华为产业链专题系列：华为引领通信网络迈向5.5G，关注下游应用端发展

华为引领5.5G网络解决方案，赋能未来科技战略发展 华为目前已完成5.5G全部功能测试以及技术性能测试，并在2023年全球移动宽带论坛（MBBF）上发布全球首批5.5G解决方案。华为目前提出的5.5G解决方案包括TDD Meta AAU、FDD Massive MIMO和8TR无线设备、LampSite X DIS以及毫米波AAU等。具体将从升级ELAA技术、实现毫米波与C波段共站覆盖、重构天线架构等方面行动，兑现十倍网络能力的提升。5.5G将为华为未来的科技战略赋能，关注华为在MR、车路协同以及卫星通信方向的布局。 关注R18协议冻结的节奏时点，新增场景赋能车路协同、XR等产业发展 根据3GPP官网，R18已完成第二阶段功能性冻结，并预计将于2023年Q4完成RAN1功能性冻结，于2024年Q1完成RAN2/3/4core功能性冻结。根据3GPP协议定义，5G需达到下行峰值速率1Gbps以上，上行峰值速率500Mbps以上，而5G-Advanced必须实现下行峰值速率10Gbps以上、上行峰值速率1Gbps以下，10倍于5G的上下行速率。同时5.5G的通信时延是5G的十分之一以下，为0.1毫秒。5.5G时代将迈向千亿物联，增大上行带宽，更好地支持工业生产中机器视觉、远程控制等众多业务场景。 5.5G打开天线等核心部件需求空间，关注包括XR在内的终端应用发展 Massive MIMO是提高5G通信系统容量和频谱利用率的关键技术，它导致了5G宏基站的天线通道数量大幅增加，同时滤波器用量也倍增。预计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。XR业务的大规模普及，需要“5G+云+终端”协同，其实时渲染和3D重建都依赖于5G网络的超大宽带和低时延。苹果VisionPro或于2024年3月发售，在清晰度、画质、重量以及佩戴眩晕感等方面相对上一代产品大幅改善，更是使用了全新操作系统visionOS，带来全新的应用使用体验。2024年苹果将陆续推出相适配的游戏、影音等应用，不断完善MR生态，产业链有望迎来持续催化。5G/5.5G与AI、边缘计算等技术的融合发展，带来了更好的联接、感知和计算能力，为实现车路的高效协同提供了有利的条件。5.5G高速率、毫秒级时延的特性，对全息投影的“再现”步骤起关键作用，未来将在教育、医疗、游戏等领域具有广阔的应用场景。 受益标的：5.5G的推进一方面为上游网络设备端带来需求增益，另一方面也促进了终端应用的发展。（1）上游部件端：武汉凡谷、世嘉科技、灿勤科技、大富科技、盛路通信等；（2）下游应用端：易天股份、深科达、歌尔股份、启明信息、中国汽研、大恒科技、中光学。 风险提示：运营商资本开支不及预期的风险；5.5G标准进展不及预期的风险；宏观经济波动的风险。 1、华为引领5.5G网络设备升级，赋能科技产业战略发展 华为目前已完成5.5G全部功能测试以及技术性能测试，并在2023年全球移动宽带论坛（MBBF）上发布全球首批5.5G解决方案。在2020年MBBF论坛上华为率先发布5.5G产业愿景，在5G原有三大场景基础上新增多种场景。2021年3GPP正式确定5G-Advanced为5G演进的官方名称，3GPP R18版本制定有序开展。华为表示，通过5.5G的部署，将构建10Gbps下行链路、1Gbps上行链路、确定性体验、支持千亿物联网连接、集成传感和通信以及原生AI能力的网络，并助力运营商向5.5G高效平滑演进。为了实现5.5G的部署，需要开拓新频段或者频谱重耕，相应网络设备商需要部署最先进、最高效的无线设备来利用频谱。 图1：“万兆体验+千亿联接+内生智能”的5.5G网络 华为目前提出的5.5G解决方案包括TDD Meta AAU、FDD Massive MIMO和8TR无线设备、LampSite X DIS以及毫米波AAU等。（1）Meta AAU。通过ELAA超大规模天线阵列配合AHRTurbo自适应高分辨波束赋形算法，实现了Massive MIMO性能和能效突破创新，有效提升了5G覆盖容量的能效。相比192振子AAU产品，天线阵列规模翻倍；（2）FDD Massive MIMO。相比第二代Massive MIMO的192天线阵子，第三代Massive MIMO采用384天线阵子；（3）LampSite X。作为业界唯一实现毫米波与Sub6GHz合一的产品，LampSite X最高速率可以达到10Gbps以上。面向行业场景，LampSite X还可以提供10Gbps超大上行、亚米级高精度定位、毫秒级低时延以及多维物联能力，满足千行万业的联接能力需求。 图2：华为5G第三代MassiveMIMO天线振子数量大幅提升，带来体验、覆盖和能耗的优化提升 图3：相比传统AAU，MetaAAU大幅提升覆盖和体验 具体来看，华为将从升级ELAA技术、实现毫米波与C波段共站覆盖、重构天线架构等方面行动，兑现十倍网络能力的提升。进入5.5G时代华为将持续升级ELAA技术。华为发布首个128TMetaAAU，振子数达500+，结合多维高分辨率波束算法，提升体验50%。华为突破毫米波覆盖瓶颈，推出首个2000+阵子毫米波AAU，有望实现毫米波和C波段的共站同覆盖。毫米波将带来规模组网超10Gbps的峰值体验和5Gbps平均体验。华为通过SDIF技术重构天线架构，结合MetaLens技术聚合波束能量，带来25%能效的提升。 图4：毫米波超大规模天线阵列AAU助力实现万兆连续覆盖 2023年沉浸式应用迎来产业发展的拐点，XR、裸眼3D迎来硬件设备的进步和软件内容的不断丰富，推动网络体验需求从千兆走向万兆。XR、裸眼3D可以提供更加真实、更加丰富、更加个性化的体验，满足用户的多元化需求。由于沉浸式应用需要传输大量的数据和视频信息，它对网络速度和稳定性有着很高的要求。目前，千兆网络已经成为了主流的标准，它可以满足大部分沉浸式应用的需求。但是随着沉浸式应用技术的不断提升和用户需求的不断增长，千兆网络可能会遇到瓶颈。华为提出XR发展的三大趋势。首先是VR+VST向MR、高清、自然交互、佩戴舒适、轻薄化方向发展；其次是AR技术蓬勃发展，多形态、多技术方向共同演进；最后是XR产业标准和产业联盟蓬勃发展，加速生态发展。华为持续创新推动新品，主动应对XR产业摩尔定律。华为目前已推出了两款关于“Vision”的产品，分别为华为首款智能观影眼镜Vision Glass与华为Vision智慧屏系列。 图5：全球AR头显总出货量（百万台）有望在2023年迎来加速增长 图6：华为智能观影眼镜Vision Glass 华为Vision Glass成本方面硅基OLED屏幕和BB光学模组占主要权重，供应链方面国产化率超过9成。根据维深信息对华为Vision Glass的拆解结果，其综合硬件成本BOM约180.9美元。其中两块硅基OLED屏幕成本为80美元，占比约44%； BB光学模组成本为50美元，占比约27%；芯片成本13.1美元，占比约7%。供应链方面，水晶光电为光学模组供应商，歌尔股份为音控喇叭供应商，艾为电子为音频PA芯片供应商。 表1：华为VisionGlass硬件综合成本中光机占主要部分 图7：华为VisionGlass硬件综合成本光机占主要比重 图8：华为Vision Glass硬件综合成本构成中屏幕最高（美元） 2、5.5G进入0-1发展阶段，产业链迎来周期拐点 2.1、5.5G元年降至，关注协议标准进展 5G从首版标准冻结到基站批量建设的时间跨度约为一年。5G的基础标准R15于2018年（NSA）和2019年3月（SA）冻结，2020年基站进入规模建设阶段。从标准冻结到基站批量建设的时间跨度约为一年。 图9：5G基站于2020年开始批量建设 图10：5G全球用户数量在3GPP协议发布的第四年迎来加速增长 技术标准的发布总体延续两年一个版本的节奏，新的版本对旧版进行补充和完善。5G标准自R15以来，总体延续两年一个版本的节奏发布。每个版本的具体发布时间会根据新增特性的数量进行反复斟酌。R15协议是5G的开端，于2018年（NSA）和2019年（SA）冻结，重点满足eMBB和基础的低时延、高可靠性应用需求；R16于2020年冻结，一方面对R15特性进行提升，另一方面关注垂直行业应用，如面向智能交通领域的5G V2X；R-17是5G的增强标准，于2022年冻结，面向5G XR、新型物联网等新业务需求。从R18开始5G被命名为5GAdvanced（5.5G）。 图11：5G协议R15/R16/R17分别于2019/2020/2022年完成冻结 图12：5G标准进入第二阶段（R18至R20） 关注R18协议冻结的节奏时点，5.5G基站建设或于2024年底进入上行周期。 根据3GPP官网，R18已完成第二阶段功能性冻结，并预计将于2023年Q4完成RAN1功能性冻结，于2024年Q1完成RAN2/3/4core功能性冻结。R18第三阶段功能性冻结预计将在2024年Q1完成，即完成系统设计，并预计在2024年Q2完成R18 ASN.1协议冻结，确定所有细节，并转入可执行阶段，届时3GPP R18完成。 图13：3GPP官网显示R18已完成第二阶段功能性冻结 R18的部分特性起到了5G向6G演进的指导作用。R18中的独立组网部分主要的研究内容涉及系统构架及服务、安全与隐私、多媒体解码器系统和服务、管理、协调与收费以及应用程序支持和关键通信应用；无线接入网部分主要的研究内容涉及物理层、无线电资源控制、UTRAN/E-UTRAN/NG-RAN结构及相关网络接口以及无线电性能和协议方面。 表2：R18当前包含九大板块内容 2.2、5.5G针对5G场景进行增强和拓展，迈向千亿互联 5.5G对5G三大传统应用场景eMBB/uRLLC/mMTC进行增强，提高了宽带化、泛在化、绿色化和智能化能力，同时新增UCBC/RTBC/HCS三大应用场景来支持工业互联网、XR Pro以及车路协同等场景的发展。根据3GPP协议定义，5G需达到下行峰值速率1Gbps以上，上行峰值速率500Mbps以上，而5G-Advanced必须实现下行峰值速率10Gbps以上、上行峰值速率1Gbps以下，10倍于5G的上下行速率。 同时5.5G的通信时延是5G的十分之一以下，为0.1毫秒。 新增应用场景针对工业互联网、车路协同、XR Pro等。在工业物联场景下，需要海量的连接以及上行大带宽，UCBC聚焦上行能力的构建；在XR Pro等应用场景下需要超宽带、低延时以及可靠性，RTBC聚焦宽带实时交互能力的构建；在车路协同等应用场景下需要“通信+感知”能力的融合，HCS场景下使得通信具备感知功能，“通感一体”使得通信可对环境进行感知，捕捉和测算出目前对象的距离、速度和形状。 图14：5.5G一方面对5G的现有特性进行增强，另一方面新增一些革命性场景 （1）eMBB（增强移动宽带） eMBB是面向个人消费市场的核心应用场景，集中表现为超高的传输数据速率，广覆盖下的移动性保证等，能直观的改善移动网速。在速率方面，5.5G的速率将比5G提升十倍，即上行峰值1Gbps，下行峰值10Gbps。在终端方面，5.5G智能终端将从当前2T4R走向3T8R等更多通道，并支持4个或更多载波的聚合，打造万兆体验终端。 （2）uRLLC（超高可靠超低时延通信） uRLLC主要涵盖对网络时延以及可靠性有超常规需求的应用，典型的应用场景主要分布于工厂、电场以及交通等。包括远程医疗手术、远程驾驶等在内的应用场景需要低时延、高可靠性的网络来提供技术保障。5G的uRLLC关键指标是端到端时延1ms和可靠性99.999%。凭借盲重传、uRLLC-eMBB协同互补TDD帧结构，以及跨层优化等技术，R17将5.5G的uRLLC可靠性指标提升至99.9999%。同时5.5G时代将实现毫秒级延迟，加以利用可将终端的渲染能