La "nueva infraestructura" actualmente identificada oficialmente cubre principalmente siete áreas principales: construcción de estaciones base 5G, UHV, ferrocarril de alta velocidad interurbano y tránsito ferroviario urbano, pilas de carga de vehículos de nueva energía, grandes centros de datos, inteligencia artificial e Internet industrial. Entre ellos, 5G está en el nuevo La primacía de la infraestructura.
Hoy, el editor comparte un fragmento de "Desarrollo y escenarios 5G desde la perspectiva de la nueva infraestructura" producido por Investor.com · Investor Research Institute.
Descripción general de 5G
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¿Qué es 5G?
5G (quinta generación) se refiere a la tecnología de comunicaciones móviles de quinta generación, que es una extensión de la tecnología 4G. La velocidad de transmisión teórica de 5G puede alcanzar los 10 GB / s, que es 100 veces mayor que la de 4G. En la era 4G, es posible que debamos esperar más de diez minutos para descargar una película, mientras que en la era 5G, solo se necesitan unos segundos para completar. Si 5G se puede implementar por completo, todo se puede conectar de forma inalámbrica en el futuro, abriendo un nuevo capítulo en Internet de todo.
Como parte importante de la nueva infraestructura, 5G continúa integrándose con IA, big data y otras tecnologías debido a su alta velocidad, baja latencia y grandes conexiones para promover el desarrollo de múltiples campos como salud médica, producción industrial, medios y entretenimiento, y promover la actualización industrial. , Para aliviar la presión a la baja sobre la economía de China e inyectar nueva vitalidad al desarrollo económico.
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Evolución de la tecnología de comunicaciones móviles
Evolución de la tecnología de comunicaciones móviles
Comparación de tecnología 5G y 4G
La evolución de los estándares técnicos 5G
· El 9 de julio de 2020 concluyó la 35a reunión (ITU-R WP5D # 35e) del Departamento de Comunicaciones Inalámbricas de la Unión Internacional de Telecomunicaciones. En la reunión, se determinó que el estándar 3GPP era el estándar 5G reconocido por la UIT, y también era el único estándar.
· 3GPP (Organización Internacional de Estándares) anunció oficialmente el congelamiento de la segunda versión del estándar 5G R16 en la noche del 3 de julio, lo que representa la finalización formal de la primera versión del estándar 5G R15.
R15: El estándar de red central 5G ha sido aprobado y congelado, y se han completado la especificación de requisitos comerciales y las especificaciones de arquitectura del sistema NSA y SA.
R16: El despliegue de una latencia ultrabaja, una comunicación de alta confiabilidad y una comunicación masiva de máquinas significa que aplicaciones como la conducción autónoma y la Internet industrial se acelerarán para aterrizar. Se espera que 5G R16 esté disponible comercialmente a gran escala en el cuarto trimestre de 2020 o en la primera mitad de 2021.
R17: Puede resolver la especificación de más actualizaciones de la red de acceso por radio (RAN), actualizar los acuerdos existentes y cubrir más tecnologías nuevas.
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Descripción general del desarrollo global de 5G
Progreso de la construcción 5G en los principales países del mundo
Desde 2016, países de todo el mundo han entrado en la etapa de implementación de 5G y actualmente se han formado cinco regiones principales: China, Estados Unidos, Corea del Sur, Japón y la Unión Europea. Desde la perspectiva del progreso de la construcción de 5G, Corea del Sur, Estados Unidos y China se encuentran en el primer escalón del desarrollo global de 5G; la Unión Europea y Japón están en el segundo escalón.
Estado de desarrollo 5G de China
Desde la perspectiva de las patentes 5G, las empresas chinas están emergiendo en una nueva ronda de ciclos tecnológicos. Según el último informe de patentes de la industria 5G publicado por la empresa de datos de patentes de renombre internacional IPLytics en 2020, hay dos empresas chinas entre las diez principales empresas con patentes relacionadas con 5G en el mundo en 2019. Entre ellos, Huawei ocupó el primer lugar en el mundo con 3147 patentes en la industria 5G; ZTE ocupó el tercer lugar con 2561 patentes.
Desde la perspectiva de los terminales 5G, a junio de 2020, los envíos de teléfonos inteligentes 5G de China alcanzaron los 17,513 millones de unidades, lo que representa el 61,2% de los envíos de teléfonos móviles en el mismo período. De enero a junio de 2020, los envíos acumulados de teléfonos móviles 5G en el mercado nacional totalizaron 63.597 millones de unidades.
Desde la perspectiva de la proporción de los envíos del mercado nacional de teléfonos móviles a los envíos nacionales de teléfonos móviles 5G, ha habido grandes fluctuaciones durante el período de la grave epidemia, pero los envíos nacionales de nuevos teléfonos 5G siguen aumentando, principalmente debido al aumento de la demanda de los usuarios y diversos suministros. La tecnología de la cadena para 5G es relativamente madura.
Despliegue 5G de operadores chinos
• El 6 de junio de 2019, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información emitió oficialmente licencias comerciales 5G para China Telecom, China Mobile, China Unicom y China Radio and Television. Ha pasado un año desde su primer aniversario.
• Los gastos de capital 5G reales de los tres operadores principales en 2019 son todos más altos que los gastos planificados. Los gastos de capital 5G planificados en 2020 aumentarán significativamente, lo que representa más del 50% de los gastos generales planificados en 2020.
• Según los datos de los informes públicos semestrales de los operadores, los gastos de capital relacionados con 5G de China Unicom, China Telecom y China Mobile en el primer semestre de 2020 serán de aproximadamente 12,6 mil millones de yuanes, 20,153 mil millones de yuanes y 55,2 mil millones de yuanes, respectivamente, lo que representa el 36% del gasto de capital 5G planeado a principios de año. 46,7%, 54,65%.
Pronóstico del tamaño del mercado 5G de China
Según los datos del "Informe de análisis sobre el estado de funcionamiento y las perspectivas de desarrollo de la industria de equipos de comunicación 5G de China para 2020-2025" publicado por Zhiyan Consulting, la industria de comunicaciones 5G de China marcará el comienzo de un crecimiento explosivo de 2020 a 2025, con la implementación de estándares y la actualización de productos terminales. Y los escenarios de aplicación más maduros traerán crecimiento económico a toda la sociedad.Se estima que en 2025, el mercado de comunicaciones 5G de China alcanzará los 3,8 billones de yuanes. Al mismo tiempo, las comunicaciones 5G impulsarán la cadena de la industria 5G y se espera que el mercado de la industria 5G alcance los 3,5 billones de yuanes en 2025.
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Análisis de factores impulsores 5G
Impulsores del desarrollo de 5G: apoyo a las políticas estratégicas nacionales
El apoyo a las políticas nacionales es un factor impulsor clave para el desarrollo y la aplicación de la tecnología 5G.
Impulsores del desarrollo 5G: demanda de desarrollo de aplicaciones de nueva tecnología
Las necesidades de desarrollo de industrias como la economía digital, Internet móvil e Internet de las cosas son fuerzas impulsoras importantes para el desarrollo de las comunicaciones móviles futuras y proporcionarán amplias perspectivas de aplicación para 5G.
Impulsores del desarrollo de 5G: los consumidores esperan experimentar actualizaciones
• A principios de año, el estallido de la nueva epidemia de la corona obligó a las comunidades y lugares públicos a tomar medidas de aislamiento obligatorias. Surgieron educación en línea, atención médica en línea, conferencias en línea, entretenimiento en línea y otras tendencias. Los hábitos de los usuarios han cambiado durante la epidemia. Ahora, en el período posterior a la epidemia, la demanda de los consumidores no ha disminuido y están comenzando a esperar experimentar actualizaciones.
• Basándose en las ventajas de la alta velocidad, baja latencia y amplia conexión de 5G, la implementación completa de 5G seguramente dará un salto cualitativo en la experiencia del usuario.
• En la era 3G, la QQ social y la compra grupal se están volviendo populares gradualmente; en la era 4G, los videos cortos, la transmisión en vivo y los juegos en línea se están volviendo populares. Con el advenimiento de la era 5G, ¿qué productos dará a luz?
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El impacto del 5G en la economía social
La contribución del desarrollo 5G a la economía global
Según las predicciones de IHS Markit,
(1) Durante 2020-2035, el PIB real mundial mantendrá una tasa de crecimiento anual promedio del 2,9%, del cual el 0,2% será aportado por 5G.
(2) En 2035, se espera que las aplicaciones de la industria global impulsadas por 5G generen alrededor de 12,3 billones de yuanes en ventas, lo que representa el 4,6% de la producción mundial real en 2035.
El impacto del desarrollo de 5G en la economía de China
El desarrollo de 5G hará una contribución importante al crecimiento del PIB de China e impulsará indirectamente a varias industrias y campos de la economía nacional para crear más valor económico agregado.
El impacto de la cadena de valor 5G en la economía social
• El enfoque de inversión de la cadena de la industria 5G se ha desplazado gradualmente de la investigación y el desarrollo de tecnología básica inicial y la construcción de infraestructura de red a aplicaciones y productos de servicio 5G. La inversión de capital a largo plazo ayudará a promover el lanzamiento de aplicaciones 5G, estimulando así el potencial de producción de toda la cadena de valor 5G. Se espera que Estados Unidos y China se conviertan en los jugadores dominantes en este "juego de capital a largo plazo".
• En comparación con las generaciones anteriores de tecnologías de la comunicación, 5G se convertirá en una tecnología más versátil. Para el 2035, la cadena de valor global 5G generará 3,5 billones de dólares estadounidenses en producción y proporcionará 22 millones de puestos de trabajo; entre ellos, la cadena de valor 5G de China creará Con una producción de USD 984 mil millones, considerando el tamaño relativo de la población y la escala de la inversión de capital, 5G indudablemente creará más oportunidades de empleo para China.
El impacto del 5G en la economía y la sociedad
Cadena de la industria 5G
Introducción a la cadena industrial 5G
Las tecnologías centrales 5G incluyen tecnologías de computación en el borde, comunicación cuántica, IDC y computación en la nube. La cadena de la industria relacionada consiste en la construcción de infraestructura ascendente (incluida la planificación y el diseño, la frecuencia de radio de la estación base, chips de banda base, etc.), la red de equipos intermedios, el equipo terminal descendente y los escenarios de aplicación.
Aguas arriba de la cadena industrial: construcción de infraestructura
En la actualidad, la comercialización global de 5G se está expandiendo gradualmente y el desarrollo de 5G de China ocupa el primer lugar en el mundo, pero todavía hay mucho espacio para el desarrollo.
Midstream de la cadena de la industria: equipos y redes
Aguas abajo de la cadena industrial: terminal + escenarios de aplicación
Escenarios de aplicación típicos de 5G
Escenarios de aplicación 5G
Conexión 5G con alta velocidad, gran capacidad y alta densidad y baja latencia de las tres características clave, la conectividad se debe a la caída de 5G convertido en realidad, ciudad inteligente, hogar inteligente, redes de automóviles, piloto automático, aplicaciones VR / AR tales escenas en obtener El soporte del entorno de red tendrá un impacto en la vida de las personas e incluso en varias industrias.
Las capacidades clave de una tecnología a menudo determinan el alcance de su aplicación. En el estándar 5G (IMT-2020) formulado por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), basado en los tres indicadores clave de 5G, los escenarios de aplicación futuros de 5G se dividen, a saber, eMBB (banda ancha móvil mejorada), mMTC (masivo Comunicación de la máquina), uRLLC (comunicación ultra confiable y de baja latencia).
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Banda ancha móvil mejorada (eMBB) <Realidad virtual>
Escenario eMMB: realidad virtual
Los escenarios correspondientes de eMBB son principalmente video 3D / ultra alta definición, realidad virtual y otros servicios de banda ancha móvil de alto tráfico. El avance de la tecnología de comunicación 5G puede mejorar la experiencia de calidad de imagen del usuario y el sentido de operación en tiempo real. Al mismo tiempo, con el desarrollo de tecnologías de software y hardware y el enriquecimiento del contenido relacionado con VR / AR, la experiencia del usuario es cada vez más real y fluida, y la demanda se hará más fuerte. Este capítulo se centra en la tecnología de realidad virtual y sus escenarios de aplicación.
Clasificación de realidad virtual
Desde el desarrollo de la realidad virtual, se han derivado diferentes tipos de aplicaciones de realidad virtual. Desde la primera tecnología VR que simula la realidad en dispositivos virtuales, se extiende a la tecnología AR de realidad aumentada que agrega información virtual al mundo real, y finalmente a la tecnología MR de pantalla híbrida que conecta a la perfección el mundo virtual y el mundo real.
Se pueden aplicar diferentes tipos de realidad virtual a diferentes escenarios. Según la función VR de menor a mayor, se puede dividir en 4 categorías: VR de escritorio, VR inmersiva, VR distribuida y VR de realidad aumentada (AR).
Realidad virtual: escala industrial
Se espera que 5G rompa el techo de crecimiento de VR / AR
(1) 5G ayuda a la nube de procesadores, mejora las capacidades del algoritmo y optimiza el tamaño del dispositivo. Cloud VR / AR no solo puede proporcionar un mejor contenido sobre la base de la reducción de la potencia informática de los terminales todo en uno, sino que también puede utilizar la tecnología de la nube para reducir los costos de los terminales y lograr un peso ligero, móvil e inalámbrico.
Se espera que 5G rompa el techo de crecimiento de VR / AR
(2) La red 5G logrará un mayor grado de inmersión visual en los servicios VR / AR y optimizará la experiencia visual del usuario.
(3) Se espera que la nube 5G + lleve la RV / RA a más escenarios de aplicación
Comparación de la tecnología VR y la tecnología 5G + VR
Lado del dispositivo VR / AR
Los precios de los dispositivos populares de realidad virtual / realidad aumentada continúan cayendo, y todavía hay margen para una disminución en el futuro.
Después del período de exploración, varios fabricantes importantes ya tenían equipos VR / AR más maduros de cara al mercado. Impulsado por el progreso tecnológico y el efecto de los márgenes decrecientes, el precio de los equipos ha seguido cayendo; al mismo tiempo, la resolución, la frecuencia de actualización y otros indicadores han sufrido actualizaciones tecnológicas. El reemplazo se ha optimizado, mejorando enormemente la experiencia de uso del dispositivo.
Terminal de contenido VR / AR
Continúa enriqueciéndose la oferta de contenidos de realidad virtual, concentrados principalmente en contenidos audiovisuales y paneducativos de juegos.
Según datos de investigación del Head Leopard Research Institute, los juegos (42,6%) y el contenido de video panorámico (38,3%) representan la mayor parte del contenido de la realidad virtual, mientras que otros contenidos se centran principalmente en seguridad, protección contra incendios, educación y publicidad.
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Internet de las cosas de gran conectividad (mMTC) <Internet de las cosas>
"5G + Internet de las cosas" empodera a muchas industrias
La integración de Internet de las cosas y 5G no es solo una simple realización de la "Internet de todo", sino que, lo que es más importante, la integración profunda de los dos puede potenciar el desarrollo de otras industrias.
Internet de las cosas: mapa de la industria
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uRLLC comunicación de muy alta confiabilidad y baja latencia <Internet de los vehículos>
Internet de los vehículos: apoyo a las políticas
Internet de los vehículos: descripción general de C-V2X
Se espera que C-V2X se convierta en un estándar unificado para la tecnología de comunicación subyacente de los vehículos en red inteligentes globales. En la actualidad, hay dos escuelas estándar de tecnología de la comunicación importantes en el mundo, DSRC (tecnología de comunicación de corto alcance dedicada) y C-V2X (comunicación de red de automóviles basada en tecnología celular). El desarrollo de DSRC en el extranjero comenzó antes y la cadena industrial está relativamente madura.
Sin embargo, debido a la inestabilidad de la tecnología propia de DSRC, su confiabilidad en escenas de alta velocidad es pobre y el retraso es alto, por lo que DSRC no se puede aplicar a escenas móviles de alta velocidad y de alta densidad. Los defectos técnicos de DSRC dieron lugar a la idea de la industria de rediseñar V2X basado en tecnología celular, y C-V2X nació de esto.
En todo el mundo, las soluciones de Internet de los vehículos adoptadas por Estados Unidos, Japón y otros países todavía se basan en DSRC, mientras que China se ha centrado en C-V2X durante mucho tiempo. El despliegue de patentes tiene ventajas independientes y controlables. La ecología de la industria se estableció inicialmente y se espera que logre adelantar curvas. .
Internet de los vehículos: Mapa de la industria C-V2X
En comparación con la tecnología DSRC, China ha logrado un progreso positivo en la tecnología C-V2X y tiene una cadena industrial relativamente completa, lo que sienta las bases para la industrialización de V2X. La cadena industrial C-V2X incluye principalmente chips de comunicación, módulos de comunicación, terminales y equipos, fabricación de vehículos, soluciones de redes de automóviles, pruebas y verificación, y operaciones y servicios.
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uRLLC comunicación de muy alta fiabilidad y baja latencia <Internet industrial>
Internet industrial: Arquitectura industrial
Sistema de Internet industrial
Según las "Opiniones orientadoras sobre la profundización del desarrollo" Internet + fabricación avanzada "de la Internet industrial del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, China resume el desarrollo de la Internet industrial en tres sistemas principales, a saber: red, plataforma y seguridad. Entre ellos, la red es la base, la plataforma es el núcleo y la seguridad es la garantía.
Sistema de Internet industrial: sistema de plataforma
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Editar | Chen Jinglan
Corrección de textos | Zhong Miaoli
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