20181219-东方财富证券-5G行业专题研究_5G来临_射频前端变化几何_22页_2mb

5G行业专题研究总结

核心内容

5G通信技术是第四代移动通信技术（4G）的升级，其具备更高的传输速率、更短的传输时延、更高的连接数密度和更高的移动速度。5G的传输速率可达1-10 GB/s，是4G的数百倍；传输时延可达到1 ms级别，是4G的1/50；连接数密度可达 $10^6/\mathrm{km}^2$，是4G的100倍；移动速度可达 $500\mathrm{~km/h}$，是4G的1.5倍。这些性能提升使得5G不仅适用于人与人之间的通信，还能实现人与物、物与物之间的连接，推动物联网和工业互联网的发展。

主要观点

1. 5G将推动通信技术向更高性能发展

• 5G将推动通信技术从移动互联网向物联网和工业互联网转型。
• 5G的三大应用场景为eMBB（增强移动宽带）、mMTC（大规模机器类通信）和uRLLC（超高可靠低时延通信），分别对应不同的频率范围和应用场景。
• 5G将带来全球联网设备数量的激增，预计到2023年，全球联网设备数量将从175亿台增长至316亿台。

2. 通信技术升级依赖于两大关键技术

• 毫米波技术：提高传输带宽，适用于高频段（>6GHz），如固定无线接入（FWA）和高速移动场景（如高铁、体育场馆）。
• Massive MIMO：提高频谱利用率，通过大规模天线阵列提升信号传输效率，适用于中频段（1GHz-6GHz）的移动通信。

3. 射频前端设计面临挑战，国产化机遇显现

• 随着天线数量从不到10根扩展到数十或数百根，射频前端器件需求倍数级增长。
• 滤波器是射频前端设计的关键，其市场需求将显著增加，预计2022年滤波器市场占比将达72%。
• 日美厂商在射频前端市场占据主导地位，国内厂商在5G推动下有望加快实现自主化。

关键信息

1. 通信技术发展趋势

• 从2G到5G，通信技术经历了多次升级，每次升级都伴随着传输速率的提高。
• 5G技术将推动通信从移动互联网向物联网和工业互联网发展，带来新的应用场景和需求。

2. 射频前端市场现状

• 射频前端模块包括带通滤波器、功率放大器（PA）、双工器、天线开关、天线调谐器、低噪声放大器（LNA）等。
• 2016年全球射频前端市场规模为101亿美元，预计2022年将达227亿美元，年复合增长率约14%。
• BAW滤波器在5G高频段具有性能优势，未来将快速发展。

3. 半导体材料演进

• 半导体材料经历了三代演化，从硅（Si）和锗（Ge）到砷化镓（GaAs）再到氮化镓（GaN）。
• GaN具有高击穿场强、大功率特性、抗高温和高辐射等优点，将成为5G射频器件的主流材料。

4. 5G终端产品形态

• 5G终端包括消费类和行业类，如CPE（客户终端设备）、智能手机、VR/AR设备、无人机、工业控制机器人等。
• CPE功能类似于路由器，将5G信号转换为Wi-Fi信号，用于5G普及测试阶段。

5. 通信网络架构

• 通信网络包括移动终端、无线接入网（RAN）、承载网、核心网（CN）和服务应用。
• 射频前端模块在通信网络中起到关键作用，是连接天线与通信芯片的核心组件。

6. 国内射频前端厂商

• 信维通信：公司专注于射频前端领域，提供多种射频解决方案，包括天线、滤波器、功率放大器等。
• 三安光电：公司专注于化合物半导体材料，如GaN和GaAs，填补国内空白，未来有望在5G市场中占据一席之地。

推荐标的

• 信维通信：公司2018年前三季度实现营收33.58亿元，同比增长35%；归母净利润8.62亿元，同比增长21%。公司毛利率达39.03%，持续提升。公司与中电科五十五所合作顺利，未来有望在5G通信用高频器件及MEMS器件等领域进一步发展。
• 三安光电：公司建设了GaAs和GaN高速半导体芯片6寸线，打破国内制造空白。公司化合物半导体业务在大基金支持下有望快速发展，预计未来将实现盈利。

风险提示

• 贸易战进一步升级：可能对国内射频前端市场带来不确定性。
• 5G应用进程不及预期：可能影响市场需求和行业发展速度。

结论

5G技术的来临将带来通信行业的重大变革，推动射频前端设计和制造向更高频率、更大规模发展。国内厂商在5G的推动下有望抓住机遇，实现射频前端的国产化突破。建议关注射频前端产业链，特别是信维通信和三安光电等公司。