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日前，工业和信息化部向中国移动、中国联通、中国电信和中国广电四家运营商发放了5G商用牌照，这意味着中国提前步入5G时代。国内商用布局浪潮继续提速，各大运营商正式开启5G网络建设，中国移动25日表示2019年将建设5万个5G基站，而首张5G终端电信设备进网许可证花落华为，这些都预示着下半年起或开启国内5G投资高峰期。

中国移动董事长杨杰25日在中国移动5G+发布会上表示，中国移动将充分发挥站址和频率资源优势，加快建设全球最大规模5G网络。2019年，中国移动将在全国范围内建设超过5万个5G基站，在超过50个城市实现5G商用服务；2020年，将进一步扩大网络覆盖范围，在全国所有地级以上城市城区提供5G商用服务。

一、第5代移动通信网络

1、5G的优越性：5G网络作为第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb，这比4G网络的传输速度快数百倍，整部超高画质电影可在1秒之内下载完成。其优越性不仅是在速度上远胜4G，5G在性能指标方面全面超越4G，5G将人与人之间的通信扩展到万物连接，打造数字化时代，参见图1。

图1:4G与5G性能对比

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2、三大运营商5G布局：中国三大运营商在5G发展中扮演着至关重要的角色，如今5G应用在即，三家都加快步伐，抢占先机。据工信部消息，三大运营商已经获得全国范围5G中低频段试验频率使用许可。我国目前5G试点、测试等工作开展顺利，中国联通、中国电信、中国移动三大运营商进行战略布局，预计2020年实现5G网络正式商用，参见表1。

表1：三大运营商频谱划分

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3、5G建设期图谱

5G在建设期主要涉及系统设备、无线配套设施、传输、连接设备、网络建设及优化、PCB等相关行业，其中无线配套中的天线产业发挥着至关重要的作用，参见图2：

图2:5G产业建设期相关产业图谱

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二、移动通信网络带动手机天线的变更

    1、手机天线介绍

手机天线，即手机上用于接收信号的设备，连接射频前端，身兼发射端最后一级和接收端第一级的重要载体，同时也是电磁波信号和电信号实现能量转换的器件；是终端开路的特殊电路。除了主通信芯片用于访问运营商网络，手机还有GPS定位天线，BT/WIFI天线，NFC天线，FM（收音机）天线等，参见图3。

图3：天线与射频前端连接示意

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手机天线的设计需要综合考虑多方面的因素，天线本身的物理结构较为简单，但是在实践中手机天线的设计首先要解决尺寸的限制，同时为提高传输效率其构造和设计要考虑以下几个方面：

位置：在手机天线设计中，天线的净空是关键的考虑因素之一。手机天线设计时，不仅应远离金属元件，而且还应隔离电池、振荡器、屏蔽罩、摄像头等不相干的零部件，给天线留出一段干净的空间（简称净空，clearance），保证天线的全向通信效果。

材料：天线辐射体（铜、镀镍镀金）和支架材料需要具备低损耗特性（低介电常数+低介质损耗）。

2、手机天线的变迁

随着手机通信网络从1G到4G的演进，手机天线也逐渐由外置向内置发展。因为手机通信频率逐渐由低频向高频发展，波长变短，相应天线也就越变越短，天线变短并慢慢变成现在普遍的内置天线。参见图4：

图4：手机天线分类及频段

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5G应用对天线的需求也会不同于4G，对天线的安装位置、材质等方面都需求都会有所不同，参见表2：

表2:5G通信网络对天线性能的需求

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从iPhone看手机天线的变迁：

以 iPhone 为代表的智能手机天线经历了结构，工艺和材料的不断升级改进，以满足不断提高的性能需求。同时支持“全频段”逐渐成为智能手机的标准配置。参见表3：

表3：iPhone 手机信号和天线的变化

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3、LCP天线介绍

LCP（液晶聚合物材料）作为一种新材料，非常适用于微波，毫米波设备，具有很好的应用前景。LCP天线优点如下：低损耗（频率为 60GHz 时，损耗角正切值 0.002-0.004），灵活性，密封性（吸水率小于 0.004％）；介电常数和损耗正切角在各种环境下保持稳定。参见图5，表4。

图5：LCP软板有更低的传输损耗

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表4：LCP更适合高频高速及小型化需求

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由于 iPhone 产生示范效应，我们可以合理推测其他安卓厂商将陆续跟进，手机 LCP 天线市场有望迎来爆发。参照同为 iPhone 首创功能指纹识别的渗透率趋势为基础，对 LCP 天线渗透率进行合理估计并对整个手机市场的 LCP 天线规模进行了进一步测算，参见图6。

图6：LCP天线市场规模预测（亿美元）

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小基站投资进入加速期。在5G时代，宏蜂窝小区分裂和宏微蜂窝多层网成为移动通信网络结构的两大演进趋势。异构网络的引入主要可以实现增强覆盖（补盲点）、热点大容量（补热点）、以及业务的分担与均衡。小基站能够较好的满足密集部署的要求，因为小基站功率小，同频干扰信号之间的距离压得很低，从而可以提升单位空间内的频段密度；而且小基站体积小，可灵活部署。5G的中后期建设中，小基站的规模将爆发式增长。

在5G超密集组网场景中，小基站要实现连续覆盖，其数量规模将远远高于宏基站。据统计，截止2018年末，我国对应4G宏基站的数量约为400万个。由于新空口技术（正面影响）和高频覆盖范围小（负面影响）两种因素会同时影响5G宏基站的建站规划，我们不妨保守假设，最终5G宏基站数量和4G基站数量一致为400万站。那么：1）根据二八原则，约20%的宏基站承担着80%的流量。我们假设小基站仅针对热点地区进行密集部署，即对占总数20%的热点宏基站进行密集部署；2）假设单个热点宏基站覆盖半径为250米，小基站覆盖半径为10米，根据面积换算，单个热点宏基站需要同时部署625个小基站。

我国移动通信设备生产量在2018年下半年开始明显加速，2018年前三季度底累计生产量已经超过2017年全年的产量，在2019年截止5月底已经接近2017年全年的产量，增长一直处于高速阶段，相关设备制造商从中收益。

图7：移动通信基站设备生产量

资料来源：iFind

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