5G无线侧上游深度报告_5G射频大变革_掘金上游新机遇_71页_5mb

5G无线射频行业深度研究报告总结

核心内容

2019年被视为5G元年，我国5G已进入预商用阶段，运营商资本开支边际改善，推动行业盈利回升。无线射频作为通信设备和移动终端的重要组成部分，随着5G技术革新，迎来更大市场机会。国内企业在5G专利和标准制定方面的话语权不断提升，为无线通信上游产业的发展奠定了坚实基础。

主要观点

• 5G推动无线射频技术革新：5G时代，带宽、时延、同步等性能全面提升，带动天线、滤波器、功率放大器、PCB、连接器等射频器件技术升级，价值量显著提升。
• 天线市场迎来新机遇：大规模阵列天线（Massive MIMO）是5G基站的重要技术，预计64T64R将成为主流，带动天线价值量增长124%~324%。
• 塑料振子成为主流方案：随着5G高频段需求增加，塑料振子因其轻量化、成本低、性能好，将成为未来天线振子的首选方案。
• 陶瓷介质滤波器或成主流：陶瓷介质滤波器在小型化、抗温漂性能等方面优于金属腔体滤波器，将成为5G基站滤波器市场的主要选择。
• PCB需求显著提升：5G时代，单基站价值量提升7倍以上，国内厂商受益明显，PCB市场空间扩大。
• 功率放大器技术演进：传统与创新并行，国资收购功放标的有望填补A股空白。
• 连接器市场前景广阔：5G时期，连接器市场因射频馈线被板对板盲叉连接器替代而迎来增长。

关键信息

• 5G三大应用场景：增强移动宽带（eMBB）、海量物联网（mMTC）、高可靠低时延（URLLC）。
• 5G基站建设周期：预计为2020-2025年。
• 5G对行业的影响：推动通信行业盈利改善，带动射频前端产业增长。
• 国内企业优势：华为、中兴等企业处于5G专利第一梯队，国内厂商在天线、滤波器、PCB等领域具备较强竞争力。
• 市场空间测算：5G时期国内基站天线市场空间预计可达768.4亿元，滤波器市场空间预计达351.1亿元，塑料振子市场规模预计达64.1亿元，PA市场空间预计达652.0亿元，连接器市场空间预计达94.4亿元。

投资建议

基站无线射频侧

• 重点推荐：中兴通讯（增持）、金信诺（买入）、通宇通讯（增持）、硕贝德（买入）、立讯精密（买入）、顺络电子（增持）。
• 建议关注：*st凡谷、银宝山新、京信通信、世嘉科技、沪电股份、深南电路、东山精密、鸿博股份、风华高科、信维通信、麦捷科技。

终端无线射频侧

• 重点推荐：金信诺、通宇通讯、硕贝德、立讯精密、顺络电子。
• 建议关注：*st凡谷、银宝山新、京信通信、世嘉科技、沪电股份、深南电路、东山精密、鸿博股份、风华高科、信维通信、麦捷科技。

风险提示

• 5G进程不及预期：5G建设规模若低于预期，将影响相关企业的市场表现。
• 中美贸易摩擦升级：可能对通信设备进口和成本造成影响。
• 政策扶持力度不足：若政策支持力度减弱，可能影响5G发展速度和行业增长。

行业趋势

• 集成化、小型化、轻量化：5G推动射频前端集成度提升，天线和射频器件小型化、轻量化成为趋势。
• 国产替代加速：在核心技术国产化背景下，国内企业有望进一步扩大市场份额。
• 产业链协同发展：国内无线通信上游企业伴随ICT厂商成长，产业链话语权不断提升。

图表概览

• 图表1：通信技术迭代是推动社会发展主要因素之一。
• 图表2：5G三大应用场景。
• 图表3：5G将诞生更多的新生态。
• 图表4：移动通信技术发展时间轴。
• 图表5：不同代际通信技术典型速率及应用场景。
• 图表6：3G商用简史。
• 图表7：4G商用简史。
• 图表8：我国5G频谱分配方案。
• 图表9：三大运营商资本开支。
• 图表10：通信行业净利率、ROE和运营商资本开支。
• 图表11：通信行业毛利率、管理/销售/财务费用率。
• 图表12：通信设备/移动设备射频组成部分示意图。
• 图表13：手机终端射频器件市场占比情况。
• 图表14：射频分立器件和射频模组核心供应商。
• 图表15：PAM前端模组内部组成示意图。
• 图表16：IphoneX中用到的射频前端模组示意图。
• 图表17：5G时代带宽、时延、同步等性能全面提升。
• 图表18：5G对网络技术升级的要求。
• 图表19：移动终端中射频前端2017-2023年复合增长率达到14%。
• 图表20：5GSEP专利数量和5G标准技术提案提交数。
• 图表21：5G标准主导权的提升带动整个产业竞争力的提升。
• 图表22：中国主要宏基站天线厂商市场份额占比。
• 图表23：2017年全球宏基站天线市场份额。
• 图表24：全球PCB产值占比。
• 图表25：Massive MIMO天线网络覆盖与传统网络覆盖。
• 图表26：中兴64T64R5G基站天线实物范例。
• 图表27：4G->5G无源天线向有源天线进化。
• 图表28：典型基站尺寸重量对比表。
• 图表29：5G时期国内基站天线射频侧市场空间测算汇总。
• 图表30：5G时期国内基站天线规模测算。
• 图表31：2012-2016年全球移动基站天线市场份额占比。
• 图表32：3/4G传统钣金振子。
• 图表33：64T64R5G大规模阵列天线板产品实物范例图。
• 图表34：各种天线振子加工方式优缺点。
• 图表35：5G时期国内塑料天线振子市场规模测算。
• 图表36：传统3/4G金属腔体滤波器。
• 图表37：陶瓷介质波导滤波器。
• 图表38：主设备商基站滤波器技术选择。
• 图表39：基站滤波器技术方案性能比较。
• 图表40：Q值越大滤波器插入损耗越小。
• 图表41：陶瓷介质抗温漂性能比金属材料好。
• 图表42：陶瓷介质滤波器主要生产流程。
• 图表43：5G时期国内滤波器市场规模测算（64T64R占比75%）。
• 图表44：5G时期国内滤波器市场规模测算（64T64R占比50%）。
• 图表45：通信、PC及消费电子占PCB需求量约70%左右。
• 图表46：多层板在全球PCB产品中占主流地位。
• 图表47：ICT领域PCB主要应用及产品类型。
• 图表48：4G基站RRU+BBU中用的多功能集成PCB板。
• 图表49：5G时期国内基站AAUPCB市场规模测算。
• 图表50：基站射频PA技术路线比较。
• 图表51：GaN因为功率密度更高更易于小型化。
• 图表52：功率放大器未来市场占比预期。
• 图表53：5G时期国内PA市场规模测算。
• 图表54：3/4G天线中射频连接以馈线为主。
• 图表55：5GAAU中射频连接通过SMP连接器进行电连接。
• 图表56：5G时期国内连接器市场规模测算。
• 图表57：18Q3全球手机出货3.55亿部，同比下滑6%。
• 图表58：18年前10月国内手机总产量为3.43亿部，同比下滑15.31%。
• 图表59：全球PC单季出货量情况。
• 图表60：全球NB单季出货量情况。
• 图表61：2018年11月国内移动互联网单月接入流量超过80亿GB。
• 图表62：2018年11月国内移动互联网户均流量超过5.79GB。
• 图表63：数据消耗方式的演进。
• 图表64：5G为VR/AR等新应用创造网络环境。
• 图表65：2014年末4G手机出货渗透率已接近70%。
• 图表66：中国移动发布《5G终端产品指引》。
• 图表67：5G手机需要支持前所未有的100M/160M带宽。
• 图表68：初始的5GNR规范侧重于利用非独立（NSA）5GNR技术实现移动宽带部署。
• 图表69：国内三大运营商的网络制式。
• 图表70：小米手机2的分集式天线示意图。
• 图表71：iPhone4s的分集天线示意图。
• 图表72：MIMO技术在笔记本电脑上实现的通信过程。
• 图表73：4X4MIMO有望成为手机标配。
• 图表74：MIMO可有效提升信道容量。
• 图表75：4X4MIMO基站iPhone新机的下行速率表现更优异。
• 图表76：2X2MIMO基站iPhone新机的下行速率表现同样更优异。
• 图表77：金属边框手机天线常用可调设计方案。
• 图表78：iPhone4天线设计方案。
• 图表79：华为P10Plus的4X4MIMO天线示意图。
• 图表80：三星GalaxyS8的4X4MIMO天线示意图。
• 图表81：5G毫米波阶段，智能手机有望采用阵列式天线方案。
• 图表82：终端毫米波天线阵列需要规则的位置进行摆放。
• 图表83：毫米波天线阵列的体积非常小。
• 图表84：毫米波天线阵列是一个含芯片的模组。
• 图表85：高通的QTM052阵列天线模组示意图。
• 图表86：硕贝德开发的射频前端模组产品结构示意图。
• 图表87：手机射频前端结构示意图。
• 图表88：2017年手机射频前端BOM成本持续提升。
• 图表89：三星Galaxy系列射频前端的BOM成本继续走高。
• 图表90：射频前端集成度越来越高。
• 图表91：电子元器件分类图。
• 图表92：片式电阻小型化持续演进。
• 图表93：历年MLCC各个尺寸出货量走势图。
• 图表94：片式被动元件的主流规格。
• 图表95：2017年全球MLCC市场份额。
• 图表96：2017年全球Chip-R市场份额。
• 图表97：2017年全球电感器市场份额。
• 图表98：风华高科电阻、电容产品完成车规级认证。
• 图表99：PCB技术发展。
• 图表100：X光下的iPhoneX类载板结构图。
• 图表101：iPhoneX的类载板拆解示意图。
• 图表102：减成法流程示意图。
• 图表103：半加成法流程示意图。
• 图表104：历代iPhone使用PCB间距朝向细微化。
• 图表105：滤波器仅允许特定频率或频段的信号通过。
• 图表106：声学滤波器在不同谐振器质量因子下的衰减特性。
• 图表107：SAW滤波器构造。
• 图表108：SAW滤波器工作原理。
• 图表109：体声波滤波器构造。
• 图表110：固体装配型体声波谐振器与薄膜体声波的设计对比。
• 图表111：BAW滤波器更适用于5G高频段应用需求。
• 图表112：高于1.5GHz时，BAW滤波器非常具有性能优势。
• 图表113：Yole预计2022年SAW滤波器的市占率将降至29%。
• 图表114：RF声波滤波器专利申请动态。
• 图表115：由RF声滤波器的专利申请情况而言传统大厂的领先优势稳固。
• 图表116：2016年SAW滤波器全球市场格局。
• 图表117：2016年BAW滤波器全球市场格局。
• 图表118：2G-4G手机PA及射频开关器数量。
• 图表119：CMOS、SiGe和III-V三种射频PA比较。
• 图表120：CMOSPA国内外市场竞争格局。
• 图表121：2017年全球GaAs PA市场规模达到50亿美金。
• 图表122：GaAsPA国内外市场竞争格局。
• 图表123：申万通信指数收盘指数和PE。
• 图表124：亨通、中兴、烽火累计涨跌幅。
• 图表125：光迅科技累计涨跌幅。
• 图表126：2010-2013天线、射频厂商PE（TTM）最高最低值。
• 图表127：2008年至今标的/指数涨幅统计。
• 图表128：细分领域重点标的。
• 图表129：基站无线侧受益标的投资总结。
• 图表130：细分领域重点标的。
• 图表131：终端手机无线侧投资建议总结。
• 图表132：Kathrein提供包括移动通信、商务解决方案、广播、汽车、特殊通信等在内的产品和解决方案。
• 图表133：Kathrein的全球布局。
• 图表134：CommScope营收及增速。
• 图表135：CommScope净利润及增速。
• 图表136：2017年CommScope收入构成。
• 图表137：高通公司的发展历程。
• 图表138：2018财年高通营收227.32亿美金，同比增长1.98%。
• 图表139：2018财年高通净利润-48.64亿美金，同比下滑-297%。
• 图表140：2018财年高通毛利率54.94%，同比下滑1.13pct。
• 图表141：2018财年高通净利率-21.4%，同比下滑-32.46pct。
• 图表142：博通有限的发展历程。
• 图表143：2018财年博通有限营收208.48亿美金，同比增长18.21%。
• 图表144：2018财年博通有限净利润122.59亿美金，同比增长624.53%。
• 图表145：Skyworks营收和净利润。
• 图表146：2018财年Skyworks净利润9.18亿美金，同比下滑-9.09%。
• 图表147：Skyworks毛利率50.43%，同比持平。
• 图表148：2018财年Skyworks净利率23.74%，同比下滑3.93pct。
• 图表149：Qorvo营收和净利润。
• 图表150：2018财年Qorvo净利润-0.4亿美金，同比下滑-143%。
• 图表151：村田公司产品示意图。
• 图表152：村田公司主要财务数据。
• 图表153：CTS公司产品范围示意图。
• 图表154：CTS公司主要财务数据。
• 图表155：CTS2017年按行业分类收入结构。
• 图表156：Cree的产品线类别。
• 图表157：Cree的收入、经营利润和净利润。
• 图表158：Cree2018财年收入结构。
• 图表159：TDK的净销售额、经营收入和净利润。
• 图表160：TDK2018财年净销售额结构。
• 图表161：TDK全球设计制造和销售网络。
• 图表162：TDK的产品类别。
• 图表163：TE公司产品类别示意图。
• 图表164：TE净销售额和净利润。
• 图表165：TE2018财年收入结构。
• 图表166：Amphenol营收和净利润。
• 图表167：Amphenol2017年收入结构。
• 图表168：安费诺近年来主要收购企业。
• 图表169：RADIALL的产品类型。
• 图表170：RADIALL销售额和净利润。
• 图表171：RADIALL2016年按应用领域分类的收入结构。
• 图表172：RADIALL的全球布局。

结论

5G的推广将带来无线射频产业的全面变革，推动天线、滤波器、PCB、功率放大器、连接器等射频器件需求大幅增加。国内企业在5G专利和标准制定方面具备较强竞争力，无线通信上游产业将迎来新的发展机遇。建议投资者重点关注具备技术优势和产业链话语权的龙头企业，如中兴通讯、金信诺、通宇通讯、硕贝德、立讯精密、顺络电子等。