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5G的大宽带、超低延时和海量连接特性将带来无限机遇，但同时，5G基站的功耗也相当之大。 5G基站的大功耗带来了巨额用电成本，这已成为5G运营成本最大负担之一，上千亿的用电成本将蚕食三大电信运营商的所得利润。 运营商是5G产业链至关重要的一环，其在5G上的投资将直接影响包括网络基础设施、终端设备以及相关应用的发展。 一方面，山西、江苏、广东、海南等多省市政府发布政策支持5G建设，电信运营商5G网络运营成本有望下降，将加速推动5G进程。另一方面，功耗更低、建设更灵活的室内微站也将迎来发展契机。 功耗成5G网络建设“拦路虎” 5G的大宽带、超低延时和海量连接特性将迎来万物互联的时代，带来无限机遇。但同时，5G基站的功耗也大幅提升。 5G宏站单系统典型功耗达3～5kW，是4G基站的2～3倍。中国铁塔(00788.HK)此前在一次论坛上分别比较了华为、中兴通讯(000063.SZ)、大唐电信(600198.SH)，结果显示，5G基站典型功耗在3500瓦左右，而4G系统典型的功耗是1300瓦。 由于5G使用的频段更高，室外宏站覆盖范围缩小。因此，要满足同样覆盖目标，5G基站数量将是4G的3~4倍。中国电信技术创新中心副主任杨峰义近日直言，5G移动网络的整体能耗将是4G的9倍以上。 5G时代巨大的功耗带来了巨额用电成本。随着5G基站投入规模使用，运营商电费开支也将直线上升。 杨峰义表示，2018年全年三家运营商的移动基站共耗电约270亿度，总电费约240亿元。“在同样覆盖情况下，5G网络的能耗将达到2430亿度，电费将达到2160亿元。” 上千亿的用电成本不仅将蚕食所得利润，三大运营商还要亏损数百亿元。 同时，受人口红利下降，行业激烈竞争以及持续提速降费影响，通信运营商今年营收和利润都出现了下滑，5G投资都较为审慎。 中国移动、中国电信和中国联通(香港)在今年前三季度营收分别为人民币5667亿、2828亿和2180亿元；净利润分别为818亿、184亿和98亿元。在5G的资本开支上，三家今年分别为240亿、90亿和80亿元。 为了解决功耗问题，中国铁塔、三大运营商以及华为、中兴等设备商试图从技术、生态等各方面积极调整，以及寻求政府的支持。 各地政策频出，给运营商减负 5G基站能耗上升的部分原因是引入Massive MIMO(大规模天线)技术。4G的基站主要采用4T4R(即4个发射天线和4个接收天线)，而5G基站将采用64T64R。 中国移动副总裁李正茂表示，中国移动已经推出了支持灵活配置的基站，把基站收发的配比数往下减，“有一些必要的地方是64T64R，有的可以降到32T32R、16T16R，有的甚至是8T8R。” 不过，杨峰义认为，降低用电价格才是根本，建议政府能够针对5G用电出台相关的专享优惠政策，使5G网络电费的降低与提速降费的总体要求相匹配。 事实上，今年以来，全国各地政府相继出台了5G支持政策，包括降低通信基站用电成本的政策措施。据不完全统计，山西、山东、江苏、广东、河北、福建、海南等多个省都发布政策文件，旨在降低5G基站的建设和运营成本。 例如，《河北省人民政府办公厅关于加快5G发展的意见》明确提出组织推进具备条件的5G基站转供电改直供电工程；对符合条件的5G基站实施电力直接交易，减免升级改造相关费用，电网容量扩容时预留5G基站用电量需求，降低电信企业用电成本。 山西省具体到电价补贴额度。《山西省加快5G产业发展的实施意见和若干措施的通知》指出，2020~2022年，对参与市场交易后的5G基站，其实缴电费超出目标电价0.35元/千瓦时的部分，由省、市、县三级按照5：2：3的比例给予相应支持。每年用于5G基站电价补贴的省级财政资金总额不超过5000万元。山西铁塔初步预测，上述补贴可以使5G基站用电单价下降约三成。 据悉，基站电费目前由铁塔代运营商统一向电力部门缴纳。截至10月底，中国铁塔已建成5G站址11万个，开通后这些基站的电费将远高于铁塔租费。 中国铁塔相关负责人表示，这些站址用电约80%是直供电(指由电网企业直接供电)，约20%是转供电(指由物业公司等电网企业之外的主体供电)，转供电站址平均电价大幅高于直供电平均电价。中国铁塔协同三家电信企业，一方面积极争取国家对5G网络用电电费优惠政策；另一方面大力推进转供电站址“转改直”工作，以节省电费开支。预计到2020年底，转供电站址中不低于50%的比例可改成直供电，有望每年节省电费约15亿元。 数字化室分系统更省功耗，将为大势所趋 在寻求政策支持之外，铁塔、三大运营商以及设备商也在探索其他解决方案，功耗损失更小的数字化室分系统就是方案之一。 5G将为AR/VR、远程医疗、工业自动化等室内应用场景构建通信环境，未来更多的移动数据流量将发生在室内。中国铁塔技术部总经理窦笠表示，4G业务中有70%的应用发生在室内场景，预测5G超过85%的业务将发生在室内。 由于5G频段更高，信号传播过程中与建筑物穿透损耗更大，室内业务更需要由独立的室内网络来承载。 室内分布系统(下称“室分系统”)是针对室内用户群，利用室内天线将信号均匀分布在室内各个角落，保证室内各区域拥有理想信号覆盖的一种系统。 传统室分系统综合损耗大、互调干扰大等原因，不适应5G室内网建设。而数字化室分系统具备头端有源化、线缆IT化、运维可视化三大特性，华泰证券认为，其在5G时代将成为大势所趋。 李正茂称：“中国移动提出一个构想，通过ORAN(开放无线接入网)联盟把无线网进一步开放，产业生态更加开放。假如说(5G)有几百万个宏站，企业小站、家庭小站的量则有几千万，做灵活轻巧的小站来扶持一个生态，可以使解决覆盖所花的能耗进一步降低。” 当前主流的通信厂商已纷纷推出了新型数字化室分小基站，比如华为LampSite、爱立信Radiodot、诺基亚FlexiZone等。据华为、GSA 联合公布的数据，2018年全球室内小基站的出货量1432.5万站，同比增长54.95%，预计2019~2020年将分别达到2153.8万、3053万站，分别同比增长50.35%、41.75%。 窦笠表示：“预计5G室分投资将占5G总投资的30%～40%。” 多样化的室内场景将带来多样化的网络需求，5G数字化室分系统设备需支持多种形态，其中主要为室内一体化微RRU(射频处理单元)和扩展型微站设备。 室内一体化微RRU适用于高价值高流量大型场景，如体育场馆、交流枢纽等高人流密度、高容量需求的热点场景。目前参与设备商为华为、中兴通讯、大唐、爱立信、诺基亚。申港证券表示，国内设备商如华为、中兴通讯，相对海外设备商，产品性能更具优势。 扩展型微站设备适用于办公楼宇、宿舍住宅等多种室内覆盖场景，为用量最大的室内覆盖主力设备。其已形成了包括传统形态集成商、云化形态集成商、硬件子系统供应商、软件子系统供应商和关键器件厂商等在内的新市场格局。 传统形态集成商趋于集中，包括京信、佰才邦、博威通、锐捷网络、赛特斯等；云化形态集成商包括联想、新华三等；硬件子系统供应商则有富士康、共进股份(603118.SH)、上海剑桥、云达、芯通、浪潮国际(00596.HK)等；软件子系统供应商包括中科晶上、风河、ArrayComm、 Radisys等以及英特尔、恩智浦、赛灵思、毕科奇、无极芯动、龙芯、海光等关键器件厂商。 申港证券认为，在运营商控制资本开支的前提下，凭借极高的性价比，5G扩展型微站将成为运营商未来室内覆盖的主力产品。2020年有望迎来运营商首次5G扩展型微站集中采购，规模有望突破150万个远端单元，投资规模约23亿元。在此规模下，设备商有望保持近40%的毛利水平，盈利能力突出。推荐关注5G扩展型微站设备商星网锐捷(002396.SZ)、共进股份。 此外，京信通信(02342.HK)是国内小基站领域当之无愧的领头羊，邦讯技术(300312.SZ)2014年收购小基站细分行业龙头厂商博威，超讯通信(603322.SH)是室内覆盖综合解决方案厂商，在无线网领域，产品主要包括基站主设备、室分系统等。 |
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