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2019 年 11 月 第 17 期 总第 67 期 贸易战背景下的 5G新时代 武超则 人大国发院简介 中国人民大学国家发展与战略研究院（简称“人大国发院”）是 中国人民大学集全校之力重点 打造的中国特色新型高校智库。现任理 事长为学校党委书记靳诺教授，院长兼首席专家为校长刘伟教授。 2015年人大国发院入选全国首批“国家高端智库”建设试点单位，并 入选全球智库百强， 2018年初在“中国大学智库机构百强排行榜”中 名列第一。 人大国发院积极打造“小平台、大网络，跨学科、重交叉，促创 新、高产出”的高端智库平台，围绕经济治理与经济发展、政治治理 与法治建设、社会治理与社会创新、公共外交与国际关系四大研究领 域，汇聚全校一流学科优质资源，组建跨学科研究团队，对中国面临 的各类重大社会经济政治问题进行深度研 究。 人大国发院以“中国特色新型高校智库的引领者”为目标，以“国 家战略、全球视野、决策咨询、舆论引导”为使命，扎根中国大地， 坚守国家战略，秉承时代使命，致力于建设成为“最懂中国的世界一 流大学智库” 。 地址：北京市海淀区中关村大街 59号中国人民大学崇德西楼 8楼 网站 ： NADS 作者简介 武超则 ， 中信建投证券研究发展部行政负责人。中 信建投证券研 究发展部行政负责人，董事总经理， TMT行业首席分析师，专注于 TMT行业研究，包括云计算、 5G、物联网等。 2013-2017年连续五年 新财富通信行业最佳分析师评选第一名。 2018年保险业 IAMAC最 受欢迎卖方分析师通信行业第一名， 2018水晶球最佳分析师通信 行业第一名 。 欢迎媒体摘发、转载或采访。 媒体热线： 张雯婷 ；办公电话： 010-62625159 13103205698 主办 ： 中国人民大学国家发展与战略研究院（首批 国家高端智库试点单位之一 ） 主编： 刘青 编辑部 主任：邹静娴 本期责编 ：邹静娴 张雯婷 摘 要 过去的 30 多年间，通信行业基本一直保持着 10 年 为 一个技术周 期的发展模式。这种技术创新周期决定了 5G 的发展也将 会 经历从政 策驱动到业务驱动，最后到需求驱动的历程。当前全球的 5G 发展正 处于从政策驱动到业务驱动转变的进程中。在中国政府的大力推动下， 中国 5G 网络的建设期即将迎来高峰期。 5G 发展能否顺利地从政策 驱动、业务驱动转向需求驱动，其核心还是在于对未来 5G 应用场景 的开发。目前对于 5G 应用场景的设想是“万物互联”，具体来看可 以划分为三类场景：增强移动宽带 、 海量机器类连接 和 超高可靠低时 延通信。从应用场景的发展路径来看， 5G 中前期，受技术及标准成 熟度影响， 5G 最快落地应用可能主要是面向公司的应用场景，如云 VR/AR、超高清流媒体。 5G 后期，重要应用场景可能是“物联网”， 包括网联无人机、车联网、智能制造、安防监控、云端机器人等。 随着中国的人力成本和环保成本的逐步提高，未来的高质量发展 要求中国调 整自身在全球信息产业链中的定位，这将导致中美不可避 免地陷入“修昔底德陷阱”。中国正在积极地寻求“去美国化”，尝 试实现关键领域的自主可控，但目前来看仍任重道远。 贸易冲突或打 破全球化垂直分工所基于的商业信任和自由贸易规则， 使得各国更加 重视供应安全与自主可控，但也会带来资源浪费、研发和投资低效、 对市场响应速度变慢和全球技术标准割裂等问题。 1 一、 信息产业的历史演 进 从上世纪 80 年代到现在的 30 余年里，信息产业所经历的多次跨 越式发展深刻地改变了人们的生活方式。现代移动通信技术起源于 20 世纪 80 年代的美国，第一代移动通信技术被称为“ 1G”，其移动通信 的载体是大哥大，而中国在 1987 年开始有了大哥大。 1G 通信可以提 供语音通话服务，但是语音品质低、信号不稳定、易被干扰；到 90 年 代，“ 2G 时代”来临。第二代移动通信技术的通信标准是 GSM，全球 在 1990 年开始推进 GSM 网络的商用，而中国也从 1993 年开始使用 2G 通信，除了更优质语音通话服务以外， 2G 通信还可以提供短信服 务及简单的 低速数据服务； 2000 年以后，全球进入“ 3G 时代”，中国 在这方面发展较为滞后，直到 2009 年中国联通才拿到了中国第一张 3G 牌照 。 图 1：信息产业的“云管端”演进趋势 全球 3G 商用具有划时代的意义，它带来了移动互联网。结合这 一时期迅速发展的智能手机，手机的功能发生了一次飞跃，以往只能 打电话、发短信的手机，开始可以同时传输声音和数据信息、提供高 2 质量的多媒体业务，成为了人们与世界互联的重要窗口。受益于此， 移动社交、移动支付、手机游戏等产业迎来了一个高速发展期，到如 今已经成为人们生活的一部 分。 2010 年开始，全球 4G 商用开始普及。中国也在 2013 年底发了 商用的 4G 牌照，这标志着中国正式进入了“ 4G 时代”。 4G 技术允许 快速传输数据、音频、视频和图像，可以为短视频平台发展提供必不 可少的基础。以抖音为代表的移动视频平台从 2014 开始进入加速发 展期，发展至今，抖音的母公司字节跳动每年能获得约几百亿的广告 收入。 2019 年 6 月 6 日，中国工信部发放了 4 张 5G 商用牌照，中国即 将进入“ 5G 时代”。相比于 4G， 5G 在速率、效率、空间容量、移动 性能、网络能效、连接密度、延时等多个技术指标上取得了突破性的 发展。 5G 跳出了 1G/2G/3G/4G 主要面向人服务的范畴，可以与各 行业深度融合，更好地支持“万物互联”。 5G 有望实现全球统一，带 来全球移动数据流量以及众多新型应用的爆发。 表 1 移动通讯发展史 1G 2G 3G 4G 5G 起 始 时 间 1980s 1990s 2000s 2010s 2020s 全 球 1978 年，美国贝尔 实验室第一次开发出 高级移动电话系统 （ AMPS） 1989 年，欧洲以 GSM（全球移动通 信系统）为标准进 入商业化应用 2001 年 10 月，日本 NTT DoCoMo 运营商第 一个在世界上开通了 WCDMA 服务 2010 年世界移动通 信大会将下一代演进 技术（ LTE）作为世 界关注焦点 2018 年 6 月第一版标 准 R15 冻结， 2019Q4 或 2020Q1 第二版本 标准 R16 将冻结 中 国 1987 年，开始部署 1G 网络 1993 年，嘉兴 GSM 网成为我国第 2009 年三大运营商获发 3G 牌照 2013 年 12 月，三大 运营商获发 4G 牌照 2019 年试商用， 2020 年商用 3 一个数字移动通信 网 标 准 网 络 协 议 AMPS GSM、 CDMA 电信 CDMA2000、联通 WCDMA、移动 TD- SCDMA（中国主导） TD-LTE、 FDD-LTE 将全球统一 使 用 频 段 300Hz-3400Hz 900MHz- 1800MHz 1880MHz-2145MHz 1880MHz- 2665MHz 3.5GHz、 2.6GHz、 700MHz、毫米波等 主 要 特 点 模拟信号传输、语音 通话 数字信号传输、语 音通话、短信服 务、简单的低速数 据服务 可同时传声音和数据信 息、提供高质量的多媒体 业务 可快速传输数据、音 频、视频和图像 增强移动宽带、海量机 器类通信、超高可靠低 延时通信 缺 点 语音品质低、信号不 稳定、易被干扰 数据传输容量有 限、通信加密成较 弱 容量有限、传输速率较 低、标准统一 全球使用频段过多， 对物联网支持有限 频段较多、较高，覆盖 弱 表 2 5G 对标 4G 技术 峰值速率 体验速率 频谱效率 空间容量 移动性能 网络能效 连接密度 时延 5G 20Gbps 100Mbps 3 10Mb/s/m 500km/h 100 100 万终端 /平方公里 1ms 4G 1Gbps 10Mbps 1 0.1Mb/s/m 350km/h 1 10 万终端 /平方公里 10ms 倍数 20 倍 10 倍 3 倍 100 倍 1.43 倍 100 倍 10 倍 1/10 从历史的角度来看，通信行业基本一直保持着 10 年 为 一个技术 周期的发展模式。这种技术创新周期决定了 5G 的发展也将经历从政 策驱动到业务驱动，最后到需求驱动的历程 。 具体而言可以分为四个 阶段： 一是 政策主导与技术推动； 二是 业务驱动与产业主导； 三是 需 求推动，后发加速； 四是 学习复制。而在 5G 技术的发展历程中，中 国将会从学习复制者转而成为 5G技术推动的主要动力之一，并在 5G 技术中发挥更具主导性的作用。 4 图 2 全球 5G 商用 “ 四波推进 ” 示意图 二、 从 5G 新基建到 5G 新应用 当前全球的 5G发展正处于从政策驱动到业务驱动转变的进程中。 自 2016 年 起，全球主要经济体就开始高度重视 5G，中国也深度参与 其中。 5G 对于中国既是挑战也是机遇，中国第一次有机会参与全球 通信标准的制定。 中国政府目前正在力推 5G，可能在 2019 年实现超 50 城市 5G 小 范围商用， 2020 年 实现 所有地级市 5G 规模商用。为实现这一 目标 ， 中共中央政治局会议明确提出要求加快推进信息网络等新型基础设 施建设。为此，地方政府密集发布 5G 产业规划，推动 5G 建设加速， 三大运营商也积极响应。自 2019 年 1 月以来，多个省、市级政府陆 续出台 5G 相关规划，其中均提及加大 5G 投资 、 加快 5G 建设进度 以及大力发展 与 5G 相关 的 应用场景，并将 5G 作为拉动地方经济的 新的增长点。从公开数据的不完全统计，各省市 2019 年 5G 基站计划 建设量 5.6 万站， 2020 年累计达到 18.5 万站。从中国移动、中国电信、 中国联通 2019 年 8 月公布的数据来看，三大运 营商年内预计新建 5G 基站不低于 14 万站， 三家分别为 5 万、 4 万、 4 万。对标 4G 基建的 5 投资周期，预计 2020 年中国将新建 5G 基站 68 万站，覆盖全部地级 市的城区。 5G 网络建设，首先拉动的是通信网络设备市场的需求提升，表 现就是电信运营商的固定资产投资规模增加。例如，中国 4G 主建设 期， 2015 年三大运营商的固定资产投资规模达到 4386 亿元， 2019 年 随着 5G 开建，运营商投资规模再次呈现增长态势。同时中国的 5G 基建投资开始采取共建共享的模式，即 三 大运营商共同建设基站、共 同使用基站，这将有效的降低 5G 基建成本。在 此基础上，预计中国 5G 建网将投资约 1.2 万亿人民币，是 4G 基建投资总额的 1.55 倍。 图 3 中国及全球电信运营商固定资产投资 5G 网络的建设即将迎来高峰期， 5G 发展能否顺利地从政策驱动、 业务驱动转向需求驱动，其核心还是在于对未来 5G应用场景的开发。 目前对于 5G 应用场景的设想是“万物互联”，具体来看可以划分为三 类场景：增强移动宽带 、 海量机器类连接 和 超高可靠低时延通信。第 一类场景增强移动宽带是指可移动的宽带，在美国和韩国已经有比较 成熟的应用，在美国主要用来实现网络覆盖的最后一公里，而韩国则 6 主要用于高清赛事直播，目前这个场景可能是最快实现的。第二类场 景海量机器类连接是指智慧城市及物联网，这一场景对带宽的要求相 对较低，但是对终端密度的要求非常高。当前中国物联网发展已加速， 其中基于移动通信网络的物联网连接数在 2015-2018 年净增量分别为 0.39 亿、 0.65 亿、 1.85 亿、 4 亿。 2018 年我国物联网连接数预计为 30.6 亿个，较 2017 年增长 92%，预计 2020 年将达到 83 亿个，较 2018 年 增长 171%。第三类场景超高可靠低时延通信则主要指如无人驾驶、 智能医疗、工业自动化等场景，其发展可能还要依赖 于更加成熟的技 术与设备。 图 4 5G 的三大应用场景 从应用场景的发展路径来看， 5G 中前期，受技术及标准成熟度 影响， 5G 最快落地应用可能主要是面向消费者的应用场景，如云 VR/AR、超高清流媒体（视频、云游戏等）。 5G 后期，重要应用场景 可能是“物联网”，包括网联无人机、车联网、智能制造（工业控制）、 安防监控、云端机器人等。 三、 信息产业链自主化的机遇与风险 7 过去数十年，中国的电子信息产业依靠全球产业转移的红利快速 发展 ， 但是随着中国的人力成本和环保成本的逐步提高，未来的高质 量发展必然要求中国调整自身在全球产业链中的定位。具体来讲，就 是产业要从低端走向高端，但这也导致中美不可避免地陷入“修昔底 德陷阱”。 图 5 全球科技产业链现状 目前的全球科技产业链的竞争格局如上图所示，美国核心技术优 势突出，而中国则在高端制造领域具备竞争力。在过去 20 年间，美 国凭借着自身雄厚的科技基础与创新研发实力，在全球半导体集成电 路、设备、软件等领域形成垄断优势；中国在电子元器件制造组装、 移动互联网等领域逐步具备竞争力，但在核心技术领域仍较薄弱，在 半导体、基础软件等领域严重依赖美国，基础研究短板尚待填补；日 韩在材料设备上具有比较优势，包括集成电路和显示设备生产。 全球专业化分工是市场竞争的结果，在过去是最高效的。但是从 2018 年 4 月开始的中美贸易战表明，未来的 中国不仅要追求产业链的 效率，还要追求产业链的安全。在效率优先的全球化背景下，分工带 来了以半导体、通讯行业为代表的行业集中度的提升，也使得我国在 8 技术研发水平要求高的半导体、高端射频、模拟芯片、 FPGA、 CPU 等 方面高度依赖美国 ， 这种高度依赖性在中美贸易战的背景下对中国企 业有着巨大的影响。 短期来看，若美国企业停止供货，中国厂商生产效率、设备质量 会受到较大影响。美国的集成电路产品在智能手机、笔记本电脑和平 板电脑等消费电子领域占据绝对优势。这些消费电子产品性能稍差就 会导致商业竞争力大大降低，不仅是华为，包括 OPPO、 vivo、小米 等中国整机厂商都对美国半导体元器件高度依赖，一旦美系企业停止 供货，短期影响较大。 从更长远的视角来看，美国长期出口管制将倒逼中国企业提高自 主研发投入，加强自主研发，提高核心零部件的安全性。上游核心元 件能否自主可控是掌握贸易话语权的关键，中国科技产业将加大对上 游核心元件的研发，同时国家也将加大对半导体、高端射频芯片的投 资，并致力于减免企业税负和优化营商环境 。 华为等设备商，一方面 在加强自己光芯片方面的布局，同时也在大力扶持国内的一些具备 5G 芯片生产能力的上市公司及创业公司。贸易冲突有望助力国产 化 进程加速，长期利好国内科技公司，通信和电子产业链上游公司有望 迎来发展的黄金时代 。 在软件领域，美国长期垄断操作系统将成为中 国消费电子产业未来发展的潜在风险。长期而言，我国自主开发操作 系统的重要性不言而喻。近期 ， 华为宣布将发布“鸿蒙系统”，有望突 破目前困境，挑战美国企业在操作系统中的垄断地位。 总体而言，中美贸易战一方面给以华为为代表的科技公司带来很 9 大的压力，另一方面也给供应链策略带来积极的变化。由于美国的技 术封锁，关键部件供应链有望朝亚太、欧洲市场调整，给亚太、欧洲 的供应商提供较大的市场空间和机会。中国在芯 片、高频材料、射频 前端、软件等领域的自主可控有望加速推进，国内优秀厂商有望迎来 发展机遇。 国内公司已有“去美国化”意识，国产替代效果初显但仍任重道 远。 2018 年 ， 美国主要芯片和核心器件厂商的平均中国区营收占比为 41.93%，相较于 2017 年下降 0.56%。美国主要芯片和核心器件厂商中 国区营收占比下滑的主要时间段是 2018 年。部分芯片和核心器件厂 商在其最新年报中披露了中国公司国产替代的风险，如 Qorvo、 Skyworks、 Ti 和新飞通等。但在 CPU、 FPGA、手机射频前端、高端 交换机芯片等核心芯片及器件上，中 国的自给率仍然极低，因此该类 公司的中国区的营收占比仍在提升。 5G 时代的到来为全球企业的发展带来了新的机遇，为未来产业 发展、产业链重构带来了更多的可能性。随着国力的发展与技术的进 步， 当前 中国有能力深入地参与到 5G 标准的制定当中，更好地享受 技术创新带来的红利，但中美之间的“修昔底德陷阱”也成为了难以 回避的矛盾。贸易冲突或打破全球化垂直分工所基于的商业信任和自 由贸易规则，使得各国更加重视供应安全与自主可控，但也会带来资 源浪费、研发和投资效率底下、对市场响应速度变慢和全球技术标准 割裂等问题。 10 （本文 根据 讲座 速记稿整理，经作者审定 ） 供稿：中国人民大学国家发展与战略研究院。所有权利保留。任 何机构或个人使用此文稿时，应当获得作者同意。如果您想了解人大 国发院其它研究报告，请访问