【行业】5G基站天线及小基站专题(25页)

5G 关键性能指标十倍的增长需要基站数翻倍增长以支撑。5G 的三个关键的效率需求包括频谱利用效率、能耗效率和成本效率。具体来说,5G 在频谱效率、能源效率和成本效率的提升需求在十倍甚至百倍以上,关键技术加速催化。如下所示,5G 的性能指标主要从用户体验速率(bps)、连接数密度(1/Km2)、端到端时延(ms)等方面提出要求。

大规模天线(massive MIMO)技术放大基站天线需求。从 2G 到 4G,基站天线经历了一体化宏基站、基带处理单元和射频拉远模块分离、MIMO 天线、有源天线、Massive MIMO 等发展阶段。随着 4.5G 和 5G 时代的到来,MassiveMIMO 技术被引入,直接导致基站天线发展的三个趋势:1)无源天线向有源天线发展 2)光纤替代馈线 3)RRH(射频拉远头)和天线部分集成。

根据我们的测算,5G 时期全球基站天线市场规模或达 7000 亿人民币。根据上述数据,14~17 年的国内 4G 建设高峰期,总天线市场国模约 320 亿,对应新建的320 万左右的 4G 基站,约一个基站的天线价值量在 1 万左右(3 副天线)。同期海外市场规模约为 130 亿美元,对应 200 万左右 4G 基站。而到了 5G 时代,5G基站数将是 4G 的 1.5~2 倍。而 5G 基站天线的单体价值量或是 4G 的 3~4 倍,两项叠加(暂不考虑单基站天线数量的增加),5G 时期的天线总规模或是 4G 的 4.5~8倍,对应 5000~9000 亿人民币的全球市场,取中间值为 7000 亿。

当前阶段,4G 低频重耕及海外建设需求弥补资本开支空窗期,基站天线市场景气度依旧较高。自从 2007 年澳大利亚运营商首次关闭 CDMA 网络服务,全球掀起了频谱重耕的热潮,如 AT&T、澳洲电信、新加坡 Singtel 和 StarHub 等也将关闭 GSM 网络。据 Ovum 预测,到 2020 年左右,2G 网络将在全球范围内全面消失。目前,我国频谱重耕条件逐渐成熟,随着 4G 覆盖的完善和渗透,2G 和 3G 用户向 4G 用户转换已到后期阶段,此外政策面和核心网也对频谱重耕作出了积极回应。

5G 性能提升还需依赖超密集组网提升空间复用度。为了解决未来移动数据流量增长 1000 倍以及用户体验速率提升 10-100 倍的需求,除了增加频谱带宽以及采用先进的无线技术提升频谱利用率以外,最为有效的办法依旧是加密小区基站的部署从而提升空间复用度。传统的无线通信方式通常采用小区分裂的方式部署基站,但是随着覆盖半径的逐步减小,小区分裂很难进行,需要在室内外热点区域密集部署小功率的基站,即超密集组网。超密集组网的典型应用场景包括:办公室、密集住宅、密集街区、校园、大型集会、体育场、地铁、公寓等等。

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