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首个6G白皮书发布,6G将实现万物智联,这三大技术将撬动超10万亿市场
来源:证券时报   发表时间:2022/6/25 15:44:00  浏览次数:
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导语:6月21日,中国移动在“2022年科技周暨移动信息产业链创新大会”上发布《中国移动6G网络架构技术白皮书》(下称《白皮书》)。《白皮书》提出三体四层五面6G总体架构设计,是业界首次系统化的6G网络架构设计。

  虽然5G网络在全球还处于普及期,但一些国家已经提前酝酿布局6G技术。而中国的6G技术进展情况尤其受关注。刚刚,中国移动最新白皮书提出了首个系统化6G网络架构设计。

  6月21日,中国移动在“2022年科技周暨移动信息产业链创新大会”上发布《中国移动6G网络架构技术白皮书》(下称《白皮书》)。《白皮书》提出三体四层五面6G总体架构设计,是业界首次系统化的6G网络架构设计。

  中国移动副总经理高同庆表示,随着5G-A时代的到来,6G已成为全球移动通信产业技术创新的焦点。架构是移动通信系统的骨骼和中枢,具有至关重要的作用。

  安信证券研报认为,当前,中国5G建设全球领先,且拥有世界上最多的6G专利技术。5G技术在新基建中占据重要地位,是数字经济发展的先决条件,开启了万物互联的崭新局面。6G技术对通信指标精度提升、通信空间范围扩大和通信应用领域拓展意义重大,成为数字经济发展的引擎动力,助力万物智联的跃迁升级。

 

  6G将成为更多技术创新的基石

  中国工程院院士张平在2022年“世界电信和信息社会日”大会上曾表示,6G将带动数字产业化内循环的高质量发展,要通过推动科技创新争取6G的主导权。

  6G技术将有力推动远程教育、远程医疗、远程定位、虚拟现实互动等能力提升,将让现在设想的元宇宙很多理想成为现实,人们将真正实现线上与线下一体化的数字化生活,这将带来质的革命,还将有利于人类预测天气、理解自然、快速应对,建立更加完善的生态网络。

  赛迪智库也表示,6G发展将涉及但不限于5G时代的网络建设、产业生态、技术创新、融合应用和安全保障等多个层面。参考我国5G的成功经验,一是加快国家层面6G顶层设计、研究计划和保障政策的出台,与5G进行差异化布局,在战略层面进一步扩大竞争优势。二是加大6G标准和相关技术专利的申报储备和保护力度,为我国6G技术和标准“走出去”铺平道路。三是持续通过联合研发、战略合作、产业联盟、共建共享等方式,凝聚政产学研用各方优势,集中力量和资金投入6G研发。

  公开资料显示,中国6G技术研究起步较早。早在2018年3月9日,时任工信部部长苗圩就表示中国已经着手研究6G。2019年11月3日,科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部、中科院、自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会。会议宣布成立了国家6G技术研发推进工作组、国家6G技术研发总体专家组。

  2019年11月,2019年全球首份6G白皮书《6G无线智能无处不在的关键驱动与研究挑战》发布。白皮书中指出,6G的大多数性能指标相比5G将提升10到100倍。在6G时代,1秒下载10部同类型高清视频成为可能 。

  此后,中国在“十四五”规划纲要中明确提出,要前瞻布局6G网络技术储备,先后成立国家6G技术研发推进工作组和总体专家组、IMT-2030(6G)推进组,推进6G各项工作。

  IMT-2030(6G)推进组在2021年发布的《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》指出,面向2030年及未来,6G网络将助力实现真实物理世界与虚拟数字世界的深度融合,构建万物智联、数字孪生的全新世界。沉浸式云 XR、全息通信、感官互联、智慧交互、通信感知、普惠智能、数字孪生、全域覆盖等全新业务在人民生活、社会生产、公共服务等领域的广泛深入应用,将更好支撑经济高质量发展需求,进一步实现社会治理精准化、公共服务高效化、人民生活多样化。

  万物智联新世界

  6G商用后,会给我们的生活带来怎样的改变呢?

  目前来看,6G网络将是一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界,主要促进的就是互联网的发展。并且在全球卫星定位系统、电信卫星系统、地球图像卫星系统和6G地面网络的联动支持下,地空全覆盖网络还能帮助人类预测天气、快速应对自然灾害等。

  专家表示:“6G的愿景和潜在技术很多,现在一年的流量在6G时代将是每天的流量。”对于未来的应用场景,业内专家认为,6G的应用将远超通信范畴。6G将在峰值速率、时延、移动性、定位能力等方面全面提升,远优于5G。从速度来看,6G网络的速度将比5G快100倍,几乎能达每秒1TB,这意味着我们可以瞬时间下载一部电影,无人驾驶等操作都将非常自如,将感觉不到任何时延。

  除了把增强宽带、高可靠低时延通信和海量机器互联的5G三大场景进一步推向成熟,6G还将新增人工智能和感知两大应用场景。并且,6G还将为环保做出贡献,助力全球各行业实现双碳目标的达成。

  此外,6G有望演变为一个万物智联平台。通过这个平台,移动网络可以连接海量智能设备,实现真实物理世界与虚拟数字世界的深度融合,神奇的“元宇宙”也将进一步成为可能,打造一个联接、感知万物的全新世界。

  技术突破再次引爆5G上方空间

  白皮书中指出,6G的大多数性能指标相比5G将提升10到100倍。技术上的突破对于已经有市场基础的5G来说意义重大,因为他有切切实实的业绩表现。对于科技类的产品,技术的突破意味着上方空间的打开。

  5G板块平均在建工程为10.60亿,同比去年一季度上升142.69%,增速非常快,整个行业处于快速扩展期。一般来说快速扩建之后会面临着技术突破的难题,所以行业快速发展的脚步会受到限制,这个时候资金打预期不敢太用力,但是这一次6G白皮书再一次打开了行业发展的上方空间。这意味着行业快速发展的持续性会很好。

  三大投资机遇

  巨大的应用场景催生更加庞大的市场规模,据中国移动预测,到2025年,5G将拉动国内近10万亿元的市场规模,而6G商用后将引爆更大的市场规模。

  6G要解决的是无处不在的智能互联,因此当前的移动通信基础设施将面临重构。

  从5G到6G,技术的跃进式演进,将带动各种前沿科技逐步产业化落地,催生出巨大的投资机遇。

  1.卫星互联网 技术“新基建”

  数字经济“十四五”规划中就指出,要加快布局卫星通信网络,推动卫星互联网建设。可以预见,在未来一段时间,卫星互联网的布局将加速推进。

  上世纪80年代起,人类便开始探索通过发射卫星进行全球通信,铱星和摩托罗拉合作的“铱星计划”、劳拉和高通发起的“全球通”都是那个时代的产物,但最终都基本以失败告终。

  2014年开始,马斯克的SpaceX、 印度电信大亨苏尼尔·米塔尔主导的OneWeb,都开始向太空进发。“星链计划”中,Space X就计划发射4.2万颗卫星,实现全球网络覆盖。

  1月16日,马斯克发推称:1469颗“星链”卫星处在运行状态,激光链接即将激活。

  星链目前的试用速度已经超过200Mbps,速度超过了美国95%的宽带,是5G的2倍。

  但这还远远不及6G的水平。6G的网络延迟是微秒级别,而星链目前的延迟在20毫秒到40毫秒之间。

  卫星是一种容量低的互联网接入方式,想要实现全球覆盖,需要发射更多的卫星,才能够保持高网速。这也马斯克计划发射4.2万颗卫星的原因。

  未来的移动通信技术的比拼已经从地面上升到太空。我国已有多家企业开始布局,航天科技和航天科工分别拿出了“鸿雁星座”和“虹云工程”计划,并发射了试验卫星。

  根据计划,“鸿雁星座”要发射超过300颗低轨卫星,“虹云工程”发射156颗,再加上其他企业,“十四五”期间的发射数量就高达2198颗。

  美国卫星产业协会统计,2015-2018年,全球卫星产业收入增长年均保持在3%左右,2018 达到2774亿美元。赛迪智库预计,未来到2030年,我国卫星互联网市场规模将提速到千亿级别。

  由于卫星互联网仍处在起步阶段,卫星制造、卫星发射、地面设备和卫星运营等上游产业将率先受益。

  在卫星产业链中,卫星发射、卫星制造、地面设备及运营服务收入占比分别为2.24%、7.03%、45.13%和45.6%,运维服务是最具价值的产业分支。不过,由于整个市场蛋糕的快速扩容,各个板块的龙头企业都有机会。

  2021年四月,中国卫星网络集团(“星网集团”)正式挂牌成立,标志着“国家队”正式出征,我国卫星互联网产业进入加速阶段。

  和而泰(002402.SZ)旗下的铖昌科技主营T/R微波毫米波射频芯片,是国内唯一能够承担国家级大型发射任务的民营企业,其产品已经用于北斗二代导航、卫星通信等重大项目。

  T/R芯片主要用于雷达,特别是相控阵雷达,美国已将现役F-15C、F-15E、F-18E战机全面升级为有源相控阵雷达,F22和F35则必须搭载;萨德反导系统中单个相控阵系统就有多达上万个T/R组件。作为核心部件,T/R芯片预估占雷达成本的40%-50%,足见其重要地位。

  而卫星T/R 组件的性能要求更高,铖昌科技的收入中超9成来自星载业务。

  国金证券测算,到2025年T/R芯片市场规模将提升至823亿元,其中低轨卫星为150亿元。

  由于行业壁垒极高,除铖昌科技外,国内掌握相控阵T/R芯片的企业还有中国电科13所和55所,其每年出货量在10-15亿颗,而铖昌科技仅能达到几十万颗,市占率较低。

  2018-2020年,铖昌科技实现营收9984.78万元、1.33亿元和1.75亿元,扣非净利润0.49亿元、0.64亿元和0.81亿元,呈现快速增长的态势。

  随着下游市场需求的爆发,作为我国极少数的“种子选手”,亦是资本市场的“稀缺标的”,铖昌科技大有可为。

  航天投入和产出的比值是1:10,卫星互联网对下游应用市场规模的拉动可达上万亿元。因此,卫星应用及运营服务空间广阔。

  基于北斗产业的加速落地,北斗星通(002151.SZ)逐渐走出了过去的阴霾。其业务涉及北斗产业的上中下游,高精度卫星定位芯片在测绘、无人机和农机领域的应用,卫星导航业务2021年上半年收入7.7亿元,同比增长24.11%;汽车智能网联实现收入6.66亿元,同比增长55%。下一代核心芯片的量产,北斗三号系统的全面建成,业绩有望继续放量。

  其次,航天科技旗下,主营卫星制造和应用的中国卫星(600118.SH);卫星空间段运营的中国卫通(601698.SH)等,都将在卫星互联网大战略中受益。

  2.太赫兹通信,下一代通信技术

  太赫兹通信是电子学向光子学的过渡,它有效解决了频段资源日益稀缺的窘境。被认为是6G时代的核心通信技术。

  2020年6月,一颗名为“电子科技大学号”的卫星在太原成功发射,它将在太空进行太赫兹通信技术实验,被称为“全球首颗6G实验卫星”。

  近期,我国创造出全球太赫兹无线通信最高实时传输纪录,显示出在该领域的领先地位。

  除了移动通信外,太赫兹还广泛应用于大型安检仪器、精密医疗仪器以及军工雷达等领域。

  中国联通已成立太赫兹联合创新中心;天银机电(300342.SZ)子公司华清瑞达曾承接了解放军某部的太赫兹通信技术实验项目,并已成功交付。是上市公司中极少的已经产生业绩的企业。

  3.超维度天线,无边界链接

  从5G到6G,超大规模天线技术持续升级,超大规模的智能天线将可以应用于高铁、飞机等高速场景、城市宏覆盖、精准定位等领域,实现全域覆盖下的无边界链接。

  其中,智能超表面(RIS)和电磁波角动能是两大研究方向。智能超表面可以使天线更智能,通过重构传播环境,实现低成本地功耗的大规模使用;电磁波角动能则可以实现不消耗额外频谱和时间的情况下,提升频谱效率。

  当前,工信部IMT-2030(6G)推进组已经与中国移动、中国电信、中兴通讯、华为、紫光展锐等进行相关的技术研发。中兴通讯则携手中国联通,完成了业界首个智能超表面反射面板在5G中频的技术测试。

  不过,超大规模天线技术研发还处于理论认证和实验阶段,产业落地还面临很多不确定性,还远未给相关企业贡献业绩。

  相比较来看,6G产业中的卫星互联网是产业落地的前提和基石,目前已经进入加速推进阶段,相比太赫兹和超维度天线,更值得重点关注。

  每当新一代移动通信启动商用时,下一代移动通信的研究就已开始启动,站在当下的时间点,撬动超10万亿规模的6G时代,正加速到来。

  作为下一代信息产业的制高点,这又是一场不能输的“战争”。

  文章来源:手机中国,点掌财经,市值观察SZGC,证券时报

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