商發放5G商用牌照,這標志著中國正式進入5G商用元年。

  信心源自實力。目前,中國5G標準專利數全球領先。截至2019年4月,中國5G標準關鍵專利數占比34%,主設備集成能力全球領先,直轄市及省會城市已形成了一定的5G網絡覆蓋,基本具備了開通5G網絡的硬實力。

  國泰君安通信團隊認為,美國的5G短板在于只有高頻(中頻主要用于軍方),高頻注定只能選用非獨立組網方式(NSA),行業應用將會大大受限。而中國加速釋放5G積極信號,著力耕耘5G的沃土。

  美國的圍堵可能延緩中國5G的發展步伐,但改變不了中國5G引領全球的終極趨勢。

  在運營商端,國泰君安通信團隊認為,2019年資本開支預算為近三年首次回升,5G投資占比超10%;設備商端,中興、華為研發投入占營收比重均穩定在10%以上,保持5G領先。在政策端,端、網、用、稅四方面政策頻落地,5G產業鏈將如虎添翼。

  01

  5G的三大性能和兩大能力

  5G網絡有三大性能和兩大特有能力,為各行各業探索新業務、新應用、新商業模式,培育新市場,打下了堅實的基礎。

  三大性能分別是超高速率、超大連接、超低時延。  

數據來源:工信部5G白皮書、國泰君安證券研究

數據來源:工信部5G白皮書、國泰君安證券研究

  4G以來業務流量增長迅速,各大行業不斷挖掘新的網絡應用,通信網絡面臨極大的擴容壓力,而5G網絡的這三大性能可以使現有網絡突破容量瓶頸,有利于各行各業培育新業務。

  兩大特有能力則是網絡切片邊緣計算

  如果把網絡比喻成交通系統,那么車輛是用戶,道路是網絡。隨著車輛的增多,道路變得擁擠不堪。為了緩解擁堵,交通部門就會對車輛根據類型和運營方式進行分流管理,比如設置快速公交通道、非機動車專用通道等。

  網絡也是如此。

  從人與人之間的移動互聯到萬物互聯,網絡會越來越復雜,越擁堵,我們就需要對網絡進行分流管理,即網絡切片。

  網絡切片,就是根據不同的服務需求,比如時延、帶寬、安全性和可靠性等,將運營商的物理網絡劃分為多個虛擬網絡,以靈活的應對不同的網絡應用場景。

  具體來說,5G網絡可以劃分成三類應用場景:

  增強移動寬帶(eMBB);

  超高可靠、低時延通信(uRLLC);

  海量機器類通信(mMTC)。  

數據來源:工信部5G白皮書數據整理、國泰君安證券研究

數據來源:工信部5G白皮書數據整理、國泰君安證券研究

  不同的應用場景對應不同的5G網絡性能。預計2019年包括中移動在內的國內運營商將聚焦eMBB業務實現規模試商用,2020年后將陸續商用uRLLC類、mMTC類業務。

  另一方面,我們可以借助章魚的生活習性來理解什么是邊緣計算。

  章魚是無脊椎動物中智商最高的,在捕獵時它們動作非常靈巧迅速,腕足之間高度配合,從來不會纏繞和打結,這是因為章魚巨量的神經元有60%分布在章魚的八條腿上,腦部只有40%,是“多個小腦+一個大腦”的構造,類似于分布式計算。

  邊緣計算也是一種分布式計算,將數據資料的處理、應用程序的運行甚至一些功能服務的實現,由網絡中心下放到網絡邊緣的節點上。

  5G時代設備數量會大量增加,網絡邊緣側會產生龐大的數據量,如果這些數據都由核心管理平臺來處理,則在敏捷性、實時性、安全和隱私等方面都會出現問題,但采用邊緣計算可以就近處理海量數據,大量設備可以實現高效協同工作,諸多問題迎刃而解。

  5G網絡的三大性能可以滿足流量市場規模和范圍的不斷擴大以及行業對低時延的剛性要求,開發新的應用和業務;兩大特有能力則可以帶來更低的網絡成本,實現高效運營,培育出新的商業模式。

  02

  5G生態圈的裂變式發展

  5G本身只是一種手段,但它可以帶動整個生態圈,即與5G相關聯的技術發生裂變式發展。這其中包括大視頻、物聯網、云計算、AI、VR、無人機等。

  這些技術和5G相結合,催生了各行各業的新應用、新業務和新商業模式。

  舉例來說,5G的出現將使互聯網發展為物聯網。互聯網是將計算機和手機等設備接入網絡,而這些設備背后由人操控,從而實現了人與人之間的通信。

  而物聯網是將所有能接入網絡的東西都接入網絡,比如說,汽車、空調、電冰箱、微波爐,甚至是你的水杯。

  你的汽車可以和你的空調之間進行通信,比如天氣很熱,下班后你開車回家,快到家的時候,汽車就告訴空調啟動起來,這樣你到家的時候,屋子已經涼快下來了。

  傳感器網絡是整個物聯網的“輸入”,相當于一個人的眼耳鼻舌,用來感知信號,搜集到的資料經過簡單處理后上傳到物聯網網關,經由網關統一處理后上傳到物聯網服務器(云服務器)。

  許多個存儲在云端的物聯網服務器獲得大量的數據,這些數據足夠大,用普通的計算方法無法處理,就形成大數據。云計算就相當于物聯網的中樞神經系統,通過處理大數據來控制物聯網的其他部分。

  人工智能是研究人的聽、說、讀、寫、情緒和擴展人的智能而形成的科學,可以提升整個物聯網。如果人工智能應用到傳感器網絡,則利用邊緣計算技術收集更為準確的數據,如果人工智能是基于大數據和云計算,則可以提供智能決策。

  執行器網絡是整個物聯網的“輸出”,自動駕駛、云機器人和無人機本質上是執行器網絡中最活躍的部分,他們通過延展運動和機械操作,幫助人類完成對世界更強有力的探索和改造。

  5G生態  

數據來源:國泰君安證券研究

數據來源:國泰君安證券研究

  03

  從八大行業看5G應用

  我們可以從八大行業來了解5G應用的未來,他們分別是:文娛商貿、教育培訓、醫療、農業、交通物流、政府、工業制造、能源。

  文化商貿新體驗

  5G可以給旅游業、文娛、房地產業和零售業帶來新的體驗和價值。

  旅游成本較高,并且在節假日的時候景點通常是“人滿為患”,當代年輕人工作也越來越忙,通常抽不出時間去世界各地旅游,而現在借助VR技術,足不出戶就可以感受世界各地的風光。

  旅游景點也可以借助VR技術進行宣傳,讓游客提前了解景區的著名景點,提前規劃好行程。

  在大型文化活動中,采用直升飛機進行拍攝過于昂貴,5G可以使無人機的拍攝效果大幅度提升,從而代替直升飛機,降低成本。

  對于地產行業,房子建成后,客戶體驗不再局限于售樓部,可以通過VR看房,提升了效率,也拓寬了銷售渠道。

  現在網購雖發展迅速,但仍然存在許多問題,比如衣服買回來不合適,借助VR技術,網購時可以在線體驗產品,享受真實的購物氛圍,解決商品買回來不合適的問題。

  教育培訓更生動

  5G可實現萬人同步在線學習。雖然在4G時代已經可以上直播課,但是不夠流暢,在5G時代,直播課程更加高清,可接入的移動端數量更多,網絡時延更低,師生互動更加順暢,讓偏遠山區的孩子也可以學習優質課程,一定程度上解決教育資源分配不公的問題。

  5G可提供還原場景的VR教育。在學校上課時,可以老師和學生連接同一個網絡,讓學生通過VR觀看和體驗老師準備好的內容,例如可以讓學生通過VR進行化學實驗,既可以體驗實驗過程,又沒有實際的危險。在公司培訓時,可以通過VR模擬一些高成本或危險系數高的場景,例如駕駛模擬、器械操作等。

  車聯網讓你出行更順意

  5G網絡可提升車聯網數據采集的及時性。5G網絡具有超低時延的優勢,再感知能力的增強,可以保障人、車、路實時信息溝通,避免行車過程中人車碰撞和車車碰撞,在行車過程中可以實時采集路況,避免堵車,消除人為駕駛的諸多風險。  

數據來源:中國聯通5G服務化網絡白皮書、國泰君安證券研究

數據來源:中國聯通5G服務化網絡白皮書、國泰君安證券研究

  智慧醫療開啟新篇章

  在5G網絡下,可提高移動查房、移動護理的效率,醫生可以隨時進行電子病歷的輸入、查詢和修改,也可隨時翻閱X光片等較大的醫療文件。醫生還可以進行遠程醫療,降低各地區醫療資源的差距,遠程醫療依賴于穩定、低時延的網絡,例如,心臟除顫每推遲1分鐘,存活率會降低7%~10%。5G提供的低時延(1ms),超高可靠性正好滿足了這方面需求。  

數據來源:中國電信5G技術白皮書、國泰君安證券研究

數據來源:中國電信5G技術白皮書、國泰君安證券研究

  工業自動化與智慧農業效率更高

  5G網絡會助推AI技術發展,工業機器人隨之進步,另外5G網絡低時延、大連接、高速率的特點可以滿足工業制造過程中能夠對精度和強度的要求,人對機器人的操控會更加靈敏,使工廠實現自動化。

  當今社會農業產業體系已經發生了很大的變化,采用傳統方式耕田的人越來越少,農業機械化程度越來越高,開始規模化經營土地,從事農業生產的群體也變為高學歷的年輕人,5G的發展為農業帶來更多的便利。比如利用無人機噴灑農藥,無人機可以及時掌握農作物的長勢和災害信息,噴灑農藥速度快,范圍廣,精確度高。還可以利用無人機進行作物監控,無人機可以檢測作物的生長狀態、植被覆蓋程度、作物病蟲害等,自動生成作物的健康報告等。

  傳統電網邁向智能電網新體驗

  在傳統電網的時代,我們只能做兩件事:

  看一下自己家的電表,了解一下這個月花費了幾度電;

  按時交電費。

  但是智能電網可以讓用戶自己參與電的運行和管理。

  對于電力公司而言,可以通過統計用戶的用電信息,了解到什么時候用電多,什么時候用電少,從而調節用戶的用電時間,削峰填谷,降低電網壓力。

  對于用戶而言,電力消費會變得像手機消費一樣,自主選擇方案購買電能,在用電高峰期電比較貴的時候少用電,在用電低谷期電比較便宜就多用電。

  通過物聯網,用戶也可以通過手機遠程控制自己的用電設備,例如可以在回家的路上用手機打開電飯鍋開關,提前開始煮飯,回家正好可以吃。用戶還可以通過手機APP了解自己各個電器的用電情況。

  大數據與云計算結合,智能電網可以更快更準確地搜集數據,技術人員可以實時觀察到全網電能流動的狀態,獲取設備故障高發區的數據,及時調整,電網變得更加智能化。

  除了風力發電和水力發電,現在各種新能源也在不斷發展之中,以往新能源發電很難接入傳統電網,而智能電網會改變這一現狀,各種不同容量的發電設備都可以實現互聯,用戶不僅可以在自己家安裝發電設備,還可以對外銷售,將電賣給電力公司。隨著普通用戶可以自己產電儲電,電動汽車也將得到普及。

  傳統電網邁向智能電網  

數據來源:中國移動5G助力智能電網應用白皮書、國泰君安證券研究

數據來源:中國移動5G助力智能電網應用白皮書、國泰君安證券研究

5G

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