全球5g进展趋势本科毕业论文

5G产业链环节较多，主要包含通信网络设备、基站天线、射频、光模块等

5G产业链条非常之广，含零部件、主设备、运营商和下游应用等环节。前期投入主要包括无线设备、传输设备、基站设备、小基站、光通信设备、网络规划实施等。从应用方向上看，5G应用包括产业数字化、智慧化生活、数字化治理三大方向;5G通用应用(即未来可能应用于各行业各种5G场景的应用)包括4K/8K超高清视频、VR/AR、无人机/车/船、机器人四大类;5G应用到工业、医疗、教育、安防等领域，还将产生X类创新型行业应用。

据前瞻产业研究院预计，5G时期5G产业链各个环节的投资占比不同，其中通信网络设备占比最大，为35.9%，基站天线、射频、光纤光缆和光模块的投资占比分别为3.5%、12.3%、3.3%、5.3%。

5G产业链总投资有望超过1.8万亿，投资高峰出现在2023年和2024年

我国5G的推进节奏处于全球最领先水平，与国外移动电话生命周期保持一致。同时由于5G应用场景的多样化(增强移动宽带、海量连接、高可靠低时延等应用场景)及各产业进度的不同，使得5G的投资会是一个相对长期的过程，5G主建设周期将持续5-6年。

在总投资方面，前瞻产业研究院预计我国四大运营商(中国移动、中国电信、中国联通与中国广电)与中国铁塔5G总投资有望超过1.8万亿，相较于4G时代增长超过60%。从投资节奏来看，投资高峰出现在2023年和2024年;由于行业技术、产品功能的持续升级，应用场景的增长，2024年以后投资规模仍然维持在较高水平。

通信网络设备占产业链投资比重最大，基站天线和网络规划运维投资规模将分别超过600亿元和1400亿元

通信网络设备是移动电话系统的核心环节，主要包括无线、传输、核心网及业务承载支撑等系统设备。依据运营商测算，在4G系统中通信网络设备的投资超过了4000亿元，由于承载业务和支撑的基站数较4G有明显的增加，前瞻产业研究院预计5G时期主设备整体投资将增长45%，预计5G时期通信网络设备(主设备)投资总规模占5G总投资的比重达到35.9%，投资总额将接近6500亿元。

通信网络设备作为5G投资的核心环节，投资周期较长，预计5G时期均会有较大规模的投资;2023年，随着宏站和小站建设数量双双放量提升，预计通信网络设备(主设备)投资规模迎来峰值，达到968亿元。

参考信息：2021年7月18日，中国移动公布了总价超380亿元的5G 700M无线网主设备集中采购中标公告，集采规模共约48.0万站。2021年8月1日，中国电信和中国联通公布了2021年5G SA建设工程无线主设备(2.1G)联合集中采购项目结果，集采规模共约24.2万站，并设置最高投标限价为205.32亿元(不含税)。

根据前瞻产业研究院结合公开资料研究对5G基站数量的统计与测算，预计5G宏站和5G小站数量预计分别为480万站和960万站。对基站天线投资规模测算如下：每个5G宏站需要配置3副天线，每副宏站天线价格以3000元计算;每个小站平均需要配置2副天线，每副小站天线价格以1000元计算，则5G基站天线总投资规模达到624亿元。前瞻产业研究院预计2023年，我国5G基站天线投资总规模达到峰值，为111亿元。

注：2020年、2021年数据包含4G宏基站天线规模，每个4G宏基站只需配置1副天线。

参考信息：2021年6月25日，受中国广电委托，中国移动启动了多频段(含700M)天线产品招标。招标公告显示，招标共涉及三类合计6款的天线集采产品：标包1主要为“4+4+4” 700/900/1800独立电调天线(高增益)，需求为60万面;标包2主要为“4+4+4+8”700/900/1800/FA独立电调智能天线(短款)，需求为114万面。

尽管5G网络架构比4G要复杂得多，基站总数增多，业务复杂度也随之提高，但集中化、智能化趋势明显。因此5G时代的网络规划和运维成本可能不会有大幅提升，预计与4G时代基本持平。4G时期网络规划运维投资规模约为1342亿元，以增长11%左右测算，5G时期网络规划运维投资规模为1500亿元左右。

网络规划运维在5G建网的早期和建网完成后将受益，前期为网络规划阶段，投资窗口为2020-2023年;后期为网络运维阶段，投资窗口为2024-2027年。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国5G产业发展前景预测与产业链投资机会分析报告》

5G行业主要上市公司：目前国内5G行业的上市公司主要有中国电信(00728)、中国联通(600050)、中国移动(00941)等。

本文核心数据：中国5G用户规模和渗透率、中国5G基站累计建设情况、中国5G固定资产投资额

5G用户数量达3.84亿户

5G，第五代移动通信技术，(5th Generation Mobile Communication Technology，简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。2021年，是我国5G网络快速发展的一年。截至2021年底，我国移动电话用户规模16.43亿户，其中5G用户达到3.55亿户，在移动电话用户数中占比达21.61%，较2021年第三季度有所下降，但较2020年年底仍大幅增长1.56亿户，渗透率也增长了10%。2022年2月份末，5G移动电话用户达3.84亿户，比2021年末净增2905万户，占移动电话用户总数的23.3%。

5G基础投资进一步提升

我国5G用户数量的快速增长离不开对5G基础设施的建设和投资。2019年以来，我国5G基站建设数量快速增长，截至2截至2022年2月份末，我国5G基站总数达150.6万个，占移动基站总数的15%。其中，1-2月份新建5G基站8.1万个。

固定资产投资额方面，2021年，我国三家基础电信企业和中国铁塔股份有限公司共完成电信固定资产投资4058亿元。其中，移动通信的固定资产投资额为1943亿元，占全部投资的47.9%;而5G投资额达1849亿元，占全部投资的45.6%，占比较上年提高8.9个百分点。

东部地区5G发展建设较为领先

从我国5G建设的区域分布来看，截至2月份末，东、中、西部和东北地区5G基站分别达到71.9万、32.4万、36.6万、9.7万个，占本地区移动电话基站总数的比重分别为16.6%、14.8%、12.9%、14.2%，东部地区占比领先。

用户渗透率方面，东部地区也处于领先地位，截至2022年2月末，我国东、中、西部和东北地区5G移动电话用户分别达17270万、8925万、9696万、2499万户，占本地区移动电话用户总数的比重分别为24.1%、23.3%、22.3%、21.3%。无论是在用户数量还是渗透率方面，东部地区都发展较好。

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国5G产业发展前景预测与产业链投资机会分析报告》

5G专网有望成为蓝海市场

对于电信运营商而言，公众业务已触到了天花板，而政企业务潜力巨大，尤其是5G网络的到来更是运营商政企业务发展的巨大契机。根据GE预测，到2030年工业互联网将为中国经济带来累计3万亿美元的GDP增量，5G、云计算、大数据、工业互联网等将是未来中国经济转型升级的重要驱动力，而5G网络连接是基础，特别是在工业互联网时代，低时延、高可靠的网络基础设施是各行业深度互联的基石

在面向工业4.0的时代，未来将有大量的5G专网兴起，据ABI Research报告显示，到2036年全球5G专网支出将超过5G公网，因此无论是运营商利用5G专网拓展蓝海市场，还是垂直行业自身的数字化转型，都将5G专网推向了风口。

5G专网需求应用场景分析

5G专网包括超性能异构边缘计算、动态智能网络切片等核心技术，从边缘计算和网络切片两大技术需求出发，对5G专网潜在应用场景进行分析。

根据2020年GSMA调研数据，预计到2025年将有十大主要应用场景有较大的商用市场规模，分属于智能制造、医疗、车联网三大垂直行业应用。发展可分为两个阶段，第一阶段从2021年到2022年，这期间主要是智能制造的垂直行业应用，具体包括：工业机器人、智慧园区、交通管理和安全治安及监控、游戏和电竞，其中智慧园区的市场规模最大;第二阶段从2023年到2025年，主要是车联网和医疗的垂直行业应用，包括：车辆自动驾驶、遥控驾驶、柔性制造、远程医疗手术等。

5G网络切片方面，能源电力、政府、医疗、联网汽车需求迫切程度最高，对网络及数据的安全性的要求也最高，由于政府、能源电力行业的需求迫切，工业制造行业规模大，因此这些行业未来的市场潜力相对较大。

5G专网市场空间巨大

随着边缘云和智能网络切片技术的不断进步、融合。加之部署范围的不断扩大，5G网络的能力将不断增强，5G专网运营将不断进入政企客户的高价值区域，向行业价值场景深入，才能获得新的更大的收益。据GSMA预测，中国未来五年的工业制造、政府安防、交通物流、车联网等行业的市场规模超万亿，且60%的市场新增价值在政企客户，5G真正的应用场景80%在于工业互联网领域，未来5G专网市场空间潜力巨大。

—— 更多本行业研究分析详见前瞻行业研究院《中国5G产业发展前景预测与产业链投资机会分析报告》

5G产业主要上市公司：中国电信(00728)、中国联通(600050)、中国移动(00941)等

本文核心数据：中国移动通信基站数量、移动通信基站新建数量(净增数量)、宏基站、小基站新建数量、5G产业链各环节投资占比、移动通信固定资产投资规模、移动通信网络设备(主设备)投资规模、移动电话基站天线投资规模、移动通信网络规划运维投资规模等

5G投资周期将持续至2030年6G商用的到来，总投资有望超过1.8万亿元

由于处于“追赶者”的角色，我国的2/3/4G网络建设周期较短;经历了“2G跟随”、“3G突破”到“4G同步”后，我国的5G已经全球领先。在5G时代，中国将目标定为领跑者之一，不仅追求产业和市场，更要在标准和技术方面有自己的话语权。

同时由于5G应用场景的多样化(增强移动宽带、海量连接、高可靠低时延等应用场景)及各下游产业应用进度的不同，使得5G的投资相比3/4G会是一个更为长期的过程。在5G网络建设初期，运营商开展5G网络大规模建设;其中，2019-2025年是运营商以满足消费者为主的2C端网络建设的主要阶段，5G将形成覆盖全国的大覆盖、高容量深穿透网络;而在2025年之后，5G在垂直行业的应用成为网络建设的主推动力，2B端网络的部署将引领投资的方向，同时小基站热点扩容将长期持续，建设模式将呈现多元化的状态。

参照国外3/4G周期，如欧洲2003-2009年、美国2004-2010年等生命周期为7-8年，预估我国5G的规模建设将一直持续到2030年6G商用的到来。

在总投资方面，前瞻产业研究院预计我国四大运营商(中国移动、中国电信、中国联通和中国广电)与中国铁塔5G总投资有望超过1.8万亿元，相较于4G时代增长超过60%。从投资节奏来看，5G时期投资规模较为平稳;由于行业技术、产品功能的持续升级，应用场景的增长，2024年以后投资规模仍然维持在较高水平。

5G时期基站建设数量有望达到1000万站，宏基站先发力，小基站随后爆发

——无线基站可分为宏基站和小基站

根据3GPP组织的规则，无线基站分为4类，分别是宏基站、微基站、皮基站和飞基站;微基站、皮基站和飞基站，通常合称小基站或小站。无线基站主要划分依据是功率和容量，其中：宏基站的功率在10W以上，可同时接入用户数视基站规模而定，一般在1000个以上;微基站功率为500mW—10W，同时接入用户数为128—512个;皮基站功率为100—500mW，同时接入用户数为64—128个;飞基站功率小于100mW，同时接入用户数8—16个。宏基站适用于广域覆盖，微基站偏向局域覆盖，皮基站相当于企业级WiFi，而飞基站则与家庭路由器相当。

——我国已开通5G基站数量全球排名第一

根据工信部统计，截至2020年底，全国移动通信基站总数达931万站。其中，4G基站总数达到575万站，城镇地区实现深度覆盖;近两年电信运营商持续加大5G网络建设力度，5G网络建设稳步推进，累计开通71.8万站，5G网络已覆盖全国地级以上城市及重点县市。

根据工信部统计，截至2021年6月末，全国移动通信基站总数达948万站。其中，4G基站总数为584万站，占全部基站数量比重为61.6%;5G基站总数为96.1万站，我国已开通5G基站数量全球排名第一。

——到2025年我国5G宏基站和小基站累计建设数量达到500万站，到2030年达到1000万站

5G时期基站建设规模方面，为满足5G信号覆盖的需要，电信运营商通过2/3/4G的频率重耕和合理化共建共享，预计在第一阶段(2020-2025年)中低频段5G宏基站、室内基站合计建设规模与4G基站数量相当。而在第二阶段(2026-2030年)，5G针对垂直应用的建设以及小基站的扩容将一直持续到2030年6G商用的到来，建设规模预计与第一阶段相当，但小站比例明显增加。

根据工信部发布的《“十四五”信息通信行业发展规划》：“十四五”时期我国力争建成全球规模最大的5G独立组网网络，力争每万人拥有5G基站数达到26个，也就是说到2025年我国5G基站数量将达到360万站以上。在上述工信部的保守预测基础之上，结合国内运营商的5G业务发展和投资规划，前瞻产业研究院预计：2021年由于芯片短缺，我国的5G建设进度已经被拖慢，下半年建设节奏有望恢复，全年电信运营商将建设超过80万站5G基站;未来我国5G基站建设数量将呈现较为平稳的节奏;到2025年，预计累计建设的5G基站数目约在500万站;到2030年，预计5G宏基站和小基站新建数量合计可达1000万站。

——5G基站建设第一阶段以宏基站为主，小基站建设在第二阶段发力

前瞻产业研究院认为在5G时期第一阶段(2020-2025年)，5G基站建设以宏基站为主，2020-2024年是5G宏基站建设的高峰期;在第二阶段(2026-2030年)，5G针对垂直应用的建设以及小基站的扩容将一直持续到2030年6G商用的到来，小站比例明显增加，2025年及以后是5G小基站建设的高峰时期。前瞻产业研究院预计2021年，我国5G宏基站建设数量达到70万站，5G小基站建设数量达到11万站。

5G产业链环节众多，通信网络设备投资占比最大

5G产业链条环节众多，含零部件、主设备、运营商和下游应用等。前期投入主要包括无线设备、传输设备、基站设备、小基站、光通信设备、网络规划实施等。从应用方向上看，5G应用包括产业数字化、智慧化生活、数字化治理三大方向;5G通用应用(即未来可能应用于各行业各种5G场景的应用)包括4K/8K超高清视频、VR/AR、无人机/车/船、机器人四大类;5G应用到工业、医疗、教育、安防等领域，还将产生X类创新型行业应用。

通信运营商参与5G网络建设的主要投资领域包括：基站系统及网络架构领域的通信网络设备、基站天线、基站射频模块、光纤光缆、光模块等，以及系统集成与应用、网络规划运维等服务层面。其中，通信网络设备是移动通信系统的核心环节，因而又称为“主设备”，主要包括无线、传输、核心网及业务承载支撑等系统设备。

据前瞻产业研究院预计，5G时期5G产业链各个环节的投资占比不同，其中通信网络设备占比最大，为35.9%，基站天线、射频、光纤光缆和光模块的投资占比分别为2.8%、10.2%、2.5%、3.7%。

——5G时期移动通信网络设备(主设备)投资节奏展望

通信网络设备(主设备)环节涉及无线和传输等设备，投资占比最大。通信网络设备是移动电话系统的核心环节，主要包括无线、传输、核心网及业务承载支撑等系统设备。依据运营商测算，在4G系统中通信网络设备的投资超过了4000亿元，由于承载业务和支撑的基站数较4G有明显的增加，前瞻产业研究院预计5G时期主设备整体投资将增长60%以上，预计5G时期通信网络设备(主设备)投资总规模占5G总投资的比重达到35.9%，投资总额将接近6600亿元。

值得注意的是，5G建设周期较长，一直持续至2030年，对应地，通信网络设备(主设备)的投资周期也较长。2022年，随着宏站和小站建设数量双双放量提升，预计通信网络设备(主设备)投资规模迎来峰值，达到785亿元。2023年以后，通信网络设备(主设备)的投资规模仍将保持在较高水平。

——5G时期移动通信基站天线投资节奏展望

前瞻产业研究院基于前文对5G基站数量的假设(5G宏站和5G小站建设数量预计分别为480万站和533万站)，对基站天线投资规模测算如下：每个5G宏站平均需要配置3副天线，每副宏站天线价格以3000元计算;每个小站平均需要配置2副天线，每副小站天线价格以1000元计算，则5G基站天线总投资规模达到538.6亿元。

结合4G经验来看，运营商进行规模部署网络前，设备商需要首先进行天线和射频的集采和集成，基站天线、射频模块、光模块等核心器件环节的投资高峰一般会比主设备早半年。据前瞻产业研究院预计，2021年5G基站天线、射频模块、光模块等细分领域将迎来快速增长;2023-2029年，5G基站天线投资规模仍将保持在较高水平。

——5G时期移动通信网络规划运维投资节奏展望

尽管5G网络架构比4G要复杂得多，基站总数增多，业务复杂度也随之提高，但集中化、智能化趋势明显。因此5G时代的网络规划和运维成本可能不会有大幅提升，预计与4G时代基本持平。4G时期网络规划运维投资规模约为1342亿元，以增长12%左右测算，5G时期网络规划运维投资规模为1500亿元左右。

网络规划运维在5G建网的早期和建网完成后将受益，前期为网络规划阶段，结合5G建设周期的跨度，投资窗口为2020-2024年;后期为网络运维阶段，投资窗口为2025-2030年。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国5G产业发展前景预测与产业链投资机会分析报告》

5G建设意义——推动消费互联网到产业互联网的转变

到目前为止，互联网的发展经过三个时代：桌面办公互联网为第一个时代的应用，第二个时代便是乔布斯用苹果手机和App Store应用商店重新定义的娱乐消费互联网，如今我国即将迎来互联网应用的第三个时代，即互联网在实体经济中的基础应用，产业互联网。

早在2015年3月的全国两会上就已提出一个概念，叫“互联网+”，指出互联网将跟传统产业和实体经济进行深度融合，进入互联网的“互联网+”时代，即开启我国消费互联网到产业互联网的转变，但从“互联网+”概念的提出到今天我国将产业互联网建设真正开始落实却间隔了5年的时间。原因正是因为缺乏技术，万物联网的设想无法实现。而5G的出现正好成为我国互联网模式转变的强有力技术支持。5G是移动通信技术的全新升级，5G网络的主要优势在于传输快、延迟低以及多服务。

5G建设现状——产业蓬勃发展

目前，我国已建成5G基站超过13万个。为了加快5G“新基建”建设进度，2020年3月12日，中国电信宣布与中国联通在2020年三季度将完成全国25万座5G基站共建工作。中国铁塔也表示截至2020年3月初，中国铁塔累计建成5G基站超20万座，2020年全年计划部署50万座。此外，中国移动已全面完成5G一期工程建设，在50个城市实现5G商用。2020年3月6日，中国移动正式启动了2020年5G二期无线网主设备集中采购，共有28个省、自治区、直辖市发布集采，需求数量总计232143个5G基站。力争2020年底5G基站数达到30万，确保2020年内在全国所有地级以上城市提供5G商用服务。

5G建设应用——个人消费与产业渗透并进

个人消费方面，结合5G具有传输快的优点，移动宽带的增强将引起个人消费终端的更换。以手机为例，在4G出现以前人们日常用手机多以键盘机为主，屏幕普遍较小，多数不具有浏览图片以及拍照功能，手机主要为人与人之间沟通搭建桥梁。而在4G出现以后，智能手机出现，手机键盘被更大的屏幕取代，功能性也得到了极大的提升。除了基本通话功能以外，摄像、视频、基础办公、线上购物等功能纷纷上线，为人们生活带来了极大的便利。5G的出现势必也会引起手机新一轮的变革。

此外，5G的出现将万物互联的实现向前推进了一步，工业制造、供应链管理、 进销存管理、信息整合等多方面的产业应用均可引入5G，实现企业一体化运作的规划与监控。目前我国正逐渐完成5G技术在各个产业中的渗透。例如，在2020年中国爆发的新型冠状病毒疫情中，5G就以“大带宽、低时延、广联接”的特性，在疫情防控中发挥了重要作用。运营商联合华为、中兴等设备供应商为包括火神山、雷神山在内的全国各地百余家重点医院提供5G网络覆盖。基于5G的全天候“云监工”、灵活调动医疗资源的“5G+远程会诊”和人群密集区域“5G+热成像”等应用，有效支撑了疫情防控。

以上数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《中国5G产业发展前景预测与产业链投资机会分析报告》。