5G芯片行業(yè)現(xiàn)狀如何 2020年5G芯片行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研

• 2020年5月8日 HaoChenChong來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 905 56
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我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)，商用開局良好。截至2019年底全國(guó)共建成5G基站超13萬(wàn)個(gè)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)出貨量超過(guò)1377萬(wàn)部，國(guó)產(chǎn)5G手機(jī)芯片投入商用，諸多領(lǐng)域5G應(yīng)用取得積極成效。

我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)，商用開局良好。截至2019年底全國(guó)共建成5G基站超13萬(wàn)個(gè)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)5G手機(jī)出貨量超過(guò)1377萬(wàn)部，國(guó)產(chǎn)5G手機(jī)芯片投入商用，諸多領(lǐng)域5G應(yīng)用取得積極成效。工業(yè)和信息化部2020年1月7日發(fā)布了《中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部公告2019年第61號(hào)》，公布了工信部批準(zhǔn)的《5G移動(dòng)通信網(wǎng) 核心網(wǎng)總體技術(shù)要求》等447項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

5G技術(shù)的核心在于芯片，無(wú)論是基站還是手機(jī)，都需要它。包括計(jì)算芯片、存儲(chǔ)芯片、控制芯片、智能手機(jī)芯片、基帶芯片等，這是一個(gè)龐大的體系。無(wú)論是服務(wù)器還是云，都是需要大量存儲(chǔ)，5G的高速度、大流量自然會(huì)帶來(lái)存儲(chǔ)的大量需要。目前在存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域，美國(guó)、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等居于主導(dǎo)地位。

移動(dòng)通信最重要的一個(gè)終端就是智能手機(jī)，智能手機(jī)芯片，不僅要進(jìn)行計(jì)算，還要進(jìn)行專門的處理，比如GPU進(jìn)行圖像處理，NPU進(jìn)行AI處理，智能手機(jī)芯片還需要體積小、功耗低等特性。華為、蘋果、三星等都在研發(fā)自己的旗艦機(jī)芯片。

目前，我國(guó)5G手機(jī)除了基帶芯片，國(guó)內(nèi)企業(yè)有涉足的包括中頻芯片、射頻芯片、處理器芯片、電源管理芯片、無(wú)線芯片、觸控指紋芯片、音頻芯片、CIS芯片等，在這些領(lǐng)域都有各自的代表性國(guó)企。隨著國(guó)家對(duì)芯片制造的重視，政策的支持力度有望加大，同時(shí)5G應(yīng)用的推廣也會(huì)帶來(lái)技術(shù)的突破，這些具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)將可能成長(zhǎng)為未來(lái)國(guó)產(chǎn)芯片的代表。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2025年5G芯片行業(yè)市場(chǎng)深度分析及發(fā)展策略研究報(bào)告》統(tǒng)計(jì)分析顯示：

2018-2023年5G發(fā)展趨勢(shì)分析

2020年，根據(jù)需要將2018-2017的MassiveMIMO增強(qiáng)版本軟件升級(jí)至5G，同時(shí)，引入支持5G新空口的全新型態(tài)產(chǎn)品。

創(chuàng)新技術(shù)：包括無(wú)線技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

【大規(guī)模天線陣列(MassiveMIMO)】大規(guī)模的天線是為增加天線數(shù)。在現(xiàn)有多天線基礎(chǔ)上通過(guò)增加天線數(shù)可支持?jǐn)?shù)十個(gè)獨(dú)立的空間數(shù)據(jù)流，以此來(lái)增加并行傳輸用戶數(shù)目，這將數(shù)倍提升多用戶系統(tǒng)的頻譜效率。

面臨的挑戰(zhàn)：實(shí)際部署中面臨的挑戰(zhàn)在于硬件成本，主要由于大規(guī)模多天線系統(tǒng)由多個(gè)天線子陣列組成，每個(gè)子陣列共享數(shù)模轉(zhuǎn)換、混頻器等元件，而子陣列的每根天線單獨(dú)擁有移相器、功率放大器、低噪放大器等模塊，硬件的部署成本增加。同時(shí)，多天線的增益效應(yīng)使得系統(tǒng)的容錯(cuò)能力提升，每個(gè)單元的模塊的功能可以進(jìn)一步減弱，軟件層面則需要復(fù)雜的算法來(lái)管理和動(dòng)態(tài)地適應(yīng)與編碼和解碼用于多個(gè)并行信道的數(shù)據(jù)流，需要一個(gè)相對(duì)強(qiáng)大的處理器。

【超密集組網(wǎng)】超密集組網(wǎng)是為增加基站數(shù)。通過(guò)增加基站部署密度，可實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用效率的巨大提升，但考慮到頻率干擾、站址資源和部署成本，可在局部熱點(diǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)百倍量級(jí)的容量提升。

面臨的挑戰(zhàn)：在實(shí)際部署中，站址的獲取和成本是超密集小區(qū)需要解決的首要問(wèn)題。而隨著小區(qū)部署密度的增加，除了站址和成本的問(wèn)題之外，超密集組網(wǎng)將面臨許多新的技術(shù)挑戰(zhàn)，如干擾、移動(dòng)性、傳輸資源等。

【全頻譜接入】全頻譜接入是增加帶寬。6GHz以下頻段因其較好的信道傳播特性可作為5G的優(yōu)選頻段，6~100GHz高頻段具有更加豐富的空閑頻譜資源，可作為5G的輔助頻段。

面臨的挑戰(zhàn)：6GHz以下的頻段由于其較好的信道傳播特性，已經(jīng)非常擁擠;6~100GHz高頻段中，30GHz~100GHz頻率之間屬于毫米波的范疇，需要使用到毫米波技術(shù)。我國(guó)5G推進(jìn)組已完成2020年我國(guó)移動(dòng)通信頻譜需求預(yù)測(cè)，屆時(shí)移動(dòng)通信頻譜需求總量為1350-1810MHz，我國(guó)已為IMT規(guī)劃的687MHz頻譜資源均屬于5G可用頻譜資源，因此還需要新增663-1123MHz頻譜，我國(guó)無(wú)線電管理“十三五”規(guī)劃中明確為IMT-2020(5G)儲(chǔ)備不低于500MHz的頻譜資源。

【新型多址技術(shù)】新型多址接入是為增加信噪比。通過(guò)發(fā)送信號(hào)在空/時(shí)/頻/碼域的疊加傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)多種場(chǎng)景下系統(tǒng)頻譜效率和接入能力的顯著提升。此外，新型多址技術(shù)可實(shí)現(xiàn)免調(diào)度傳輸，將顯著降低信令開銷，縮短接入時(shí)延，節(jié)省終端功耗。

【網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)】未來(lái)的5G網(wǎng)絡(luò)與4G相比，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將向更加扁平化的方向發(fā)展，控制和轉(zhuǎn)發(fā)將進(jìn)一步分離，網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需求靈活動(dòng)態(tài)地進(jìn)行組網(wǎng)，將是基于SDN、NFV和云計(jì)算技術(shù)的更加靈活、智能、高效和開放的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在新型開放的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下形成“三朵云”，即接入云、控制云和轉(zhuǎn)發(fā)云三個(gè)域。其中接入云支持多種無(wú)線制式的接入;5G的網(wǎng)絡(luò)控制功能和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能將解耦，形成集中統(tǒng)一的控制云和靈活高效的轉(zhuǎn)發(fā)云，轉(zhuǎn)發(fā)云基于通用的硬件平臺(tái)，在控制云高效的網(wǎng)絡(luò)控制和資源調(diào)度下，實(shí)現(xiàn)海量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的高可靠、低時(shí)延、均負(fù)載的高效傳輸。5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的發(fā)展會(huì)存在局部變化到全網(wǎng)變革的中間階段，通信技術(shù)與IT技術(shù)的融合會(huì)從核心網(wǎng)向無(wú)線接入網(wǎng)逐步延伸，最終形成網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的整體演變。

2018-2023年5G市場(chǎng)發(fā)展空間

1、個(gè)人消費(fèi)市場(chǎng)，隨著虛擬(AR/VR)應(yīng)用市場(chǎng)的持續(xù)擴(kuò)大以及激光電視等終端高清產(chǎn)品推向市場(chǎng)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量巨增，4G網(wǎng)絡(luò)已很難滿足要求。4K(或8K)屏幕，相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸連接器和線纜，RF模塊，功能更強(qiáng)大的芯片等市場(chǎng)都將面臨極好的機(jī)遇。同時(shí)VR游戲和沉浸式娛樂(lè)等應(yīng)用的用戶、運(yùn)營(yíng)商的5G業(yè)務(wù)也將有較大提升空間。

2、企業(yè)市場(chǎng)，隨著5G的到來(lái)，中國(guó)、韓國(guó)和日本運(yùn)營(yíng)商都普遍地關(guān)注5G能夠帶來(lái)價(jià)值的一些重要垂直行業(yè)市場(chǎng);這些行業(yè)市場(chǎng)包括汽車與運(yùn)輸、物流、能源、公共設(shè)施監(jiān)測(cè)、安全、金融、醫(yī)療保健、工業(yè)和農(nóng)業(yè)等。由于5G的高速率、低時(shí)延和高可靠性等超強(qiáng)性能，使得運(yùn)營(yíng)商可以滿足企業(yè)不斷增長(zhǎng)的各類需求;企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)虛擬化、邊緣計(jì)算和靈活的IT業(yè)務(wù)流程管理。對(duì)于企業(yè)經(jīng)營(yíng)差異化，多樣化的市場(chǎng)提供更好的選擇。

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  2020-2025年5G芯片行業(yè)市場(chǎng)深度分析及發(fā)展策略研究報(bào)告

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