Verizon Trials Driving 5G Wireless Ecosystem
來源:5G产业圈、乐晴智库精选、U学在线
一、產業全景:
從鋪設到終端應用的 5G 生態鏈
對通信全產業鏈的投資週期進行拆解,從技術實現到推廣商用可分為三大階段:
①建設期:涵蓋無線接入網與承載網的建設,無線接入網包括宏基地台主設備,及其電力配套、鐵塔等,承載網包括SDN/NFV、傳輸網設備與 IDC/CDN;
②維運期:主要是電信服務外包;
③應用期:涵蓋了終端及其零組件與 5G 場景的搭建。
從技術特點和產業變遷角度看,我們認為在 5G 時代,將出現 5 個方面的投資熱點:新頻段、新空口、新構架、新場景、新業務。
①新頻段:5G 採用高頻段拉升高頻 PCB 材料的市場需求。
高頻 PCB : 電磁頻率較高的特種電路板,廣泛應用於通信基地台的建設。5G 超密集組網和 Massive MIMO 技術,帶來基地台數量和天線用量劇增,雙輪驅動高頻 PCB 需求量劇增。
②新空口:Massive MIMO是 5G 關鍵技術,預期將導入濾波器、連接器、天線陣子、導熱材料的增量需求。
濾波器:主要應用於基地台的射頻前端。5G 時代,為滿足有源天線的重量和尺寸要求,陶瓷媒介濾波器具有高抑制、低損耗、溫度漂移特性好、體積小、重量輕的特點,有望取代金屬腔體濾波器,成為新主流方案。
連接器:射頻連接器主要用於電纜接口。5G 時代的數據傳輸速度是 4G 的十倍以上,並採用了波束賦形技術,5G 對射頻連接器高數據流量的要求,將為各個射頻連接器生產廠家,帶來新的機會和挑戰。
天線振子:天線振子為天線上的元器件,具有導向和放大電磁波的作用。5G 時代基地台數量劇增和 Massive MIMO 技術驅動天線振子「量價齊升」。
導熱材料:5G 時代的行動終端和基地台,均對電磁導熱產品產生大量的增量需求,疊加工藝升級趨勢,將帶來單機價值量的顯著提升,進而推動導熱材料產業市場規模迎來高速成長。
③新構架:網路切片化,SDN、NFV 等架構,拉動電源、光器件、光纖光纜、網規網優的需求。
基地台分布式電源:5G 時代,運算量的上升驅動基地台設備 AAU 和 BBU 功率單扇區輸出功率提升,引發基地台供電功率大幅上漲,刺激基地台電源的擴容需求。
光器件:光器件泛指光模組、光晶片等電子元件。5G 基地台傳輸架構,由原來的前傳和回傳兩級,演變為前-中-後三級,帶來光器件的用量提升。而 Massive MIMO 技術,對高速率光模組需求,將進一步推動其價格上漲。
光纖光纜:5G 基地台超密集組網,將帶來光纖光纜用量激增。
網規網優:5G的超密集組網,將催生海量通信服務需求,網路組網和優化服務市場,有望迎來春天。
④新場景:5G 的密集組網的形式,對整合化有更高的要求,產品部件化、模組化,基於成本推進代工模式將是趨勢。
小基地台和室分設備:5G 將採用「宏基地台+小基地台」的組網模式。眾多室內應用場景如辦公室、電影院等的需求,將刺激小基地台和室內設備用量提升。
⑤新業務:AI、雲、邊緣計算、物聯網、大數據等技術融合,進行垂直行業應用,帶來應用終端更新的需求。
物聯網模組:車聯網通信模組,智慧製造、智慧交通、教育及醫療等產業網路應用領域通信模組。
邊緣計算晶片:邊緣計算作為 5G 催生的新興產業,採用網路、計算、儲存、應用核心能力為一體的開放平台,將依託5G大頻寬、低時延的特性,廣泛應用於物聯網領域,驅動邊緣計算晶片的海量需求。
二、5G產業鏈分析
5G 上游主要包括無線設備(基地台天線、射頻模組、基頻晶片、小基地台等)、傳輸設備(光器件與光模組、光纖光纜、 SDN/NFV 解決方案等);中游主要是營運商;下游包括終端設備(可穿戴、車聯網、VR/AR等)及一些應用廠商。
目前還處於 5G 建設期階段,上游受到 5G 網路架構變革,在材料和技術上有新選擇,上遊行業處於重塑階段。
目前還處於 5G 建設期階段,上游受到 5G 網路架構變革,在材料和技術上有新選擇,上遊行業處於重塑階段。
①無線側: AAU 結構變革推動核心組件升級
無線側零組件用量提升的同時,面臨材料創新升級。5G的基地台天線,採用 Massive MIMO 技術,將 4G 時期的無源天線+RRU的配置,改進成了有源天線(AAU)。
同時,5G要求峰值速率更高,天線通道數,從 4G 時期 4T4R 變為 64T64R,複雜程度提高,產業鏈環節中天線振子、PCB 板,以及射頻模組中濾波器、PA 在用量提升的同時,材料方面相應變革。
②傳輸側:網路架構變化,提升光器件用量
光模組用量增加,且速率提升。5G 時代的網路結構相比, 4G 有所調整,5G 在無線側將原來的 BBU 拆分為 CU 和 DU ,原 BBU 的非即時部分,被分割出來定義為 CU(集中處理單元),負責非即時協議和服務;BBU 處理物理層協議和實施服務的功能,重新定義為 DU (分布單元),負責處理時延敏感的資訊。
光模組增加推動上游光器件行業,需求量擴大。光模組上游主要是光器件包括:光晶片、光纖連接器、光分路器/隔離器、光雷射器/探測器、光纖適配器、陶瓷套管/插晶等。光模組增長提升上游光器件需求的同時,光模組速率要求更高,對光器件的性能要求,也會相應提高。
光纖光纜方面,5G 基台密度加大光纖光纜用量,相對比4G多。但是疊加行動 FTTx 建設接近尾聲,光纖光纜行業面臨 5G 需求不明朗,同時光纖光纜價格競爭劇烈,市場前景有待觀察。
複盤 3G/4G 生命全週期,回溯產業鏈投資軌跡
①傳輸網、無線網結構化支出呈現不同的投資規律;
②主設備商營收呈現穩定成長的特點,零組件商的受益時點則有先後;
③5G時代終端的成長,將從「價」的成長邏輯,切換成「量」的成長邏輯,出貨量成長曲線會更加陡峭。展望 5G 建設我們預判:5G 初期將與 4G 建設協同演進,5G 的建設週期較 4G 持續時間更長;5G 基地台數量,將達 4G 的 1.3 至 1.5 倍,單基地台造價約達 NT 100 萬元,5G 投資規模將達NT 6 萬億元。(此部分指對岸中國)
產業環境與產業競爭
日、韓、中、美、歐引領 5G 發展
全球 5G 建設有序開展,韓國美國已宣佈開啓5G商用。對岸中國通信技術經歷「2G跟隨」、「3G突破」、「4G同步」,在 5G 時代達到全球第一梯隊。目前全球 5G 發展主要由日、韓、中、美、歐引領。
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