毋庸置疑，智能手機行業已經進入了瓶頸期。物理形狀(form factor)的單一和創新的匱乏使得消費者的換機意愿越來越低。多相機，3D感知和全面屏會推動智能手機短期內的發展，但是長期而言，更大的數據用量需要更大的屏幕，而更大的屏幕也需要更快的網絡。因此5G和可折疊屏幕是2020年之前最具實際意義的增長點，它們相輔相成。

5G相對4G的優勢：5G的目標是以更快的速度和更敏捷的反應來提高網絡的性能和賦能更多的功能，包括消費者(AR/VR支持)和企業應用(物聯網/互聯汽車/自動駕駛/智慧城市等，5G基站支持的終端數是4G的100倍是一個巨大的創新，使AR和VR普及成為可能;

5G智能手機市場和物料增量預測：雖然主要市場參與者都在為2019年發布5G手機產品做準備，但大多數都是針對占智能手機總出貨量低于1%的優質利基市場(約500萬臺)。但是，摩根大通預計在2020和2021年5G智能手機在中高端手機市場中(8000萬和2億出貨量)占比將陡升至10%和25%。相比優質高端的4G手機，5G智能機大概每臺物料增價110美元，這會導致相關智能手機的零配件市場年增長85%之多;

半導體將是主要受益者：5G將極大推動移動互聯網發展并促進開發如4K視頻和VR/AR等新功能。因此，關鍵的半導體供應鏈部件將獲得額外的收入，比如分立基帶(Discrete B), 應用處理器 (AP), 射頻前端 (RF Front-end)，天線(Antenna)和功放(PA)將會受益。伴隨高速網絡下載大容量文件的需要，5G的閃存用量將比4G增長43%。至2022年5G不斷成熟，類似應用處理器)/基帶/存儲器等半成品增長空間將逐漸消失，但由于物聯網接入終端的普及，射頻將仍有增長潛力。表1是摩根大通整理的主要受益的半導體公司清單;

北美是5G推廣的領頭羊：北美將成為5G普及的領頭羊，北美所有主要運營商都公布了他們的5G計劃。一家大型網絡設備公司預測2023年5G將占移動用戶總數的50%。在亞洲，韓國、日本和中國將是5G的早期市場，2023年5G將超過移動用戶總數的30%。2023年西歐可能是5G應用最落后地區，占比約20%左右。

表1：主要5G半導體供貨商

來源：摩根大通

最先普及5G的將是北美市場

根據愛立信推出的2023年各制式移動通信技術份額展望，5G在北美將達到48%的滲透率，而在東北亞將達到34%，在西歐則只有21%。

圖2：2023年5G/LTE應用地域

來源：愛立信2018年移動報告

Verizon，美國最大的電信運營商，從2018年下半年就開始推出其5G固定無線接入(Fixed Wireless Access, FWA)產品，來替代最后一公里的光纖接入。5G FWA主要替代光纖到戶。

圖3：5G固定無線接入(FWA)示意圖

來源：網絡

Verizon的目標是從2020年左右開始，5G New Radio (NR)可用于支持移動容量的后續增長，2019年將看到5G NR手機上市。Verizon預計在2019年將無線資本支出提高至96億美元，并在2020年隨著5G的擴張進一步增加, 這部分支出不包含購買頻段的金額。5G如果要大規模普及，運營商必須大規模購買新的頻段。

然而，像T-Mobile和Sprint這樣的公司將在2019年率先在其4G和3G的600 MHz和2.5 GHz頻譜首先推廣5G。T-Mobile表示將在2018年把5G技術推廣到30個城市，從紐約、洛杉磯、達拉斯、拉斯維加斯開始，到2020年覆蓋全國，并有望在2019年推出5G智能手機。

在亞洲，韓國、日本和中國將率先采用5G技術，預計在未來5年(即到2023年)將超過手機用戶總數30%。而印度在采用5G技術方面相對落后(從2022年開始)，2023年LTE仍將占據80%移動用戶市場。5G在中國的首次亮相很可能從19年下半年開始，聚焦于工業互聯網。韓國在2018年的6月份就決定并拍賣了5G頻段，澳大利亞，日本和中國緊隨其后。

圖4：亞太地區電信5G頻譜拍賣時間表

來源：摩根大通

韓國運營商(如SK電信、KT Corp和LG U+)完成了3.5 GHz和28 GHz頻段的頻譜購買;

日本運營商(NTT Docomo、軟銀(Softbank)和KDDI)正計劃在2020年東京奧運會期間推出商用5G。NTT Docomo與諾基亞合作，計劃在2020年前推出5G移動服務。KDDI和軟銀還表示，從2019年起將增加5G投資，計劃從2020年起推出5G商業服務;

中國電信運營商尚未明確5G相關資本支出數額，預計最早可能將在2019年下半年公布。市場預期中國電信運營商將建設全國性的獨立組網的5G網絡。頻譜分配的決定預計將在18年第4季度作出。中國聯通(CU)和中國電信(CT)可能都將獲得3.5G 赫茲的頻譜，這為未來這兩家運營商之間的合作創造了機會。

圖5：中國5G研發和服務提供時間線

來源：中華人民共和國工業和信息化部，3GPP，摩根大通

三分鐘了解5G

5G或第五代無線通信是無線移動標準5G New Radio (5G NR)提出的最新一代蜂窩通信技術，由全球3GPP組織協調(初始標準于2017年制定)。前幾代分別是1G、2G、3G、4G，每一代都帶來了新的功能;例如，1G是模擬語音蜂窩網絡，2G支持短信服務，3G支持首次移動寬帶/視頻通話，而4G則是高速移動寬帶。

同樣，使用更快的速度和更好的響應能力，5G將提高網絡能力并支持跨用戶(如AR/VR支持)和企業應用(如物聯網/工業自動化/聯網汽車/自動駕駛/智慧城市)的額外功能。5G有望支持更高的數據傳輸速率，最高可達20Gbps。即使假設平均5Gb/s，也意味著一部3GB左右的高清電影可以在不到5秒的時間內下載完成。

5G的延遲降低也是4G的20-30倍。將延遲降低到10毫秒以下對于像自動駕駛這樣需要不斷更新車輛移動環境等方面的應用非常重要。支持更高的流量(比4G多100倍的設備)將是另一個重大升級，這是提高設備上虛擬/增強現實(VR/AR)應用程序功能的關鍵。

從物理原理上說5G與4G的LTE網絡沒有明顯區別，它只是通過提供更寬的通道來創建更多的網絡容量。但是，5G在這三個方面對無線網絡帶來了根本性的改變：

降低延遲，提高移動體驗的響應性，支持聯網汽車、自動駕駛等物聯網新應用;

每個蜂窩扇區的設備數量遠超4G(物聯網/智慧城市/ AR/VR設備);

頻道更寬、頻率更高;允許在毫米波波段(高頻頻譜)中訪問更寬的通道(>100 MHz)

下圖是4G和5G網絡能力的對比。

圖6: 4G-LTE與NR 5G對比

來源：3GPP

5G還提供如網絡切片等網絡管理功能，網絡切片允許移動運營商在一個物理5G網絡中創建多個虛擬網絡。這種功能將使無線網絡連接能夠支持特定的用途或業務用例，并且可以按服務銷售。

國際電信聯盟(ITU)計劃將下列關鍵的用戶場景作為向5G網絡過渡的目標。

增強移動寬帶(eMBB):這是指通過提高速度(bit/秒)、移動性(定義的最大移動站點速度，可實現的服務質量)、區域流量容量(每個地理區域服務的總流量，Mbit/s/m2)和延遲(以毫秒為單位)來增強容量。這是5G商業部署最容易實現的功能之一，將專注于AR/VR應用程序和超高清/360度視頻流等以用戶為中心的應用;

海量機器類型通信(mMTC):國際電信聯盟規定，5G網絡的連接密度最低為每平方公里100萬臺設備(相比之下，4G網絡的連接密度僅為每平方公里約2000臺設備)。該功能將集中于大規模物聯網部署以支持廣域覆蓋和高設備密度。這將適用于如建筑物和基礎設施的監視和自動化、智能農業、智能計量和船隊管理的情況;

超可靠、低延遲通信(URLLC):ITU已經為URLLC使用場景指定了最大用戶平面延遲1毫秒和99.999%網絡可靠性的要求。這個場景將是海量機器通信的擴展，主要包括關鍵任務 (mission critical)型應用程序所需的超可靠和超低延遲的需求。示例包括自動駕駛和工廠自動化。

圖7：IMT-2020規定的5G功

來源： ITU-R IMT-2020的5G能力展望

那么5G是通過什么手段來達成這些能力的呢?如上所言，從物理技術層面，5G和4G并無不同。5G是通過(1) 在新的波段(毫米波波段，即頻率> 24 G赫茲)，(2) 采用超大規模多輸入多輸出 (massive MIMO)和(3)采用一種叫波束成形 (beamforming)的技術來提高頻譜效率(單位頻譜上傳播的數據量) 來驅動容量增量。

4G LTE可以部署在寬至20M赫茲、窄至3M赫茲的頻段上。LTE的“載波聚合”(carrier aggregation)可以讓運營商將不同的20M赫茲信號組合在一起，為單個用戶提供更快的速度，但20M赫茲仍然是LTE在單個信道中能夠尋址的最寬信道。

然而，隨著5G標準的采用，同樣的載波聚合技術可以接入200-400M赫茲的頻段，即在相同的速度(比特/秒/赫茲)下，信號的容量增加了約10倍。5G的“毫米波”頻譜有更寬的頻帶，其中包括30GHz至300GHz(或1至10mm波長)的高頻范圍。

圖8：載波聚合技術

來源：高通

對于某些應用程序來說，使用更寬的信道和更高的頻譜重用率，5G可以通過減少數據包/信號的冗余傳輸達成比4G更有效率的網絡通信，減少了參考信令的干擾，進而提高速度和服務質量，并且相比于LTE允許增加約20%的容量。

延遲是網絡響應請求所需時間的度量。LTE網絡的典型延遲是10毫秒，在LTE網絡上，一個典型的請求可能需要30到100毫秒。5G的低延遲是在更小、更高效的網絡“幀”的支持下實現的。這是指運營商將互聯網物理上更靠近用戶，通過增加更多的小區站點，將網絡信號的最后一公里的傳播速度大大加快了，從而降低了延遲。這也可以說通過5G互聯網網關節點從今天的集中式位置更加推向了網絡邊緣，從而使核心網絡更加扁平化的一種安排。

中國手機廠商領先5G智能手機推出

各大智能手機制造商已經計劃在2019年推出支持5G技術的智能手機。在2019-2020年的推出的大部分將會是針對高端市場的旗艦機型，而5G智能手機成為主流至少會滯后1-2年。在擁有獨立5G NR(全球通信技術標準)的設備上市之前，可能還會有進一步的延遲。

圖9：手機出貨預測

來源：Gartner

根據Gartner的預測，5G手機的出貨量在2020年將達到手機總出貨量的4%，2021年達到9%，另外5G上網設備(調制解調器)的出貨量在2019年將達到500萬臺，到2020/21年急劇上升到8000萬/2億臺。

手機廠商里，即將于2019年初推出5G手機的中興(ZTE)似乎走在了前列。華為的目標是在19年3季度推出手機。2018年3季度，摩托羅拉為Verizon發布了MotoZ3，宣稱自己是第一家擁有5G手機的手機制造商，這款手機可攜備一種名為“Moto Mod”支持5G的配件。然而Moto Mod要到2019年才會上市，而屆時Verizon的5G網絡才會上線。

三星和蘋果基于與高通X50調制解調器的合作可能在2019-2020年才加入5G的競爭。LG可能在2019上半年在Sprint的網絡上推出支持5G的手機。

在中國手機制造商中，華為、聯想、小米、Oppo和Vivo都已提出支持5G的解決方案。華為的目標是在19年1季度末推出商用5G芯片和解決方案，隨后在2季度末，接近3季度推出支持5G的智能手機。華為的經濟型機型榮耀(Honor)也將于2019年推出支持5g的解決方案。

Vivo計劃在2019年推出尚未上市的5G手機，并在2020年正式銷售商用的5G手機。Vivo一直在跟高通聯合開發5G智能手機天線技術。

小米和Oppo都采用了5G NR n78頻段，這是世界上最早也是最廣泛使用的頻段之一，特別是對于第一批5G產品來說將會有重要的商業意義。

5G手機使用更多的半導體(silicon)

為了評價相比于LTE競爭對手而言的5G智能手機半導體含量增長的機會，摩根大通確定了相關組件(如處理器、內存、射頻等)整體物料清單(BOM)的成本分析，結果表明，相比高端LTE手機，高端5G手機成本在2019年將增價110美元左右，這意味著相關智能手機組件的市場增長了約85%。

直觀地說，BOM的最大貢獻者仍然是處理器、調制解調器和內存等半導體;然而，百分比增長最快的部分來自只能應用于5G產品的部分，如射頻、天線和印刷電路板(PCBs)。

表10：2019 5G旗艦機型元件成本增長