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通信行业:5GA商用元年,网络边缘渗透240331

通信行业:5GA商用元年,网络边缘渗透240331

证券研究报告|行业点评报告 2024年03月31日 5G-A商用元年,网络边缘渗透 评级及分析师信息 行业评级:推荐行业走势图 22%13% 4% -4% -13%-22% 2023/032023/062023/092023/122024/0 通信沪深300 分析师:马军邮箱:majun@hx168.com.cnSACNO:51120523090003联系电话:分析师:宋辉邮箱:songhui@hx168.com.cnSACNO:S1120519080003联系电话:分析师:柳珏廷邮箱:liujt@hx168.com.cnSACNO:S1120520040002联系电话: 通信行业 1、5.5G商用元年,向网络边缘端的进一步渗透 近日,中国移动在杭州发布5GAdvanced网络(5.5G)正式商用,OPPOFindX7全系率先支持5.5G移动通信。 同期,中国电信携手中国联通在5省/市现网环境下完成RedCap商用验证,正式启动百城规模商用进程。 根据3GPP时间计划,5G-A首个标准化版本Rel-18在2024年3月完成协议设计,并将随后在年6月发布其OpenAPI及ASN.1,作为厂家开发的指导。5.5G规模商用正式开启。 1.1.硬件侧变化:无线及前传变化显著 无线技术从eMBB到eMBB+,天线阵子数量大幅增加。ELAA(超大孔径天线)技术可将天线单元分布式部署在建筑物墙壁上,避免了集中式部署受天线面板尺寸、重量、风载的限制。 光纤前传需要配合5.5G,承载比5G高十倍带宽。在光接入网,以创新的C-WAN架构实现10Gbps的泛在能力;在光传送网,单波相干偏振复用400G,将从C波段80波扩展到120 波,还可进一步扩展到L波段,单纤容量有望发展到100T,胜任百万级服务器规模的单数据中心连接;池化波分支持光层调度向城域汇聚及接入层延伸,实现全光连接。 1.2.其在网络端的创新应用主要包括一下四个方面:1)边缘网络优化:系统性的对XR沉浸式多媒体通信的支持 5G-A在系统架构方面,从多流协同传输、QoS和策略增强、终端节电、容量提升等几方面有不同程度的优化,从而实现对XR的网络支持、和在移动车辆上的使用体验。 2)通感一体:空天地一体化通信的深化 通感一体是5G-A的新增能力,原理与雷达相似,基站可以依靠通信回波进行位置、速度等感知。 应用层面,通感一体在低空领域、道路交通领域和海洋领域都能够实现应用。 3)RedCap:低成本的中速物联方案有望开始规模商用RedCap在继承5G大容量、低时延、准定位、切片等原生能力以外,可将网络Bit成本降低至4G的十分之一以内,有效降低成本,可在视频监控、穿戴、工业等多场景规模使用。 根据Omdia最新的《蜂窝物联网市场追踪:2023-2030年》报告,5GRedCap将从2024年开始大规模采用,该技术将成为5G设备的中速率连接解决方案。 4)AI网络:算力与网络结合的应用仍在探索 2、相关投资逻辑及标的: 1)针对5.5G网络商用,在未来应用催化下,网络“适度超前”建设有望带来上游元器件催化,相关上游核心部件包括天线、滤波器、高阶PCB、光模块等有望受益。 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 相关受益标的包括通宇通信、灿勤科技、盛路通信、武汉凡谷、普天科技等。 2)在应用领域,RedCap模组、低空通感一体、XR等领域有望受益,相关市场空间有望释放。 RedCap模组相关受益标的包括移远通信、美格智能等; 低空领域相关受益标的包括海格通信、烽火电子、七一二、海能达、华体科技等; XR领域催化流量分发,相关受益标的包括网宿科技等。3、通信板块观点: 当前时点,面临全球地缘政治冲突及中美科技博弈的多重不确定性情况,TMT行业对国产替代、自主可控等政策发展具有阶段性影响,从而催化包括算力、卫星通信、鲲鹏体系等热点主题,我们近期持续推荐:1)电信运营商:中国移动、中国电信、中国联通等; 2)持续推荐算力&通信基础设施 无线通信&服务器等设备商:中兴通讯、紫光股份(华西通信&计算机联合覆盖)等; 相关配套服务商:英维克(液冷)、新雷能(电源); 算力第三方租赁:光环新网、奥飞数据、中贝通信、网宿科技、数据港等。 3)光网络升级 光模块及光放大器:光迅科技、天孚通信、德科立、中际旭创、新易盛; 激光器受益标的:源杰科技、长光华芯。4)军工通信:烽火电子(华西通信&军工联合覆盖)、海格通信 (华西通信&军工联合覆盖)、七一二等;5)工业互联:金卡智能(华西通信&机械联合覆盖)、威胜信息等; 6)液晶面板:TCL科技(华西通信&电子联合覆盖)等。 4、风险提示 运营商5G-A投资规模较小;应用推广不及预期;行业资本开支不及预期。 1.5.5G商用元年,向网络边缘端的进一步渗透 5G在一般的消费应用中感受不到,而在工业应用中带宽不足,5G-A应运而生:2C方面,从用户体验看,目前相比4G,5G还未显出明显优势。2B方面,5G虽在机器视觉和遥控作业等场景有成功实践,但工业互联网的局面并未真正打开。在不少工业场景中,5GmMIMO难以发挥作用,产业应用需要大上行、低时延、确定性、高安全、高可靠、大连接、精定位和低功耗等。为激发5G潜能,跟上市场增长,5G-Advanced (5.5G)应运而生。 (1)近日,中国移动5G-A商用发布会在浙江杭州举行。会上介绍,中国移动5GAdvanced网络(5.5G)正式商用,OPPOFindX7全系率先支持5.5G移动通信。 目前,北京、上海、广东、福建、安徽、贵州、海南、河北、江苏、辽宁、新疆、西藏等全国各省、市、自治区已开设中国移动5GAdvanced示范厅,用户携带FindX7Ultra前往当地营业厅即可体验5.5G网络。 中国移动副总经理高同庆指出,在网络建设方面,中国移动在2024年计划按照“适度超前”的建设原则,促进5G-A在国内300个以上的城市进行应用,启动全球规模最大的国际的商用网络的部署。 (2)同期,中国电信携手中国联通在浙江、贵州、广东、河南、上海5省/市现网环境下完成RedCap商用验证,正式启动百城规模商用进程。 5G-A官方全称5G-Advanced,是3GPP组织于2021年确定的5G下一阶段演进标准。5G-A是5G的能力延伸,相比5G,在速率、时延、连接数等方面有着更大的优势,可以简单理解为“更牛更强大的5G”。 同年,3GPP通过了首批面向Rel-18的标准立项,标志着5G-A首个版本的标准化工作正式启动。 根据最近时间计划,3GPP在2023年6月完成功能架构标准化,在2024年3月完成协议设计,并随后在2024年6月发布其OpenAPI及ASN.1,作为厂家开发的指导。 图13GPP的5G标准各版本发布时间表 资料来源:华为,华西证券研究所 1.1.硬件侧变化:无线及前传变化显著 无线技术从eMBB到eMBB+,天线阵子数量大幅增加:5.5G的速率将比5G提升十倍,即上行峰值1Gbps,下行峰值10Gbps。主要着力点还是MassiveMIMO,采用64T或128T的射频通道数和将天线振子数从192提升到1000甚至2000,可以显著提升空口带宽;ELAA(超大孔径天线)技术可将天线单元分布式部署在建筑物墙壁上,避免了集中式部署受天线面板尺寸、重量、风载的限制。 2500 2000+ 2000 1500 1000+ 1000 700+ 500 192 256 0 2.6GHz2.6GHz4.9GHz6GHz毫米波 图2天线阵子数量大幅提升图3不同频谱下华为天线阵子数量 资料来源:telecomhall,华西证券研究所资料来源:华为,华西证券研究所 光纤前传需要配合5.5G,承载比5G高十倍带宽:在光接入网,以创新的C-WAN架构实现10Gbps的泛在能力;在光传送网,单波相干偏振复用400G,将从C波段80波扩展到120波,还可进一步扩展到L波段,单纤容量有望发展到100T,胜任百万级服 务器规模的单数据中心连接;池化波分支持光层调度向城域汇聚及接入层延伸,实现全光连接。 1.2.边缘网络优化:系统性的对XR沉浸式多媒体通信的支持 Rel-18从接入网、系统架构、编解码等方面开展了系统性的支持XR多媒体沉浸式通信的工作,包括RAN和SA的多个工作组进行了端到端XR及多媒体增强标准体系的构建。 在系统架构方面,从多流协同传输、QoS和策略增强、终端节电、容量提升等几方面有不同程度的优化: 多流协同方面解决终端的多业务流(视频、音频、触感等)之间的应用层同步问题,和多业务流间的QoS策略协同控制增强和协调处理; QoS机制引入PDUSet保证数据的完整性传输; 终端节电研究:考虑数据特征如周期性、高可靠要求; 容量提升:针对XR业务的资源分配和调度优化,用来支持多流传输并降低抖动。 5G-A一阶段可达500Mbps的上行速率很好契合XR强交互需求;在针对重要帧进行QoS差异化保障的技术支持下,一个4.9GHz100M带宽的5G-A单扇区可同时支持20个XR终端,实现高达5倍的容量提升;控制在20ms的确定性时延。 应用层面,根据华为公众号发布信息,在2023年在南昌举办的世界VR产业大会现场,即发布了基于5G-A网络的车载XR智能座舱。在5G-A网络环境下,链接XR设备的汽车可在行驶途中提供观影、游戏等趣味体验。针对车载环境,5G-A的确定性时延、多频大带宽的特性有效帮助车辆及时获取环境信息并实现顺滑仿真,有效缓解因抖动带来的晕车,提供更优质的XR体验。 图45G-A网络环境下装备XR设备的汽车娱乐系统 资料来源:华为,华西证券研究所 1.3.通感一体:空天地一体化通信的深化 3GPP对于卫星网络在通信网络中的标准统称为NTN(NonTerrestrialNetwork),即所有涉及飞行物体所涉及的网络总称,包括卫星通信网络、高空平台系统、空对地网络以及无人飞行器等,具有距离远、移动快、覆盖广等特点。 采用3GPP蜂窝网协议和标准可以有效利用5G产业链与用户群,快速扩大天基网络的用户群体,从而摊薄天地一体化网络建设、维护、推广的成本。 其中,通感一体是5G-A的新增能力,原理与雷达相似,基站可以依靠通信回波进行位置、速度等感知。仅占用10%-20%的基站资源,兼顾通信与感知双重能力,共享运营商现有站址、频谱资源,实现“一网两用”。其核心就是采用5G-AELAA超大规模天线阵列,带来更大的覆盖容量,也能支撑更高的测量精度。 应用层面,通感一体在低空领域、道路交通领域和海洋领域都能够实现应用: 低空领域,5G-A通感一体可以对无人机进行目标识别,飞行轨迹、高度与坐标定位,速度高达180km/h,反射面积0.01m2的目标也可被检测到; 道路交通领域,可以实现道路车辆感知,对移动目标识别准确度最高可达99%,距离分辨率可达亚米级,具备1km范围内的感知能力,不受恶劣天气及早晚光线变化影响; 海洋领域,可对海岸线等区域实现实时监测,实测海域20km外的船只也可准确探知。 图5面向低空场景的主要网规网优工作 资料来源:OFweek通信网,华西证券研究所 1.4.RedCap:低成本的中速物联方案有望开始规模商用 5G-A中人、机、物互联的重要技术RedCap,是为满足物联网应用对5G终端更低成本、更低功耗、更低复杂度要求的轻量化5G。 其在继承5G大容量、低时延、准定位、切片等原生能力以外,可将网络Bit成本降低至4G的十分之一以内,有效降低成本,可在视频监控、穿戴、工业等多场景规模使用。 5GRedCap标准在2022年Q2R17冻结后标准化完成,2023年10月,工信部发布《关于推进5G轻量化(RedCap)技术演进和应用创新发展的通知》。文件指出,到 2025年,全国县级以上城市实现5GRedCap规模覆盖,5GRedCa