5G毫米波经济性分析_56页_4mb

5G毫米波经济性分析总结

核心内容

本报告由GSMA智库发布，分析了5G毫米波在2020年至2025年间的总体拥有成本（TCO）及其在不同场景下的成本效益。报告指出，尽管毫米波面临技术挑战，但其高带宽和高容量特性使其在特定场景下具有显著的成本优势。GSMA智库通过建模和数据分析，评估了毫米波在密集市区、固定无线接入（FWA）和室内场景中的部署情况，并提出了相应的结论和建议。

主要观点

• 5G已成为商业现实：截至2020年第三季度，全球已有107家运营商推出5G商用服务，连接数接近1.35亿，预计到2025年将接近20亿。
• 毫米波频段的关键作用：毫米波频段（24 GHz及以上）具有巨大的带宽，能够满足高流量和高网速需求，是5G部署的重要组成部分。
• 毫米波的部署场景：报告分析了六个场景，包括密集市区、FWA和室内办公场所，探讨了毫米波在这些场景中的成本效益。
• 成本效益的关键因素：包括流量需求、设备类型、频谱分配、上行和下行链路流量比例等。例如，在高上行流量占比的情况下，毫米波的经济性更佳。
• 技术挑战：毫米波信号传输距离短，易受障碍物干扰，难以穿透建筑墙体，因此在某些场景中可能不适合使用。
• 设备和频谱发展：随着设备和频谱的日益丰富，毫米波的成本效益将逐渐提高，推动其在5G生态系统中的应用。

关键信息

1. 部署场景

• 密集市区场景：

  • 大中华区和欧洲的假想密集市区。
  • 高峰期联网用户比例和运营商市场份额是影响成本效益的关键因素。
  • 在大中华区，当高峰期联网用户占比超过10%且市场份额超过10%时，毫米波部署具有成本效益。
  • 在欧洲，当高峰期联网用户占比超过25%且市场份额超过10%时，毫米波部署具有成本效益。

• FWA场景：

  • 中国城市、欧洲郊区和美国村镇的假想部署。
  • 高速增长的数据需求和较高的FWA渗透率可显著提升毫米波的经济性。
  • 在中国城市，当数据消耗基线增长且FWA渗透率超过28%时，毫米波FWA网络更具成本效益。
  • 在欧洲郊区，当FWA渗透率超过27%时，毫米波FWA网络更具成本效益。
  • 在美国村镇，当FWA渗透率超过18%时，毫米波FWA网络更具成本效益。

• 室内场景：

  • 假想办公大楼，配备多种联网设备。
  • 当有大量设备数据流量需要室内5G支持时，毫米波可节省高达54%的成本。
  • 标准设备和先进设备的组合可带来42%-46%的成本节约。

2. 频谱分配与市场进展

• 频谱分配：截至2020年三季度，已有35个市场分配了新频谱用于5G，其中121家运营商获得了不同频段的频谱。
• 美国领先：美国在毫米波频谱分配和使用方面处于全球领先地位，多个频段已开放，如28 GHz、24 GHz、37 GHz、39 GHz、47 GHz等。
• 中国准备中：中国尚未开放毫米波频谱用于商用，但正在探索26 GHz频段的使用，并计划在2022年冬奥会中进行试点。
• 欧洲进展缓慢：欧洲仅有两个国家分配了毫米波频谱，但正在推进相关法规和频谱释放计划。

3. 设备发展

• 设备数量增长：2020年底，预计有超过100款5G毫米波手机和50款FWA CPE上市。
• 设备成本下降：随着规模扩大和技术进步，毫米波设备成本正在下降，且未来有望进一步降低。
• 技术进步：波束管理、大规模MIMO、高EIRP等技术进步提高了毫米波的性能和经济性。

4. 成本效益建模

• TCO分析：报告基于流量需求、供应和成本三个模块，对不同场景下的TCO进行了建模。
• 敏感性分析：显示毫米波在高上行流量占比、高FWA渗透率和高设备密度情况下更具成本效益。
• 不同场景下的成本节约：
  • 密集市区：大中华区可节省28%，欧洲可节省35%。
  • FWA：在中国城市可节省19%-53%，在欧洲郊区可节省-75%至+68%，在美国村镇可节省-30%至+71%。
  • 室内场景：使用毫米波可节省42%-46%的成本。

5. 结论和建议

• 移动运营商：不应低估毫米波在短期部署中的作用，尤其是在高流量需求的区域。
• 政府和监管机构：应尽快为毫米波频段分配频谱，以促进5G发展和经济数字化。
• 市场趋势：随着设备和频谱的丰富，毫米波的部署将加速，从而推动更广泛的5G应用和更低成本的设备。

附录信息

• 流量需求模块：流量需求计算基于人口密度、联网用户比例、5G渗透率等因素。
• 供应模块：使用六边形模型估算覆盖面积，考虑不同频段和基站类型的覆盖能力。
• 成本模块：包括资本开支和运营开支，基于行业标准和市场数据进行估算。

图表摘要

• 图1：全球5G连接数预测（2020-2025年）。
• 图2：按频率范围划分的5G频谱分配情况。
• 图3：3.5 GHz加毫米波网络的TCO NPV。
• 图4：大中华区密集市区场景下的成本节约。
• 图5：欧洲密集市区场景下的成本节约。
• 图6：中国城市FWA场景下的成本节约。
• 图7：欧洲郊区FWA场景下的成本节约。
• 图8：美国农村FWA场景下的成本节约。
• 图9：不同下行/上行忙时流量分担率下的成本节约。
• 图10：不同频段和基站类型下的成本节约。

总结

5G毫米波技术虽然面临一定的技术挑战，但其在特定场景下展现出显著的成本效益。随着频谱的释放、设备的普及和成本的下降，毫米波将在未来几年内发挥越来越重要的作用，推动5G网络的普及和应用。移动运营商和政府应积极采取措施，以确保毫米波频段的可用性和部署策略的优化。