5G突破:国内首创,芯片自主可控。

解答市场疑惑:在各种不确定性下,如何继续发展5G产业?

我们认为5G的发展应该国内国外分开对待。华为和中兴在5G技术和商用能力上领先全球,贸易等外部问题难以撼动华为在通信设备上的领先优势。

国内方面,工信部宣布将于近期发放5G商用牌照,可见我国5G建设进度并未受到明显影响。牌照发放后,运营商可以进行5G商用,甚至提前于之前的2020年商用的目标。提前建网对华为是有利的,目前做好了充分的业务准备,单个月的基站出货量已经达到2万个左右。中兴通讯也有望受益于国内5G建设。由于准备工作相对缓慢,诺基亚和爱立信在国内5G建设中的份额可能较低。

干货研报注:本研报发表于6月5日,但6月6日中国直接发放了4张5G商用牌照,而不是原来4G时的试运行牌照,这将表明我们直接跳过了5G试运行,直接进入大规模商用。这个出人意料的动作也表明了我们在5 G上突破的决心。

在国外,一些运营商如欧洲选择是否采用华为的5G设备,会减缓5G的建设,而日本等国放弃使用华为的设备,可能会导致华为5G份额的下降。此外,由于4G网络海外存量大、性价比高、替换成本高,华为海外4G份额短期内不会出现明显下滑。

但是,5G网络的第一批建设主要集中在中国、美国、日本和韩国,而欧洲和其他国家的5G并不迫切。所以我们认为,目前中国的5G牌照对华为和中兴有利。但我们要跟进美国对中国5G牌照可能的进一步反应。

图表1:通信基站结构

然而,5G也带来了机遇和挑战。核心是:技术变革驱动市场规模增大,半导体自控是突破的关键点。

通信基站建设的主要风险来自客户和供应链两方面。我们认为5G在国内的进度比海外快,有利于国内产业链。但目前在半导体领域(芯片等)仍存在短板。)在国内,需要自主控制的。

机遇与挑战1:半导体领域的自主可控是突破的主要方向。从供应链的角度来看,半导体领域存在短板,可以作为解决方案独立控制。

中国大陆供应商在1)天线链路方面很强,2)他们在PA/LNA、滤波器和其他射频前端方面有一定的市场地位,但仍有很大的进口替代空间。

3)国内替代空间大的环节主要在半导体领域,包括PA、基带芯片、数字芯片、模拟芯片、功率芯片。相比4G,5G的性能提升很大程度上取决于芯片的设计和选择。我们认为芯片领域的自主可控是我国5G基站建设突破的关键点。

机遇与挑战2: 5G特性推动PCB、天线振子、PA、介质滤波器等基站设备需求增加。

5G的高频高速特性驱动PCB/CCL、天线、PA、滤波器的材料和工艺发生变化,而多通道/大带宽主要驱动PCB、天线、PA、开关、滤波器的消耗显著增加。

随着技术的升级,全球通信设备市场规模呈现波动趋势,目前全球无线电信网络正经历从4G到5G的转折点。随着5G建设期的到来,市场规模有上升趋势。

以基站和无线通信设备市场为例,Gartner预测2018年全球无线设备市场规模将呈上升趋势。根据Gartner的数据,在2018年的通信设备市场中,中国厂商华为和中兴的市场份额排名第一,其中华为以27%的份额排名第一。

从技术角度来看,华为和中兴在4G时代通过专业积累,实现了5G的技术赶超。在专利层面,华为和中兴的5G专利占比分别位列全球第一和第五。在商业化方面,中国企业也是世界领先的。19年5月,华为宣布5G基站出货量超过65438+万台,中兴也在4月表示5G基站累计出货量超过1万台。

据GSA统计,截至4Q18,全球4G用户数达39.9亿。4G的全球普及率因洲而异。前期真正部署5G的国家将主要是韩国、美国、中国、日本、中东以及一些4G普及率较高的欧洲国家。GSA预测,到2023年,全球将有654.38+0.3亿5G用户。

到2019年4月初,全球有720家4G运营商和116家运营商准备提供4G服务。在5G方面,88个国家的224家运营商已经开始测试、测试、试商用或商用5G网络。其中,试商用或商业运营商39家,商业运营商15家。

华为预测,2025年全球将有650万个5G基站和28亿用户,覆盖全球58%的人口。基于对产业链的考察和判断,我们认为2019是5G基站的出货元年,未来三年中国将成为5G建设的主力军。

?中国:三大运营商热衷于在全国各地建设5G网络。北京5月底已建成4700个5G基站,年底将实现五环内5G覆盖;上海电信将在2019年建设3000个以上5G基站,2021年底建设10000个5G基站;截至5月,广东已建成超过14200个5G基站,其中广州7100个。广东移动已在省内21个城市开通5G网络;2019年,湖北移动将在全省投资10亿元建设2000个5G基站。山东联通宣布年内正式开通全省16城市5G试验网。

?南韩:三大运营商KT、SK和LGU+2065438+2009于4月3日启动全国5G运营,单月用户数超过26万。当时LG U+***设置了约1.1.8万个5G基站,主要供应商包括华为。KT和SK的供应商包括爱立信和三星。

?美国:5G部署在28GHz、24GHz、37GHz、39GHz和47GHz。5月底,美国完成了第二次频谱拍卖。目前美国的5G主要用于家庭无线宽带接入。近日,美国FCC表示将批准中国第三和第四大无线运营商Sprint和T-Mobile的合并。合并后的运营商将在中频段使用130MHz带宽,可以考虑用于5G部署。美国目前的5G设备供应商包括爱立信、诺基亚和三星。

?日本:5G也在建设中。《朝日新闻》报道称,预计将于2020年春季提供服务。据《朝日新闻》报道,日本三大运营商NTTDocomoInc、KDDICorp、SoftBankGroupCorp和新兴运营商RakutenMobileInc将主要选择爱立信、诺基亚、三星和当地公司的5G设备。

?欧洲、中东:一些运营商正在进行5G试验和商用试验。例如,欧洲运营商Telia将在1-2个欧洲国家推出5G服务。中东运营商Etisalat1H19将在300个城市推出5G服务。

从华为的角度来看,通信设备产业链属于软硬件联合开发,目标是将板卡组合成系统,通过测试实现商业化。在电路板的设计和制造中,原材料主要包括各种芯片和PCB板,由OEM加工成商用板。在PCB设计和芯片设计过程中,需要EDA等软件开发环境。

目前国内产品替代工业环节的空间很大。

?芯片链接:基站通信系统的性能和稳定性要求导致芯片的选择比较苛刻。

?EDA等开发环境环节:我们认为华为将主要通过现有的外购软件实现生产。

?测试环境:与EDA等开发环境类似,测试仪器仪表主要由海外厂商提供,但其中也有一部分,如罗德施瓦茨,是非美国企业。

中国制造商如何应对?

?短期依赖库存。华为的芯片设计公司海思非常成熟,EDA的规模和测试环境可以支撑现有的研发。芯片短板短期内难以解决,需要通过库存在短期内处理。但2018中兴事件后,华为在存货的准备上更加从容,原材料规模从2017年末的19亿元增长到2018年末的354亿元。以FPGA为例,华为通过渠道不断积累FPGA库存,产生了4FQ19,FPGA提供商Xilinx的通信板块收入达到历史最高水平。

?长期依赖本地化。芯片设计需要不断的投入和试错。国内产业链也出现了一批可以提供相关产业链替代解决方案的公司。通过不断的打磨,有了更大的国产化可能性。

4G份额难以撼动

基站本身在中国移动等运营商的采购体系中被认为是一个竞争不充分的领域。其中一个重要原因就是现有的网络基站需要不断的维护和升级,很难更换现有的网络基站供应商。华为在4G基站领域排名前两位,服务运营商客户覆盖全球。目前很难判断可持续性,现有4G客户如果更换供应商需要投入大量资本支出。对于华为现有的客户来说,客观上很难替代华为的基站。

另一方面,华为的产品在业界以高性价比著称。在现有全球运营商增长乏力的背景下,运营商的客户主观上不愿意放弃华为设备。典型的例子就是沃达丰。沃达丰在其全球网络中选择了华为基站和核心网络设备。然而,在贸易不确定的背景下,沃达丰不得不放弃华为的核心网络设备,但保留了其基站设备供应商的资格。

对比四大无线厂商在不同地区的业务结构,华为、中兴、诺基亚运营商在这里的业务不仅限于基站,还有光网络设备、IP网络设备等产品。如果只比较基站业务,由于爱立信的主要产品是基站产品,海外厂商的比例应该略高。

中国区:全球市场规模365,438+0%。华为2018占比65%,市场稳定。

?5G进展:中国将于2020年启动5G建设,根据运营商最新反馈,2020年正式启动5G商用的目标没有变化。工信部表示,预计中国5G商用牌照将于近期落地。随着5G牌照在年内发放,中国网络建设将进入新阶段。中国移动将在2019年在40个城市建设5G网络。所以中国5G牌照的发放并没有受到华为事件的影响。

?份额:华为和中兴作为本土供应商,在2018年获得了运营商80%以上的市场份额。2018第二季度,中兴被美国发出拒签令。然而,爱立信和诺基亚的份额并没有显著提高。中国运营商与华为和中兴在研发方面保持着密切合作,在5G领域的份额有望进一步增加。最近中国5G牌照的发放进一步有利于华为和中兴通讯等领先的技术制造商。因此,如果牌照发放后建设速度加快,国内厂商的份额可能会进一步提高。

亚太地区(不含中国):市场规模为全球市场的17%,华为2018占45%,市场存在竞争。

?5G进展:5G进展在不同国家有所不同。日本和韩国等领先国家正在建设5G,大多数国家都在建设和推广4G网络。5G建设需要等待时间。华为事件后,一些国家可能会考虑5G建设。这一事件已经无形中影响了5 G的建设。

?分享:由于贸易不确定性的影响,日本软银最近没有选择华为和中兴在5G网络上合作。所以日本没有和中国厂商合作。在韩国只有LGU+选用了部分华为设备,其他运营商SK、KT都没有和国内厂商合作,但是韩国厂商并没有排斥华为设备。这两个国家基站的主要供应商是爱立信、诺基亚和三星。在其他国家中,爱立信和诺基亚在澳洲、新加波、越南等国家的份额较高;华为和中兴在柬埔寨、泰国、缅甸、孟加拉等国家的份额都很高。目前这些国家受华为事件的影响并不明显。目前这些国家对5G没有需求,选择4G一定程度上是因为华为和中兴设备的优异性能和适中价格。在长期发展中,这些国家的5G网络也有望采用华为和中兴的设备。

其他地区:市场规模全球52%,2018华为占39%。市场竞争激烈。

?5G进展:美国是5G建设的先行者;欧洲的5G建设与一些亚洲国家类似,由于贸易不确定性而出现短暂的观望局面,这将影响一些国家的5G进度。一些国家,如英国、德国、荷兰和其他欧洲国家,仍未做出最终决定。最近英国运营商EE使用华为5G设备进行无线直播,取得了不错的效果。

?份额:华为2018年欧洲、中东、非洲营收2045亿元;美国市场收入为479亿人民币。上述收入包括消费者业务和政企业务。华为事件可能导致这些运营商中的一部分在5G建设中选择非华为设备。但由于华为在现网的应用,有些国家很难即时切换。

注:标准公司为金钟覆盖,采用金钟预测数据;其余均于北京时间2019年6月4日使用市场一致预期收盘价信息更新。

半导体:5G推动射频前端和基带芯片发展。

半导体是基站的核心部件,是基站价值最大的部件。5G宏基站主要以AAU+ DU+CU的模式呈现,其中AAU由原射频部分RRU叠加有源天线组成,基带部分BBU分离为CU中央单元和阿杜分发处理单元。

其中,AAU的主要半导体芯片属于模拟类,如射频芯片(滤波器、功率放大器、射频开关等。),而DU/CU主要以数字芯片为核心(如基带处理芯片等。特定形式的ASIC或FPGA)。DU/CU/AAU均配有电源管理芯片,保证持续稳定供电。在基站光纤传输中,光电接口芯片也是必不可少的。

随着5G基站建设强度的提升,基站用半导体市场也将迎来高速增长期。根据意法半导体的预测,在2021的单个基站中,射频相关/数字相关半导体占总半导体元件的比例为32%,而高性能模拟、光电/功率和传感器值的比例分别为26%/10%。

基站相关半导体国产化现状:目前国内厂商在基站相关半导体方面已经实现了部分“自主可控”。

从数字上看,1)国内主要的通信设备商华为和中兴在基站领域都有多年的经验,都有能力自行设计ASIC,可以由台积电等合作伙伴代工。

2)目前基带处理/接口的FPGA芯片主要由海外厂商供应,但设备商华为之前也积累了不少库存。中国的紫光同创、安陆信息、高云半导体都推出了商用产品,但其产品性能和出货量规模与Xilinx、Altera、Lattice等头部厂商仍有巨大差距。虽然国内也有厂商布局了功放业务,如苏州能讯(未上市)、三安光电(600703。SH),在基站供应商采购核心器件领域,中国与海外仍有较大差距。

滤波器方面,风华高科(000636)生产的陶瓷介质滤波器。SZ)和武汉凡谷(002194。SZ)可用于5G基站。

数模转换/电源管理芯片方面,随着技术实力的不断提升,盛邦(300661。SZ)未来有望进一步切入基站市场。

光器件方面,目前低速(100G以下)芯片已经被国产取代。主要厂商有光通信技术(002281。SZ)和Onna光通信(0877。HK),但是高速芯片还是空缺。

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