2020年中国5G终端产业发展形势研究报告.docx

2020年中国 5G终端产业发展 形势研究报告 目录 一、对 2020年形势的基本判断 . 4 （一） 5G终端整机形态逐渐丰富，全场景生态构建刺激市场规模大幅攀升 . 4 （二） 5G基带芯片趋于高度集成化，射频芯片迎来旺盛需求 . 5 （三）安卓、 iOS垄断操作系统市场格局短期不变，轻量级物联网操作系统进一步引起关注 . 6 （四）国内持续围绕重大赛事、医疗教育、智慧城市等开展 5G终端行业示范应用 . 8 二、需要关注的几个问题 . 9 （一） 5G网络基础设施全覆盖仍需时间 . 9 （二）基带芯片技术产业化有待完善 . 10 （三）中高频器件发展存在滞后 . 10 （四）行业级应用开发平台不完善 . 11 （五）终端应用处于商业探索阶段 . 11 三、应采取的对策建议 . 12 （一）突破 5G关键核心技术，加快中高频器件产业化 . 12 （二）加强产业链上下游协同，推进产业生态体系构建 . 12 （三）加快行业应用场景挖掘，推进地方示范基地建设 . 13 （四）推动消费端多形态终端发展，加快 5G终端普及 . 13 【内容提要】 展望 2020年，我国 5G终端整机形态逐渐丰富，全场景生态构建刺激市场规模大幅攀升； 5G基带芯片趋于高度集成化，射频芯片迎来旺盛需求；安卓、 iOS垄断操作系统市场格局短期不变，轻量级物联网操作系统引起关注；国内持续围绕重大赛事、医疗教育、智慧城市等开展行业示范应用。与此同时，我国面临 5G网络基础设施全覆盖仍需时间，基带芯片、中高频器件、行业级应用开发平台发展依然滞后，终端应用尚处于商业探索阶段。为此，赛迪智库电 子所提出突破关键核心技术，加快中高频器件产业化；加强产业链上下游协同，推进产业生态体系构建；加快行业应用场景挖掘，推进地方示范基地建设；推动消费端多形态终端发展，加快 5G终端普及的措施建议。 【关键词】 5G终端产业 发展形势 展望 2019年 6月，工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放 5G商用牌照，标志着我国进入 5G商用元年。截至 11 月，我国已开通 5G基站 11万余座，首批次 5G终端旗舰产品已形成规模量产，国庆七十周年阅兵直播、春晚 5G直播、篮球世界杯直播等典型应用案例迭出。展望 2020年，我国 5G终端整机形态逐渐丰富，全场景生态构建刺激市场规模大幅攀升； 5G基带芯片趋于高度集成化，射频芯片迎来旺盛需求；安卓、 iOS垄断操作系统市场格局短期不变，轻量级物联网操作系统引起进一步关注；国内持续围绕重大赛事、医疗教育、智慧城市等开展终端行业示范应用。 一、对 2020年形势的基本判断 （一） 5G终端整机形态逐渐丰富， 全场景生态构建刺激市场规模大幅攀升 在整机方面，传统智能手机、笔记本等终端设备在性能、续航时间等方面逐渐得以技术优化，并趋向同质化、进入平台发展期。以智能手机为例， 2019年全球智能手机出货规模首次出现下滑现象。但 2019年下半年 5G商用启动以来， 5G终端整机形态类型迅速增加。截至 11月中旬， GSA统计全球 5G终端设备形态已达 14类，具有 183款已商用 /预商用的终端产品，包括 5G手机、头显、热点、室内 /外 CPE、笔记本电脑、模块、无人机、机器人终端等。 展望 2020年，多类型终端形态的持续推出有利于打造 5G全场景新生态。在 5G大带宽、低时延及高可靠、海量连接新特性加持以及新生态的逐步构建与完善中， 5G终端形态及设备类型将继续保持增长趋势，终端设备市场规模在 2020年将出现新一轮增长。 （二） 5G基带芯片趋于高度集成化，射频芯片迎来旺盛需求 在 5G基带芯片方面， 5G多模多频特性使得芯片集成难度巨大，仅高通、华为、三星、联发科、英特尔、紫光展锐推出基带芯片产品。 2019 年，华为、三星、 OPPO等首批次商用 5G手机均采用外挂 5G基带的形式支持 5G通信。为进一步优化设备体积与功耗，三星、华为、高通分别推出三星 Exynos980、麒麟 990 5G及骁龙 7系列 Soc芯片，其中华为海思麒麟990 5G Soc芯片已商用于华为 Mate 30 Pro手机。在 5G射频芯片方面， 5G 高频段对射频器件的基础材料研发、滤波器及功放等元器件设计提出了更高要求。目前，射频芯片市场主要由美日企业垄断，市场份额合计约 97 ；相比之下，我国在射频芯片产品多集中于中低端领域，尚处于起步 阶段。 2019年我国从中央到各省市相继推出 5G产业发展相关实施计划， 着重强调攻克射频半导体材料研发与关键元器件设计。 展望 2020年，随着终端市场的进一步打开， 5G基带芯片和射频芯片等关键元器的需求将大幅上升。细分环节方面，为降低终端体积、改善终端功耗， 5G终端基带芯片将持续向高集成度的 Soc芯片方向发展；在央地联动的政策引导与鼓励下，华为海思、紫光展锐、卓胜微、中兴微电子等国内企业有望切入中高端射频芯片领域。 （三）安卓、 iOS垄断操作系统市场格局短期不变，轻量级物联网操作系统进一步引起关注 在 智能终端操作系统方面，谷歌的安卓系统以及苹果的 iOS系统是当 前主流的两种智能终端操作系统，包括三星、华为、小米、 OPPO、 vivo 等终端操作系统均为基于安卓系统进行二次开发。截至 2019年 8月，安卓系统和 iOS系统的全球市场占有率合计超过 97.9 ，形成显著的市场垄断局面。 展望 2020年，新形态 5G智能终端初始布局，安卓和 iOS系统分割市场的格局在 5G时代初期将难以打破。但是随着 5G大规模商用推进物联网市场规模持续增大，能够连接智能手机、可穿戴设备、智能家居等多终端的轻量型物联网操作系统也将进一步引起关注，华为、谷歌、三星、腾讯、阿里等国际知名企业均在该领域展开积极持续布局。 （四）国内持续围绕重大赛事、医疗教育、智慧城市等开展 5G终端行业示范应用 行业级终端是 5G与垂直行业融合发展的重要切入点。随着 5G网络基础设施建设的逐渐完善， 5G终端应用业务逐步向各垂直产业延伸拓展。2019年， 5G行业级终端应用主要包括国庆七十周年阅兵 5G超高清视频直播、春晚 5G直播、北京世园会、篮球世界杯等重大活动赛事直播，主要面向 5G eMBB应用场景。据 3GPP预测，主要面向 uRLLC和 mMTC工业物联网方向的 5G Release 16标准将于 2020年 3月发布。 展望 2020年，随着 5G第一阶段与第二阶段标准的全面冻结以及 5G相关技术的进一步成熟，面向 5G三大应用场景的行业级终端应用市场将全面打开，围绕重大活动赛事、远程医疗与教育、智慧交通、智慧城市等多 种行业应用将不断涌现，并快速落地实现。 二、需要关注的几个问题 （一） 5G网络基础设施全覆盖仍需时间 2019年是 5G商用元年，各大运营商相继开展 5G基站建设。网络覆盖地域上，网络覆盖区域存在较明显的地域差别，首批开通 5G的城市以一线及省会城市为主。建设时间上， 5G单基站覆盖面积较 4G基站大幅降低，5G基站密度约为 4G基站的 1.5-2倍，我国 4G基站建设周期约 4-5年， 5G基站实现全面覆盖则需要更长时间。组网方式上，考虑建网成本等因素，目前多采用 NSA组网方案，而具有更优带宽、时延和海量连接性能的 SA组网尚未建成。受 5G网络基础设施建设的影响， 5G终端的大规模商用普及将受到很大影响。 2020年，预计全国 5G基站规模超过 60万座，将基 本覆盖地级市， 5G终端商用规模增速将大大提高。 （二）基带芯片技术产业化有待完善 5G基带芯片在制程工艺和芯片集成层面，相比 4G更为复杂、要求更为苛刻，目前 5G基带芯片产业化程度尚不成熟。在制程工艺方面，我国缺乏先进成熟的半导体制造工艺，整体落后于世界先进水平两代以上， 且关键半导体装备及原材料受制于发达技术国家。在芯片集成层面， 5G 基带芯片与处理器、射频前端电路的整体集成度不高，分散的器件挤压了终端设备本不宽裕的物理空间，且较低器件集成度难以优化设备功耗而缩短设备续航时间。 2020年，受 5G终端规模上升及设备成本降低的双重压力，加快推动基带芯片产业化进程的需求将愈发迫切。 （三）中高 频器件发展存在滞后 与国外相比，我国 5G中高频器件在性能和产能上都存在一定距离。在半导体芯片材料方面， GaN等化合物半导体材料和铌酸锂等压电材料领域技术落后、产能不足。国外射频器件巨头已在射频器件材料、结构设计等方面完成了严密的专利布局，并对我国实施技术封锁。目前，我国射频通信器件主要面向 2G/3G/4G产品，而应用于 5G终端设备的体滤波器、GaN功率放大器等关键前沿领域研发则处于起步甚至空白阶段。近年来，我国在关键中高频器件领域已展开积极布局，从中央到地方已出台