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详细分析我国5G行业深度调研与发展前景分析

日期:2020-09-03 08:29:00   来源:中国项目工程咨询网   浏览:

  苹果要求今年生产8000万部5G手机,据报道,苹果要求供应商今年生产7500万-8000万部5G手机。此前Mac Otakara消息称,苹果计划10月下旬举行一场活动,届时将推出iPhone12机型、Apple Watch Series 6及传闻已久的AirTags。9月份苹果可能也会有发布会,主角是新iPad系列。很多消息渠道已经证实,iPhone 12会有四个型号,分为Pro和非Pro两个档次。非Pro系列将包括iPhone 12和iPhone 12 Max,分别配备5.4英寸和6.1英寸显示屏,而Pro系列将是iPhone 12 Pro和iPhone 12 Pro Max两个型号,具有6.1英寸和6.7英寸屏幕。你今年打算换手机吗?

  5G是新基建的领衔项目,近两年国家和各省份不断出台政策和规划促进行业的发展,体现了行业的发展宏观愿景。目前有19个省市的政府工作报告将"推进5G通信网络建设"列入2020年重点工作,其中有6个省市明确规划了2020年新建5G基站的数量,合计超过17.8万个。作为首批5G试点城市,深圳5G基站建设项目已经全面复工。按照规划,深圳2020年总共要新建3万个5G基站,累计建成4.5万个,力争在2020年8月底前率先实现5G网络全覆盖。在广东,在2019年底开通3.7万座5G基站的基础上,力争2020年建设6万座5G基站,广东省5G用户数达2000万人,100M光纤用户占比提升到90%以上。

  从产出结构看,拉动产出增长的动力随5G商用进程的深化而相继转换。在5G商用初期,运营商大规模开展网络建设,5G网络设备投资带来的设备制造商收入将成为5G直接经济产出的主要来源,预计2020年,网络设备和终端设备收入合计约4500亿元,占直接经济总产出的94%。在5G商用中期,来自用户和其他行业的终端设备支出和电信服务支出持续增长,预计到2025年,上述两项支出分别为1.4万亿和0.7万亿元,占到直接经济总产出的64%。

  第二节 5G技术专利申请状况

  一、专利申请现状

  无论是谁控制了5G的“标准必要专利”(standard essential patents,简称SEPs),都可能在开发新一代先进产业的竞赛中拔得头筹。

  什么是标准必要专利?顾名思义,标准必要专利就是实施某一技术标准所必须的专利。以通信领域为例,从最初的只能接打电话的大哥大(1G、频分多址技术),到可以收发彩信的功能手机(2G、时分多址技术、GSM),再到可以上网的智能手机(3G、码分多址技术、W-CDMA),再到现在可以高速上网的4G智能手机(4G、正交频分复用技术、LTE),通信标准随着技术的进步而不断演进。早期的SEP基本上都是无偿使用的,也很少出现关于SEP的纠纷。但是随着通信技术越来越复杂,SEP的数量越来越多,企业为了研发新技术而投入的费用也越来越高。

  早期,2G的SEP不过几十件;但4G的SEP则上升至超过8000件(2005年数据)。而且,随着手机不断模块化制造门槛大幅降低,如果SEP仍然免费,那么势必会让早期研发的企业得不到竞争优势,影响企业开发新技术的动力。

  由于这些原因,标准化组织(SSO)在制定标准时允许专利权人针对其SEP收取许可费。

  由于SEP与普通专利不同,企业在遵循标准并进入市场的过程中无法绕开,因此,不同于普通专利许可时双方的自由协商,SEP的许可应当遵循一些特殊的规则,比如低廉的许可费(所有SEP的许可费一般不超过一部手机售价的5%)、对于所有被许可人以相同的条件许可、不能拒绝特定人的使用许可等。这就是标准化组织要求的对专利进行许可的FRAND(公平、合理、无歧视)原则。

  在实际问题中,拥有许多标准必要专利(SEPs)的公司有时会签订交叉许可协议,允许它们免费使用竞争对手的技术,这取决于技术的数量及其重要性。

  不过,更常见的情况是,双方对于FRAND原则的核心问题——许可费率——存在较大分歧。

  例如,在2010年的微软诉摩托罗拉一案中,微软在其游戏机产品中采用了无线标准相关专利,为此摩托罗拉要求微软每年支付高达40亿美元的使用费,而西雅图地区法院认为微软只需每年向摩托罗拉支付180万美元的使用费,数额相差巨大。

  2011年,美国IDC公司起诉华为的通信产品侵犯其标准必要专利,而华为则反诉IDC公司提出的四次书面授权要约要价过高,违反FRAND原则。三星与华为、HTC和苹果、华为和中兴之间也都因标准必要专利而产生过不少法律纠纷。可见,若是企业能够掌握尽可能多的标准必要专利,将会占据很大的主动权。

  中国企业5G专利数量位居榜首

  截至2019年末,中国5G专利申请数量为7334件。

  二、各国专利状况

  截至2020年1月1日,全球5G标准专利申请数量为21571件,中国占比达到34%,是现有4G标准的1.5倍以上。5G标准必要专利中申请数量最多的企业是华为,占到15%。中国企业中,中兴通讯排名第五,中国电信科学技术研究院(CATT)排名第九。专利申请数量紧随中国的是韩国,占25%,美国和芬兰各占14%,瑞典约8%,日本约5%。

  图表:各国专利占比

  

 

  三、技术布局状况

  在信息编码技术、新型上行传输技术、大规模阵列天线和核心网关键技术4大领域的专利布局上,中国成为全球企业最为重视的国家,不仅中国企业重视在中国提交5G相关专利申请,其它国家的企业也把中国作为5G专利申请的首要目标国家。其中,在Polar码、大规模阵列天线和核心网关键技术上面具有较大的优势,全球企业向中国提交的专利申请量排在首位。美国凭借技术积累的优势,在LDPC码领域专利申请量最多,在其他领域也有数量较多的专利积累。中国企业的一些5G关键技术的专利申请数量也逐渐开始处于领先地位。华为在Polar码、无需调度许可的上行接入技术、大规模阵列天线、核心网关键技术方面的专利申请量在全球范围内均保持着领先地位。

  在5G关键技术专利申请数量上,中国和美国构成第一阶梯,但中国和美国各自的技术优势不同。美国由于在技术上积累深厚,因此在在先技术(例如LDPC码、大规模阵列天线)的二次创新和行业应用中有一定的优势。中国则是在创新型技术的研发上具有一定的优势,例如Polar码、NFV、SDN和MEC等关键技术。

  四、专利权人专利趋势

  图表:2019年全球5G行业主要企业专利

  

 

  2019年,华为所拥有的5G专利数量高达3147项,位居全球第一,而三星则以2795项5G专利,位居全球第二,而国内第二大电信设备巨头—中兴,同样也以2561件5G专利,位居全球第三,如此可见,华为、中兴在5G技术专利方面,已经占据着非常重要的位置;

  而LG、诺基亚、爱立信、高通、Intel、夏普、NTT Docomo、OPPO、Aca.-CATT(中国信息通信研究院(China Academy of information and communication))则分别位列第四至第十二位;其中国产四大手机巨头之一的OPPO、同样也有着高达647项5G专利,位居榜单第十一位,而中国信息通信研究院则拥有570项5G专利,排名全球第十二位,当然除了表格中的中国企业以外,还有vivo、联想、紫光展锐、鸿颖创新华硕、HTC、联发科等众多中国企业纷纷上榜,根据这份统计数据报告显示,中国企业所持有的5G标准必要专利,在全球5G标准必要专利整体占比更是超过了1/3,可以说,无论是在单独的公司个体,还是在整体的5G必要专利的拥有数量方面,都是处于全球领先位置。


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