5G行业模组分级分类白皮书

5G行业模组分级分类白皮书前 言5G5G5G5G5G（McKinsey&Company）预测，20255G280020302.5亿个。5G5G5G5G5G5G行业模组分级分类白皮书目 录5G行业模组发展概览 1发展现状 1发展痛点 2发展趋势 3重点行业5G需求分析 35G行业模组分级分类 95G行业模组分类研究 95G行业模组分级研究 10产业展望 14技术突破，夯实关键基础能力 14多方协同，推动产业有序扩大 15价值提升，实现产业良性运转 15附录 16主要贡献单位 195G行业模组分级分类白皮书5G5G行业模组发展概览发展现状5G5G5G5G5G5GAI202195G1375G20195GMH5000V5105G模组，5GN1/N78，5G5005G5G通用模组标准已初步形成，5G行业模组标准体系尚处于探索阶段。中国通信标准化协会CCSA5G（5G（eMBBR16uRLLC5G5G5G5G5G5G5GLAN、TSN、SLA、超5G应5G+5G15G行业模组分级分类白皮书发展痛点5G5G模组研发设计突破方向序号指标项详细描述1尺寸/封装尺寸大影响整机集成度和成本，不同行业对封装要求各不相同，尤其是便携类终端需求旺盛的行业2功耗功耗高影响整机设计，影响续航能力，充电或电池类终端对此要求较高，如无人机、PDA等3高精度授时部分行业对高精度授时需求强烈，如电力行业精准负荷控制业务4超级上行100M的稳定超大上行带宽5pin定义不同终端管脚定义不同，有较强的兼容需求，如5G和4G不兼容，需要重新设计6天线设计46天线，对于模组企业设计难度高5G5G5G5G5G5G5G5G5G5G二是市场碎片化属性凸出，行业需求尚待细化。5G应用多处于“样板间”阶段，定制化程度高，不具备大规模商用和复制推广的条件。同时，与行业机理、业务模型深度融合的“杀手25G行业模组分级分类白皮书5G5G3GPP5G5G发展趋势5G芯片领域：一方面研究行业定制芯片已成为行业共识。鉴于上游芯片高成本占比，从源头侧降低成本是实现模组规模上量的核心要素，也是解决产业痛点的直接途径。这里需要指出的3GPPRedCap2020年我5.9%5G模组领域：在碎片化市场中，实现高成本与规模定制的有效平衡。模组上游芯片成本占比5G重点行业重点行业5G需求分析——工业制造5G与工业生产中既有研发设计系统、生产控制系统及服务管理系统等的深入融合可优化生产工艺、35G行业模组分级分类白皮书5GICT5G5G终端模组需求列表——工业制造应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间工业AR下行速率：>50Mbps时延：<20ms功耗：<3W高精度定位、切片2024年中国工业互联网行业市场规模将会增长至12500亿元工业云化AGV上行速率：>20Mbps时延：<20ms功耗：<3W高精度定位、切片工业机器视觉上行速率:>100Mbps时延：<20ms功耗：<3W5GLAN、切片工业远程控制上行速率:>50Mbps时延：<30ms功耗：<3W5GLAN高精度授时、切片高清视频监控上行速率:>50Mbps/5GLAN、切片——安防行业随着科学技术的快速迭代，安防视频监控业务开始迈入智能互联时代，从传统“看的清”AI5G传输高清视频提供了可能。安防行业典型业务5G需求统计情况如下：5G终端模组需求列表——安防行业应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间5G公共车辆监控上行速率>32Mbps车载防震体积<32mm*54mm2023年户外移动监控类摄影机将达到1120万台5G重点区域无人巡检上行速率>40Mbps稳定飞行，防水防风，智能防碰撞体积<32mm*54mm5G社区安保上行速率>15Mbps/体积<32mm*54mm5GLAN5G道路安全监控上行速率>15Mbps/体积<32mm*54mm5GLAN5G街面巡防上行速率>15Mbps/体积<32mm*54mm5GLAN移动执法上行速率>15Mbps/切片45G行业模组分级分类白皮书——能源电力在新一代信息化和数字化技术加速兴起的浪潮下，能源电力行业正在面临前所未有之大变5GICT5G5G终端模组需求列表——能源电力应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间移动巡检业务时延：<100ms可用性：99.9%集成在机器人或者无人机等巡检设备切片中国智能电网市场202271,704.0亿元用电信息采集时延：<100ms可用性：99.9%集成在电表箱切片精准负荷控制上行速率：<2Mbps时延：<50ms可用性：99.99%DTU/CPE室内部署高精度授时小于10us、切片配网差动保护上行速率：>3Mbps时延：<15ms可用性：99.999%DTU室内部署高精度授时小于10us、切片——医疗健康医疗行业面临人口老龄化、慢性病高速增长、医疗资源供需严重失衡以及地域分配不均等5G5G5G终端模组需求列表——医疗健康应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间智慧急救上行速率：>50Mbps下行速率：>300Mbps/切片2023年智慧医疗行业1628元远程会诊上行速率：>40Mbps时延：<50ms/切片55G行业模组分级分类白皮书——交通行业随着技术不断进步，智能交通系统的发展正在进入一个新的发展阶段。新技术、新理念、ICT5G5G需求统5G终端模组需求列表——交通行业应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间自动驾驶上行速率：>100Mbps//约2000万台远程驾驶上行速率：>50MbpsH.265/HEVC编解码/车路协同上行速率：>100Mbps/定位、高精度授时、切片——仓储物流5G5G5G终端模组需求列表——仓储物流应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间智能拣选上行速率：>100Mbps时延：<40ms机器人、摄像头5GLAN2021年中国智能物流市场规模将达6477亿元多车协同搬运授时精度<10us/高精度授时5GLAN融合定位融合定位精度<30cm5G定位精度<1m/高精度定位5GLAN65G行业模组分级分类白皮书应用场景名称5G指标需求CPU/GPU指标需求模组要求云化AGV上行速率：>100Mbps时延：<50msGPU处理能力大于2TOPS5GLAN——采矿行业矿产资源是经济社会发展的重要物质基础，智慧矿业是“数字化地球”概念在矿业领域的5G5G需5G终端模组需求列表——采矿行业应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间井下高清视频监控4K摄像头：10-20Mbps总容量需求（考虑冗余）：>Mbps本安防爆/隔爆5GLAN2公里采煤巷道：约30-50个摄像头20公里输煤皮带：约50-100个摄像头设备数据采集上行大带宽：1~100Mbps时延：<50ms可用性：99.99%本安防爆/隔爆5GLAN每个矿井约3000个传感器设备数据、环境数据远程操控低时延：50ms可用性：99.999%采煤机上震动传感器7Mbps速率要求，支持高密4K摄像头实时监控：总容量>300Mbps本安防爆/隔爆切片约10台/矿无人驾驶时延：<20ms99.999%上行速率：<40Mbps本安防爆/隔爆切片约100台/矿——港口行业ICT5G行业典型业务5G需求统计情况如下：75G行业模组分级分类白皮书5G终端模组需求列表——港口行业应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间港机远控上行速率：>100Mbps时延：<20ms工业级室外CPE5GLAN、切片约50000台智能理货上行速率：>10Mbps时延：<50ms工业级室外CPE5GLAN、切片约50000台无人机巡检上行速率：>16Mbps时延：<20ms模组集成于无人机内5GLAN、切片约1500架集卡5G远程接管上行速率：>20Mbps时延：<20ms车规级CPE5GLAN、切片约15000辆——文化教育5G5G5G引力显著增强，服务范围进一步扩大。文化教育行业典型业务5G需求统计情况如下：5G终端模组需求列表——文化教育应用场景名称5G指标需求终端要求模组需求市场空间5G+VR教育下行速率：>100MbpsVR切片2023年国内VR市场规模将达到1022亿元5G+VR文旅下行速率：>100MbpsVR切片——新媒体目前新媒体行业发展趋势火爆。以视频、直播为主的新媒体由于实时性高、受众广而发展5G5G85G行业模组分级分类白皮书5G终端模组需求列表——新媒体应用场景名称5G指标需求终端要求模组要求市场空间网络直播上行速率：>100Mbps防水、防震QoS保证切片约20万台5G5G行业模组分级分类5GMCU/APSIM/USIM主芯片射频前端天线MCU/AP定位单元传感器SIM/USIM主芯片射频前端天线MCU/AP定位单元传感器SIM/USIM5G模组逻辑结构图5G行业模组分类研究5G5G5G模组分级分类框架图95G行业模组分级分类白皮书5G其5GLAN5GAI5G+AI/5G5G5G频段。5G行业模组分级研究5G5G5G5G5G级。——通用型模组3GPPR15、R16CCSA2022R17通用型模组分级标准天线类型最大带宽最高支持速率DL/UL帧结构全U/D帧结构12.5ms双周期DDDSUDDSUUS：10:2:2帧结构25ms单周期DDDDDDDSUUS：6:4:4帧结构32.5ms单周期DSUUUS：10:2:2帧结构1+帧结构22T4R等级三：200MHzDL4.6Gbps3Gbps--3.2GbpsUL2.3Gbps380Mbps--500Mbps105G行业模组分级分类白皮书天线类型最大带宽最高支持速率DL/UL帧结构全U/D帧结构12.5ms双周期DDDSUDDSUUS：10:2:2帧结构25ms单周期DDDDDDDSUUS：6:4:4帧结构32.5ms单周期DSUUUS：10:2:2帧结构1+帧结构2等级二：100MHzDL2.3Gbps1.5Gbps1.7Gbps780Mbps-UL1.25Gbps375Mbps250Mbps750Mbps-1T2R等级一：20MHzDL164Mbps105Mbps121Mbps--UL87Mbps28.6Mbps19.9Mbps--注1：帧结构全U/D无实际应用场景，仅为理论能力；21n78/n792适用于n413适用于n79；31+2（n79+n41：100MHz+100MHz）；注4：帧结构2(n41+n41:100MHz+60MHz):DL_TP_UE:2.72Gbps，UL_TP_UE:400Mbps；注5：以上指标均为实验室理想条件下的测试值，实测值与环境、网络质量等因素直接相关，一般能达到理论值的80%，具体结果以实测为准；注6：20MHz为R17特性，本白皮书发布时，该产品仍未获得，在表中仅用于展示模组技术发展方向；注7：天线类型2T4R仅表示当前产品要求，后期可能会采用1T4R模式。在实际的应用中，行业企业可基于不同等级最大支持带宽上限选择模组。例当网络带宽介20MHz100MHz100MHz5GSAonlySA/NSA。通用型模组根据本身的运算处理能力高低及逻辑结构的不同，还可以细分为通信型和智能型两类。5GAICPU/GPU//DSP持视频的采集、处理及编码等；对于操作系统支持能力，需要支持典型的智能操作系统，如Android5GCPU115G行业模组分级分类白皮书智能型模组分级标准分类基础型平衡型专业型CPU性能(参考架构)29440DMIPS(8xA53@1.6GHz)44640DMIPS(2xA75@1.8G+6xA55@1.6G)61040DMIPS(4xA75@2.0G+4XA55@1.8G)最大像素16M25M32M或更高编码能力≥1080P30FPS≥2K30FPS≥4K60FPSAI算力<1TOPS1T~5TOPS>5TOPS主要场景5GIPC等5GIPC、音视频记录仪、手持终端、XR终端等工业视觉终端、智能网关、视频会议、高性能工业相机等硬件接口Camerasensor接口MIPICSI高清显示接口MIPIDSI或转接Camerasensor接口MIPICSI高清显示接口MIPIDSI或转接Camerasensor接口MIPICSI高清显示接口MIPIDSI或转接注：本部分参考机器视觉应用需求提出——定制型模组相对于通用型模组，定制型模组对时延@@定制型模组分级标准等级值时延@可靠性行业增强特性需求等级一20ms~50ms@99.9%至少1种等级二10ms~20ms@99.99%至少3种等级三<10ms@99.99%至少5种注1：20MHz为R17特性，本白皮书发布时，该产品仍未获得，在表中仅用于展示模组技术发展方向；注2：电信行业可靠性与垂直行业可用性为两个概念，详见3GPPTS22.104；注3：上述时延为单向端到端时延，同等网络条件下，终端/模组需与网络适配后满足时延要求;45GLAN5IMT2020《5GSLA指标体系白皮书》。面向具有特定需求的规模化市场，形成定制化生产。重点行业对定制型模组增强特性需求情况如下表：125G行业模组分级分类白皮书重点行业典型业务场景增强特性需求情况重点行业典型业务5GLAN高精度授时高精度定位（如SUL）上行大带宽（如CA）切片&VoNR短信本安防爆/隔爆其它工业工业AR√√工业云化AGV√√工业机器视觉√√√工业远程控制√√√√高清视频监控√√√安防5G公共车辆监控√√√防震5G重点区域无人巡检√√√√防水防风5G社区安保√√√√5G道路安全监控√√√√5G街面巡防√√√√5G移动执法√电力移动巡检类业务√用电信息采集业务√精准负荷控制√√配网差动保护√√医疗智慧急救√√远程会诊√√交通自动驾驶√远程驾驶√车路协同√√√√仓储智能拣选√√多协同搬运√√融合定位√√云化AGV√√采矿井下高清视频√√设备数据采集√√远程操控√√无人驾驶√√港口岸桥远控√√√智能理货√√135G行业模组分级分类白皮书重点行业典型业务5GLAN高精度授时高精度定位（如SUL）上行大带宽（如CA）切片&VoNR短信本安防爆/隔爆其它无人机巡检√√集卡5G远程接管√√文旅5G+VR教育√5G+文旅√新媒体新媒体√√防水防震注：上述增强功能实现前提为5G网络可支持产业展望产业展望5G5G5G5G技术突破，夯实关键基础能力一方面5G5G0->1->N实现5G5G5G5G145G行业模组分级分类白皮书多方协同，推动产业有序扩大5G，进一步提升网络服务，同时推动相关资费进一步降低；设备商层面契合的网络设备及行业终端设备，促进设备功能及形态的多样化；行业协会层面，织协调能力，收集企业共性需求和增强特性需求；产业平台层面，价值提升，实现产业良性运转5G5G5G155G行业模组分级分类白皮书附录附录现有5G模组符合性统计表编号产品型号类别简要说明供应商定制型通用型通信型智能型1RG500Q-CN√RG500Q-CNSDX555GSub63GPPR155GNSASA视频监控和数字标牌等移远2RM520N-GL√RM520N-GLSDX625GSub63GPPR165GNSA和SA,工业标准接口，并支持多种驱动和软件功能，可用于工业级路由器、家庭网关、机顶盒、工业笔记本电脑、消PDA频监控和数字标牌等3RM500U-CN√RM500U-CN是一款基于展锐春藤510芯片,专为IoT/eMBB5GSub-6GHz3GPPR15技术，同时支持5GNSASA模式。RM500U-CN采用M.2封装，RM500U-CN支持国内四大运营商4RG500L-EU√RG500L-EUMTKT7505G模组，CPE、网关等整机解决方案,eMBB(FWA、CPE)市场。5GNRSub-6GHz下双载波聚合（2CC200MHzR500L-EU内置4核RMorx-A55CPU2.5GbpsSGMIIWiFi6等接口5FG150-AE√FG150X555GSANSANR/LTE下行4*4MIMONR上行2*2MIMONR:4*4MIMODL/2*2MIMOULLTE:4*4MIMO广和通6SC161-CN√SC161SM6350平台的高性能5G5G5GH.265编解码7FM650-CN√FM650-CN是一款基于国产展锐芯片平台的5G模组，采用M.2 封装FOTA/Audio/VoLTE/VoNR/VoIP/eSIM/PCIE拨号支持NCM/ECM/RNDIS/PPP8FG360-EAU√FG360MTKT7505GLANWi-Fi配置，高度适CPEFG3604ARMCortex-A55CPU2.5GbpsSGMII接口，支持DFOTA/VoLTE/Audio/eSIM9SIM8202G-M.2√SIM8202G-M.2是一款基于高通SDX55平台的通用型5GM.2封装，遵循3GPPR15Sub-65GSANSA时模块内置丰富的网络协议并留有多种工业标准接口，芯讯通165G行业模组分级分类白皮书编号产品型号类别简要说明供应商定制型通用型通信型智能型广泛应用在工业网关路由、工业电脑、家庭网关、安防监控等领域10SIM8260C-M.2√SIM8260C-M.2是一款基于高通SDX62平台的面向中国市场的通用型5GM.23GPPR16Sub-65G5GSANSA模式，同时模块支持多种驱动和软件WIFICPE、路由器、笔记本电脑等市场11SIM8210C-M.2√SIM8210C-M.2是一款基于高通QCX315平台的面向中国IOT5G3GPPR15协Sub-65G5GSA5GSA网络场景下的终端应用，如封闭场景港口专用工业网关路由等，同时SIM8210C具有高性价比12SIM9350√SIM9350是一款搭载Android11的无线通信5G864位ARMV8,主频高达2.0GHz5GNRSub65GSANSA拥有强大的高速数据传输和多媒体处理能力，有助于客户快速地开发基于安卓系统的多媒体、智能显示、摄像头等功能相关的产品和应用13MH5000-32√MH5000-325105G模NSA/SA5G5GSA网络建设；4