2020年中國5G終端產業發展形勢展望:全場景生態刺激市場規模攀升

張甜甜

2019年6月，工業和信息化部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放5G商用牌照，標志著我國進入5G商用元年。展望2020年，我國5G終端整機形態逐漸豐富，全場景生態構建刺激市場規模大幅攀升;5G基帶芯片趨于高度集成化，射頻芯片迎來旺盛需求;安卓、iOS壟斷操作系統市場格局短期不變，輕量級物聯網操作系統引起進一步關注;國內持續圍繞重大賽事、醫療教育、智慧城市等開展終端行業示范應用。

一、對2020年形勢的基本判斷

5G終端整機形態逐漸豐富，全場景生態構建刺激市場規模大幅攀升：在整機方面，傳統智能手機、筆記本電腦等終端設備在性能、續航時間等方面逐漸得以技術優化，并趨向同質化、進入平臺發展期。截至11月中旬，GSA統計全球5G終端設備形態已達14類，具有183款已商用/預商用的終端產品，包括5G手機、頭顯、熱點、室內/外CPE、筆記本電腦、模塊、無人機、機器人終端等。

展望2020年，多類型終端形態的持續推出有利于打造5G全場景新生態。在5G大帶寬、低時延及高可靠、海量連接新特性加持以及新生態的逐步構建與完善中，5G終端形態及設備類型將繼續保持增長趨勢，終端設備市場規模在2020年將出現新一輪增長。

5G基帶芯片趨于高度集成化，射頻芯片迎來旺盛需求：在5G基帶芯片方面，5G多模多頻特性使得芯片集成難度巨大，僅高通、華為、三星、聯發科、英特爾、紫光展銳推出基帶芯片產品。在5G射頻芯片方面，5G高頻段對射頻器件的基礎材料研發、濾波器及功放等元器件設計提出了更高要求。目前，射頻芯片市場主要由美日企業壟斷，市場份額合計約97%;相比之下，我國的射頻芯片產品多集中于中低端領域，尚處于起步階段。

展望2020年，隨著終端市場的進一步打開，5G基帶芯片和射頻芯片等關鍵元器的需求將大幅上升。細分環節方面，為降低終端體積、改善終端功耗，5G終端基帶芯片將持續向高集成度的Soc芯片方向發展;在央地聯動的政策引導與鼓勵下，華為海思、紫光展銳、卓勝微、中興微電子等國內企業有望切入中高端射頻芯片領域。

安卓、iOS壟斷操作系統市場格局短期不變，輕量級物聯網操作系統進一步引起關注：在智能終端操作系統方面，谷歌的安卓系統和蘋果的iOS系統是當前主流的兩種智能終端操作系統，包括三星、華為、小米、OPPO、vivo等終端操作系統均為基于安卓系統進行二次開發。截至2019年8月，安卓系統和iOS系統的全球市場占有率合計超過97.9%，形成顯著的市場壟斷局面。展望2020年，新形態5G智能終端初始布局，安卓和iOS系統分割市場的格局在5G時代初期將難以打破。但是隨著5G大規模商用推進物聯網市場規模持續增大，能夠連接智能手機、可穿戴設備、智能家居等多終端的輕量型物聯網操作系統也將進一步引起關注，華為、谷歌、三星、騰訊、阿里等國際知名企業均在該領域展開積極持續布局。

國內持續圍繞重大賽事、醫療教育、智慧城市等開展5G終端行業示范應用：行業級終端是5G與垂直行業融合發展的重要切入點。隨著5G網絡基礎設施建設的逐漸完善，5G終端應用業務逐步向各垂直產業延伸拓展。據3GPP預測，主要面向uRLLC和mMTC工業物聯網方向的5G Release 16標準將于2020年3月發布。展望2020年，隨著5G第一階段與第二階段標準的全面凍結以及5G相關技術的進一步成熟，面向5G三大應用場景的行業級終端應用市場將全面打開，圍繞重大活動賽事、遠程醫療與教育、智慧交通、智慧城市等行業應用將不斷涌現，并快速落地實現。

二、需要關注的幾個問題

5G網絡基礎設施全覆蓋仍需時間：2019年是5G商用元年，各大運營商相繼開展5G基站建設。網絡覆蓋地域上，網絡覆蓋區域存在較明顯的地域差別，首批開通5G的城市以一線及省會城市為主。建設時間上，5G單基站覆蓋面積較4G基站大幅減少，5G基站密度約為4G基站的1.5-2倍，我國4G基站建設周期約4-5年，5G基站實現全面覆蓋則需要更長時間。組網方式上，考慮建網成本等因素，目前多采用NSA組網方案，而具有更優帶寬、時延和海量連接性能的SA組網尚未建成。受5G網絡基礎設施建設的影響，5G終端的大規模商用普及將受到很大影響。2020年，預計全國5G基站規模超過60萬座，基本覆蓋地級市，5G終端商用增速將大大提高。

基帶芯片技術產業化有待完善：5G基帶芯片在制程工藝和芯片集成層面，相比4G更為復雜、要求更為苛刻，目前5G基帶芯片產業化尚不成熟。在制程工藝方面，我國缺乏先進成熟的半導體制造工藝，整體落后于世界先進水平兩代以上，且關鍵半導體裝備及原材料受制于發達技術國家。在芯片集成層面，5G基帶芯片與處理器、射頻前端電路的整體集成度不高，分散的器件擠壓了終端設備本不寬裕的物理空間，且較低器件集成度難以優化設備功，耗進而縮短設備續航時間。2020年，受5G終端規模上升及設備成本降低的雙重壓力，加快推動基帶芯片產業化進程的需求將愈發迫切。

中高頻器件發展滯后：與國外相比，我國5G中高頻器件在性能和產能上都存在一定距離。在半導體芯片材料方面，GaN等化合物半導體材料和鈮酸鋰等壓電材料領域技術落后、產能不足。國外射頻器件巨頭已在射頻器件材料、結構設計等方面完成了嚴密的專利布局，并對我國實施技術封鎖。2020年，5G商用規模大幅上升帶動中高頻器件需求大幅上升，濾波器、功率放大器等關鍵5G中高頻器件將成為我國產業鏈企業協調攻關的重中之重。

行業級應用開發平臺不完善：5G行業級應用的開發需要基于適應5G新應用特性的軟硬件開發平臺。在基礎軟件開發平臺方面，傳統基于宏內核的主流操作系統不能滿足5G多場景、多業務連接類型的新特性，不能滿足5G高效的軟件調配要求，以及系統安全要求。在硬件開發方面，5G醫療應用、5G海量連接工業物聯網、5G車聯網等行業級應用均需要低時延、高可靠特性的硬件開發環境。未來需加快5G行業級應用開發平臺建設，為開發者提供數據互通、工具共享、兼容適配的開發支撐服務。

終端應用處于商業探索階段：目前5G終端有強大吸引力應用偏少，殺手級應用有待培育。2020年，基于5G三大應用特性的終端應用場景仍將進一步探索，較為成熟的商業應用模式亟待確立。

三、應采取的對策建議

突破5G關鍵核心技術，加快中高頻器件產業化：加快我國在5G核心器件半導體材料、集成電路設計、半導體制造工藝等方面的研究，推動5G終端核心芯片集成化程度。緊抓5G網絡大規模部署的契機，瞄準射頻前端芯片、濾波器、功率放大器等中高頻器件關鍵薄弱環節，加強在材料、制造工藝、毫米波通信等領域的基礎研究和前沿布局，引導相關企業及科研院所加強專利族群建設和專利布局合作，推動中高頻器件加速實現產業化。

加強產業鏈上下游協同，推進產業生態體系構建：為促進5G終端產業鏈上下協同，構建完善的產業生態體系。一是鼓勵5G終端企業通過產業聯盟、參股合資、長期戰略合作等多種形式，進行產業交流合作，構建開放融合、軟硬協同的產業生態。二是依托國內5G相關產業建設差異化場景，支持5G終端整機企業發揮優勢，采用市場化手段帶動底層核心器件企業發展。三是采取政策扶持、產業并購、資本牽引等方式，鼓勵有條件的企業強化橫向和縱向一體化發展，打造凝聚上下游的平臺型生態體系，推進5G終端產業協同共贏。

加快行業應用場景挖掘，推進地方示范基地建設：加快行業應用場景挖掘，一方面需要鼓勵科研機構制定終端行業應用技術路線圖以及建設應用場景庫，廣泛征集5G終端典型應用案例，針對多場景、多行業應用場景進行深度挖掘，固化典型案例，形成可復制推廣的5G示范性應用范例。另一方面，充分發揮地方積極性，引導地方產業資金投向“超高清視頻”“智能網聯汽車”“工業互聯網”“智慧城市”“智慧醫療”及“智慧能源”等5G重點應用場景，促進終端產業發展。

推動消費端多形態終端發展，加快5G終端普及：推動我國5G終端產業快速發展，需進一步探索消費者新需求，拓展終端新業務模式，建立5G終端多行業產品庫，為各行業領域提供更豐富的終端產品來源。打造通用的5G終端標桿型解決方案，探索5G與超高清視頻、人工智能、云計算等新一代信息技術融合所帶來的新終端形態和豐富體驗，提速5G終端硬件滲透率，優化用戶體驗，培育消費者認知。