來源：國泰君安證券研究（ID:gtjaresearch）

文/國泰君安證券研究

6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國廣電四家運(yùn)營商發(fā)放5G商用牌照，這標(biāo)志著中國正式進(jìn)入5G商用元年。

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信心源自實(shí)力。目前，中國5G標(biāo)準(zhǔn)專利數(shù)全球領(lǐng)先。截至2019年4月，中國5G標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵專利數(shù)占比34%，主設(shè)備集成能力全球領(lǐng)先，直轄市及省會(huì)城市已形成了一定的5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，基本具備了開通5G網(wǎng)絡(luò)的硬實(shí)力。

國泰君安通信團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，美國的5G短板在于只有高頻（中頻主要用于軍方），高頻注定只能選用非獨(dú)立組網(wǎng)方式（NSA），行業(yè)應(yīng)用將會(huì)大大受限。而中國加速釋放5G積極信號(hào)，著力耕耘5G的沃土。

美國的圍堵可能延緩中國5G的發(fā)展步伐，但改變不了中國5G引領(lǐng)全球的終極趨勢(shì)。

在運(yùn)營商端，國泰君安通信團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，2019年資本開支預(yù)算為近三年首次回升，5G投資占比超10%；設(shè)備商端，中興、華為研發(fā)投入占營收比重均穩(wěn)定在10%以上，保持5G領(lǐng)先。在政策端，端、網(wǎng)、用、稅四方面政策頻落地，5G產(chǎn)業(yè)鏈將如虎添翼。

01、5G的三大性能和兩大能力

5G網(wǎng)絡(luò)有三大性能和兩大特有能力，為各行各業(yè)探索新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用、新商業(yè)模式，培育新市場(chǎng)，打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三大性能分別是超高速率、超大連接、超低時(shí)延。

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數(shù)據(jù)來源：工信部5G白皮書、國泰君安證券研究

4G以來業(yè)務(wù)流量增長迅速，各大行業(yè)不斷挖掘新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，通信網(wǎng)絡(luò)面臨極大的擴(kuò)容壓力，而5G網(wǎng)絡(luò)的這三大性能可以使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)突破容量瓶頸，有利于各行各業(yè)培育新業(yè)務(wù)。

兩大特有能力則是網(wǎng)絡(luò)切片和邊緣計(jì)算。

如果把網(wǎng)絡(luò)比喻成交通系統(tǒng)，那么車輛是用戶，道路是網(wǎng)絡(luò)。隨著車輛的增多，道路變得擁擠不堪。為了緩解擁堵，交通部門就會(huì)對(duì)車輛根據(jù)類型和運(yùn)營方式進(jìn)行分流管理，比如設(shè)置快速公交通道、非機(jī)動(dòng)車專用通道等。

網(wǎng)絡(luò)也是如此。

從人與人之間的移動(dòng)互聯(lián)到萬物互聯(lián)，網(wǎng)絡(luò)會(huì)越來越復(fù)雜，越擁堵，我們就需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分流管理，即網(wǎng)絡(luò)切片。

網(wǎng)絡(luò)切片，就是根據(jù)不同的服務(wù)需求，比如時(shí)延、帶寬、安全性和可靠性等，將運(yùn)營商的物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，以靈活的應(yīng)對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景。

具體來說，5G網(wǎng)絡(luò)可以劃分成三類應(yīng)用場(chǎng)景：

增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）；

超高可靠、低時(shí)延通信（uRLLC）；

海量機(jī)器類通信（mMTC）。

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數(shù)據(jù)來源：工信部5G白皮書數(shù)據(jù)整理、國泰君安證券研究

不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)應(yīng)不同的5G網(wǎng)絡(luò)性能。預(yù)計(jì)2019年包括中移動(dòng)在內(nèi)的國內(nèi)運(yùn)營商將聚焦eMBB業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)規(guī)模試商用，2020年后將陸續(xù)商用uRLLC類、mMTC類業(yè)務(wù)。

另一方面，我們可以借助章魚的生活習(xí)性來理解什么是邊緣計(jì)算。

章魚是無脊椎動(dòng)物中智商最高的，在捕獵時(shí)它們動(dòng)作非常靈巧迅速，腕足之間高度配合，從來不會(huì)纏繞和打結(jié)，這是因?yàn)檎卖~巨量的神經(jīng)元有60%分布在章魚的八條腿上，腦部只有40%，是“多個(gè)小腦+一個(gè)大腦”的構(gòu)造，類似于分布式計(jì)算。

邊緣計(jì)算也是一種分布式計(jì)算，將數(shù)據(jù)資料的處理、應(yīng)用程序的運(yùn)行甚至一些功能服務(wù)的實(shí)現(xiàn)，由網(wǎng)絡(luò)中心下放到網(wǎng)絡(luò)邊緣的節(jié)點(diǎn)上。

5G時(shí)代設(shè)備數(shù)量會(huì)大量增加，網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)會(huì)產(chǎn)生龐大的數(shù)據(jù)量，如果這些數(shù)據(jù)都由核心管理平臺(tái)來處理，則在敏捷性、實(shí)時(shí)性、安全和隱私等方面都會(huì)出現(xiàn)問題，但采用邊緣計(jì)算可以就近處理海量數(shù)據(jù)，大量設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同工作，諸多問題迎刃而解。

5G網(wǎng)絡(luò)的三大性能可以滿足流量市場(chǎng)規(guī)模和范圍的不斷擴(kuò)大以及行業(yè)對(duì)低時(shí)延的剛性要求，開發(fā)新的應(yīng)用和業(yè)務(wù)；兩大特有能力則可以帶來更低的網(wǎng)絡(luò)成本，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)營，培育出新的商業(yè)模式。

02、5G生態(tài)圈的裂變式發(fā)展

5G本身只是一種手段，但它可以帶動(dòng)整個(gè)生態(tài)圈，即與5G相關(guān)聯(lián)的技術(shù)發(fā)生裂變式發(fā)展。這其中包括大視頻、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、AI、VR、無人機(jī)等。

這些技術(shù)和5G相結(jié)合，催生了各行各業(yè)的新應(yīng)用、新業(yè)務(wù)和新商業(yè)模式。

舉例來說，5G的出現(xiàn)將使互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)。互聯(lián)網(wǎng)是將計(jì)算機(jī)和手機(jī)等設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，而這些設(shè)備背后由人操控，從而實(shí)現(xiàn)了人與人之間的通信。

而物聯(lián)網(wǎng)是將所有能接入網(wǎng)絡(luò)的東西都接入網(wǎng)絡(luò)，比如說，汽車、空調(diào)、電冰箱、微波爐，甚至是你的水杯。

你的汽車可以和你的空調(diào)之間進(jìn)行通信，比如天氣很熱，下班后你開車回家，快到家的時(shí)候，汽車就告訴空調(diào)啟動(dòng)起來，這樣你到家的時(shí)候，屋子已經(jīng)涼快下來了。

傳感器網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的“輸入”，相當(dāng)于一個(gè)人的眼耳鼻舌，用來感知信號(hào)，搜集到的資料經(jīng)過簡單處理后上傳到物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，經(jīng)由網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一處理后上傳到物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器（云服務(wù)器）。

許多個(gè)存儲(chǔ)在云端的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器獲得大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)足夠大，用普通的計(jì)算方法無法處理，就形成大數(shù)據(jù)。云計(jì)算就相當(dāng)于物聯(lián)網(wǎng)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，通過處理大數(shù)據(jù)來控制物聯(lián)網(wǎng)的其他部分。

人工智能是研究人的聽、說、讀、寫、情緒和擴(kuò)展人的智能而形成的科學(xué)，可以提升整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)。如果人工智能應(yīng)用到傳感器網(wǎng)絡(luò)，則利用邊緣計(jì)算技術(shù)收集更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，如果人工智能是基于大數(shù)據(jù)和云計(jì)算，則可以提供智能決策。

執(zhí)行器網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的“輸出”，自動(dòng)駕駛、云機(jī)器人和無人機(jī)本質(zhì)上是執(zhí)行器網(wǎng)絡(luò)中最活躍的部分，他們通過延展運(yùn)動(dòng)和機(jī)械操作，幫助人類完成對(duì)世界更強(qiáng)有力的探索和改造。

5G生態(tài)

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數(shù)據(jù)來源：國泰君安證券研究

03、從八大行業(yè)看5G應(yīng)用

我們可以從八大行業(yè)來了解5G應(yīng)用的未來，他們分別是：文娛商貿(mào)、教育培訓(xùn)、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、交通物流、政府、工業(yè)制造、能源。

文化商貿(mào)新體驗(yàn)

5G可以給旅游業(yè)、文娛、房地產(chǎn)業(yè)和零售業(yè)帶來新的體驗(yàn)和價(jià)值。

旅游成本較高，并且在節(jié)假日的時(shí)候景點(diǎn)通常是“人滿為患”，當(dāng)代年輕人工作也越來越忙，通常抽不出時(shí)間去世界各地旅游，而現(xiàn)在借助VR技術(shù)，足不出戶就可以感受世界各地的風(fēng)光。

旅游景點(diǎn)也可以借助VR技術(shù)進(jìn)行宣傳，讓游客提前了解景區(qū)的著名景點(diǎn)，提前規(guī)劃好行程。

在大型文化活動(dòng)中，采用直升飛機(jī)進(jìn)行拍攝過于昂貴，5G可以使無人機(jī)的拍攝效果大幅度提升，從而代替直升飛機(jī)，降低成本。

對(duì)于地產(chǎn)行業(yè)，房子建成后，客戶體驗(yàn)不再局限于售樓部，可以通過VR看房，提升了效率，也拓寬了銷售渠道。

現(xiàn)在網(wǎng)購雖發(fā)展迅速，但仍然存在許多問題，比如衣服買回來不合適，借助VR技術(shù)，網(wǎng)購時(shí)可以在線體驗(yàn)產(chǎn)品，享受真實(shí)的購物氛圍，解決商品買回來不合適的問題。

教育培訓(xùn)更生動(dòng)

5G可實(shí)現(xiàn)萬人同步在線學(xué)習(xí)。雖然在4G時(shí)代已經(jīng)可以上直播課，但是不夠流暢，在5G時(shí)代，直播課程更加高清，可接入的移動(dòng)端數(shù)量更多，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延更低，師生互動(dòng)更加順暢，讓偏遠(yuǎn)山區(qū)的孩子也可以學(xué)習(xí)優(yōu)質(zhì)課程，一定程度上解決教育資源分配不公的問題。

5G可提供還原場(chǎng)景的VR教育。在學(xué)校上課時(shí)，可以老師和學(xué)生連接同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生通過VR觀看和體驗(yàn)老師準(zhǔn)備好的內(nèi)容，例如可以讓學(xué)生通過VR進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，既可以體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，又沒有實(shí)際的危險(xiǎn)。在公司培訓(xùn)時(shí)，可以通過VR模擬一些高成本或危險(xiǎn)系數(shù)高的場(chǎng)景，例如駕駛模擬、器械操作等。

車聯(lián)網(wǎng)讓你出行更順意

5G網(wǎng)絡(luò)可提升車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性。5G網(wǎng)絡(luò)具有超低時(shí)延的優(yōu)勢(shì)，再感知能力的增強(qiáng)，可以保障人、車、路實(shí)時(shí)信息溝通，避免行車過程中人車碰撞和車車碰撞，在行車過程中可以實(shí)時(shí)采集路況，避免堵車，消除人為駕駛的諸多風(fēng)險(xiǎn)。

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數(shù)據(jù)來源：中國聯(lián)通5G服務(wù)化網(wǎng)絡(luò)白皮書、國泰君安證券研究

智慧醫(yī)療開啟新篇章

在5G網(wǎng)絡(luò)下，可提高移動(dòng)查房、移動(dòng)護(hù)理的效率，醫(yī)生可以隨時(shí)進(jìn)行電子病歷的輸入、查詢和修改，也可隨時(shí)翻閱X光片等較大的醫(yī)療文件。醫(yī)生還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程醫(yī)療，降低各地區(qū)醫(yī)療資源的差距，遠(yuǎn)程醫(yī)療依賴于穩(wěn)定、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)，例如，心臟除顫每推遲1分鐘，存活率會(huì)降低7%~10%。5G提供的低時(shí)延(1ms)，超高可靠性正好滿足了這方面需求。

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數(shù)據(jù)來源：中國電信5G技術(shù)白皮書、國泰君安證券研究

工業(yè)自動(dòng)化與智慧農(nóng)業(yè)效率更高

5G網(wǎng)絡(luò)會(huì)助推AI技術(shù)發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人隨之進(jìn)步，另外5G網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延、大連接、高速率的特點(diǎn)可以滿足工業(yè)制造過程中能夠?qū)群蛷?qiáng)度的要求，人對(duì)機(jī)器人的操控會(huì)更加靈敏，使工廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

當(dāng)今社會(huì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，采用傳統(tǒng)方式耕田的人越來越少，農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度越來越高，開始規(guī)模化經(jīng)營土地，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的群體也變?yōu)楦邔W(xué)歷的年輕人，5G的發(fā)展為農(nóng)業(yè)帶來更多的便利。比如利用無人機(jī)噴灑農(nóng)藥，無人機(jī)可以及時(shí)掌握農(nóng)作物的長勢(shì)和災(zāi)害信息，噴灑農(nóng)藥速度快，范圍廣，精確度高。還可以利用無人機(jī)進(jìn)行作物監(jiān)控，無人機(jī)可以檢測(cè)作物的生長狀態(tài)、植被覆蓋程度、作物病蟲害等，自動(dòng)生成作物的健康報(bào)告等。

傳統(tǒng)電網(wǎng)邁向智能電網(wǎng)新體驗(yàn)

在傳統(tǒng)電網(wǎng)的時(shí)代，我們只能做兩件事：

看一下自己家的電表，了解一下這個(gè)月花費(fèi)了幾度電；

按時(shí)交電費(fèi)。

但是智能電網(wǎng)可以讓用戶自己參與電的運(yùn)行和管理。

對(duì)于電力公司而言，可以通過統(tǒng)計(jì)用戶的用電信息，了解到什么時(shí)候用電多，什么時(shí)候用電少，從而調(diào)節(jié)用戶的用電時(shí)間，削峰填谷，降低電網(wǎng)壓力。

對(duì)于用戶而言，電力消費(fèi)會(huì)變得像手機(jī)消費(fèi)一樣，自主選擇方案購買電能，在用電高峰期電比較貴的時(shí)候少用電，在用電低谷期電比較便宜就多用電。

通過物聯(lián)網(wǎng)，用戶也可以通過手機(jī)遠(yuǎn)程控制自己的用電設(shè)備，例如可以在回家的路上用手機(jī)打開電飯鍋開關(guān)，提前開始煮飯，回家正好可以吃。用戶還可以通過手機(jī)APP了解自己各個(gè)電器的用電情況。

大數(shù)據(jù)與云計(jì)算結(jié)合，智能電網(wǎng)可以更快更準(zhǔn)確地搜集數(shù)據(jù)，技術(shù)人員可以實(shí)時(shí)觀察到全網(wǎng)電能流動(dòng)的狀態(tài)，獲取設(shè)備故障高發(fā)區(qū)的數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整，電網(wǎng)變得更加智能化。

除了風(fēng)力發(fā)電和水力發(fā)電，現(xiàn)在各種新能源也在不斷發(fā)展之中，以往新能源發(fā)電很難接入傳統(tǒng)電網(wǎng)，而智能電網(wǎng)會(huì)改變這一現(xiàn)狀，各種不同容量的發(fā)電設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，用戶不僅可以在自己家安裝發(fā)電設(shè)備，還可以對(duì)外銷售，將電賣給電力公司。隨著普通用戶可以自己產(chǎn)電儲(chǔ)電，電動(dòng)汽車也將得到普及。

傳統(tǒng)電網(wǎng)邁向智能電網(wǎng)

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數(shù)據(jù)來源：中國移動(dòng)5G助力智能電網(wǎng)應(yīng)用白皮書、國泰君安證券研究