關於 5G,你需要知道的事
行動通訊技術 | 功能 | 峰值速率 | 頻率 |
1G(1980s) | 通話 | 2 Kbps | 800-900 MHz |
2G(1990s) | 通話、簡訊、Mail(純文字) | 10 Kbps | 850-1900 MHz |
3G(2000s) | 通話、簡訊、網路、音樂串流 | 3.8 Mbps | 1.6-2.5 GHz |
4G(2010s) | 通話、簡訊、網路、1080p影片串流 | 0.1-1 Gbps | 2-8 GHz |
5G(2020s) | 通話、簡訊、網路、4K影片串流、VR直播、自駕車、遠距手術 | 1-10 Gbps | 3-300 GHz |
目前的通訊技術都是利用電磁波來傳遞訊號,電波的頻寬愈大,能傳遞的資料量就愈多,但是裝置之間要能夠傳遞訊號,必須使用相同的頻率。例如台灣目前調頻電台廣播使用的頻率從 88.1 MHz 到 107.8 MHz,就表示電台發射器與我們車上的收音機都要使用這個頻率的通信元件,才能完成訊號傳遞。而 108 MHz 以上,則是歸給航空無線電使用,用一般的收音機不會收到航空無線電的通話。
頻段是獨一無二不可共用的,否則就會互相干擾,因此是珍貴稀有的公共財。台灣無線電頻譜分配是由國家傳播委員會(NCC)管理,以確保彼此之間不會打架。目前我們常用的 4G 網路,官方稱為行動寬頻業務,使用的最高頻段是 2500 MHz 到 2690 MHz;而接下來的 5G 網路第一波能使用的頻段,分別是 1800 MHz、3500 MHz 與 28000 MHz 三個頻段,其中 3500 MHz 頻段開放從 3300 MHz 到 3570 MHz 共計 270 MHz 的頻寬又是兵家必爭之地。
5G 的快速與可靠必須仰賴三種頻段的互相搭配,高頻(24GHz)以上採用毫米波技術,提供最快的傳輸速度,但訊號範圍也最小;中頻(1-6Ghz)又稱 sub-6,是目前 4G 網路的主力頻段,擁有中等的傳輸速度與訊號範圍;低頻(1 GHz 以下)是 2G 時代就在使用的頻段,能提供最遠的通訊範圍,但速度也最慢。完整的 5G 服務要搭配不同頻段,才能確保高速與穩定。
4G、5G 比較 | 4G | 5G |
峰值速率(理想上傳、下載速度) | 0.1-1 Gbps | 1-10 Gbps |
延遲(回應時間) | 15-25 毫秒(0.02-0.03秒) | 1 毫秒(0.001秒) |
頻率 | 10 GHz 以下 | 30到300 GHz |
優點 | 低頻覆蓋廣,不用大量基地台 | 高頻提升傳輸速率 |
缺點 | 頻寬小易壅塞 | 難穿透固體,訊號隨距離快速下降,需建置更多基地台 |
想要提供最快的速度,就要使用 24GHz 以上的高頻段,然而高頻率又會導致波長變短,訊號範圍變小,結果就是要靠更多的基地台打造更密集的服務網,這將會帶來驚人的建設成本。因此電信商在 5G 推廣初期,會把主力放在 sub-6 的頻段,並且使用 4G 跟 5G 混合的方式來提供服務(Not Stand Alone, NSA),同時慢慢的增加高頻段基地台的數量,直到覆蓋範圍足以獨立提供服務(Stand Alone, SA)。
在了解主要概念與策略之後,考慮到電信商的布建成本,就能夠推論,5G 的普及化快則 3 年,慢則 5 年,在這段暖身期中,相關產業的發展方向是由內而外、從硬到軟,而所謂 5G 概念股也是用這個方式來分類。
5G 概念股中的「蛋黃」與「蛋白」
如果搜尋 5G 概念股,我們會看到幾十家公司上榜,然而對台灣而言在 5G 的鋪路階段,最核心的商機是兩項產業:晶片與小型基地台,這是 5G 概念股的蛋黃區;而蛋白區則包含了 PA(功率放大器)、PCB(印刷電路板)、天線、散熱以及其他通信電子元件。5G 晶片主戰場:高通、三星、海思、聯發科
前面說過,5G 將帶來高速大量的傳輸速度,因此 5G 晶片的處理能力同樣需要更上一層樓,四家主要廠商將是戰場上的主角,分別是高通、三星、海思及聯發科。 其中三星主要用在自家手機,海思則專供華為使用,因此關鍵戰爭就看高通跟聯發科了。
據傳高通有可能吃下 2020 年 iPhone 5G 晶片訂單,聯發科則有機會拿下大部分中階機型市場;相關產業鏈的角力自然也被這場大戰牽動,台灣做為全球晶圓代工的主力,相關生產鏈在未來 3 年都會有很大的成長空間。
5G 晶片戰場競爭激烈,聯發科已經投入超過千億研發,預計 2020 年將開始量產。5G 小型基地台大廠:華為、中興、Nokia、Ericsson。另一個蛋黃區是小型基地台。如前述,5G 將會逐步邁向更高頻段,而基地台的訊號範圍就會變小,因此 5G 基地台的需求量預估將會是 4G 時代的 1.5 倍,南韓預計需要 15 萬台 3.5GHz 與 10 萬台 28GHz 的基地台,未來 5 年內總量必須建置至少 6 萬台。台灣則是規定 3.5GHz 得標者至少建 1000 台,並在 5 年涵蓋 50% 全國人口,28GHz 則至少建 3000 台。 而幅員遼闊的中國與美國基地台數量更是驚人,明年都將突破百萬台。
資策會估計到 2025 年,5G 小型基地台數量將會超過 500 萬台,而全球最主要的競爭廠牌就是華為、中興、Nokia 與 Ericsson,三星則在後急起直追,這幾家大廠占據全球基地台市場 8 成以上的市占率,相關供應鏈在未來 5 年的成長空間自然值得期待。
5G 小型基地台迎來快速成長,到 2023 年總量將會超越 4G 基地台。拓樸產業研究院通訊暨資料運算協理謝雨珊指出,在 5G 發展期的蛋黃區是價值成長最巨大的部分,最值得關注。
「所謂的 5G 概念股其實包含很多東西,但「晶片」跟「小型基地台」才是真正跟著 5G 走,而且成長動能最強大的。」
台灣在 5G 時代最有機會的兩個領域,就是晶圓代工跟小型基地台,第一個要看的是先進製程上的優勢,能不能拉開與其他競爭者的差距。第二,基地台也有大小之分,但大型基地台不僅資本額高,還有複雜的取地成本,小型基地台則是台灣業者比較能夠發揮的戰場,這是從 3G 時代就開始布局的領域,甚至有機會能勝過品牌大廠。
而在蛋白區部分,同樣也受惠於 5G 建設商機,但值得注意的是,這些電子設備大多缺乏明顯的相關技術優勢,甚至在全球都有相當多重複的競爭者,特別是在中國。 回顧過往歷史不難發現,不管是什麼科技主題,這些電子設備廠都會被帶動起來,遠從 PC 時代到 NB 崛起,智慧型手機到 VR、AI 或是挖礦,可以說是無役不與,但反過來說,它的替代性也更高。因此在挑選這個族群的投資目標時,不能只跟著話題走,想要有好成果,還得回到「經營面」來判斷。
掌握了 5G 商機的概念之後,再回頭看看過去幾個月相關廠商的表現,或許你就會得到不一樣的看法,事實上,目前所謂的 5G 商機,都還只是在「建設階段」,而下一個階段的 5G 商機又會是什麼呢?
5G 大餅幾乎跟世界一樣大!
談到 5G 時代,具體來說,預計會是在 2024 之後,才會真正讓人有感。PC 時代的人無法想像手機時代的生活,2G 時代也無法想像 3G 時代的生活,回顧過去可以確認一件事,連網速度的提升帶來的改變,永遠都是難以預測的,人們只能用現在的思維去推測未來,而真正創新的應用,其實都是無法預期的。另一個要提的是,所謂 5G 應用就等於是所有連網的應用,在這個定義來說 5G 商機差不多等於全世界所有產業的商機,因此我們只能特別談幾個可能帶來顯著變化的領域,像是手機、車用、醫療、工業、社群與娛樂。
無庸置疑,5G 肯定會帶動一波換機潮,華為、三星、小米等品牌都已經推出各自的旗艦款 5G 手機搶攻換機市場,然而必須考慮的是,如前述 5G 訊號至少在 3 年後才能穩定提供給大眾市場,這段期間的 5G 資費價格也較高,在全球平均來看,都比 4G 貴 10 美元左右,但大部分時間又只能接收 4G 訊號,因此在未來兩年其實 5G 手機都還不是必備。如果想要完整享受到超高速體驗,還需考慮是否有支援高頻段(28GHz)訊號,可以說換機潮是一定存在,但是時間會拉得很長,因此消費者可以慢慢觀望。
5G 未來應用場景非常廣泛,幾乎可以說是無所不包。
車用領域:「低延遲」特性,帶動智慧駕駛更上層樓
5G 將會帶領智慧駕駛進到一個新境界,搭配公分級高精準地圖、邊緣雲算與人工智慧,車聯網有機會加速推進,而其中一個關卡就是傳輸速率延遲問題。車輛行進間,許多決定與反應都在一兩秒鐘之內就要完成,就算你的裝置運算能力再強,感測數據再全面,不能及時傳達到車控電腦,就可能會導致悲劇。5G 「低延遲」的特性,將可能帶動智慧駕駛更上一層樓,加速全面自動化的進程。醫療照護:突破地理限制,即時掌握患者情況
另一個將會顯著改變的是醫療照護,在偏遠地區醫療資源匱乏,雲端醫生的概念提出很久但仍難以完善,其中之一就是受限於連線速度。在未來 5G 行動網路突破地形限制,搭配各種穿戴式裝置與監測器,醫護人員可以即時掌握患者情報,加速診斷,這同樣也能應用在都會區的看護議題。製造業:工業 4.0 的最後一塊拼圖
5G 在製造業與智慧工廠則被視為是工業 4.0 的最後一塊拼圖,前有機器人、大數據、物聯網、人工智慧、雲端運算的鋪陳,現在加上高頻寬、低延遲與高速度的網絡支持,過去窒礙難行的關卡都有機會被打通。德國製造大廠 Bosch、福斯、西門子都已經在準備自建 5G 網路,專供自家企業工廠使用,包括美國、中國、日本都有企業準備投入建設私有 5G 網路,他們都預期能夠藉此提升製造效率,降低維運成本。社群娛樂產業:AR 和 VR 的未來可能
可以預見的是將會因為高速連網而產生質變,每次典範轉移都會誕生新的成功者,5G 也不會例外,其中最讓人在意的就是 AR 和 VR,這兩項技術目前走到了泡沫化後的谷底,5G 能否幫助他們實現曾經的夢想,又或者還是不敵於裝置價格與內容的限制,值得關注。5G相關概念股
小型基地台 中磊(5388)、智易(3596)、啟碁(6285)PA砷化鎵 穩懋(3105)、全新(2455)、宏捷科(8086)
天線、毫米波等微波元件 昇達科(3491)、譁裕(3419)
PCB 欣興(3037)、金像電(2368)、南電(8046)
CCL(銅箔基板) 台燿(6274)
石英元件 晶技(3042)、台嘉碩(3221)
散熱 超眾(6230)、雙鴻(3324)、 泰碩(3338)、奇鋐(3017)、建準(2421)
5G晶片 聯發科(2454)
電信商 中華電(2412)、亞太電(3682)、台灣大(3045)、遠傳(4904)
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