5G投资没有空头!从技术到市场全面剖析,读懂就知道什么时候上车了!

商品精研:

通信产业链升级,5G的到来是一个几乎没有悬念的炒作题材;

已经逢低买入的投资者,正在以时间换空间,只需要考虑何时兑现盈利预期;

还未买入的投资者,大多数是从时间成本角度考虑,他们考虑的是如何提升资金利用率;

既然,大多数投资者早晚都会买入5G题材,那么深层次了解该领域就变得非常有必要!

 

核心逻辑:

1、技术提升产业价值,5G性能优势显著;
2、5G投资规模巨大,有望超过1.2万亿元;
3、光通信、频谱划分、牌照发放催化行情;

5G:性能优势显著,运营商大力布局

5G:第五代移动电话通信标准5G(5thgeneration),意指第五代移动电话通信标准,完整标准预计将于2020年完成。

3GPP将5G标准分为NSA(非独立组网)和SA(独立组网)两种,其中非独立组网需要用4G的基站与核心网,是4G与5G之间的过渡方案,主要以提升热点区域带宽为主要目标,没有独立信令面。独立组网具备独立信令面,能够体现5G的全部特性,为真正意义上的5G网络。

2018年6月14日,3GPP发布了5G第一阶段的确定标准,内容包括独立组网的5G标准、支持增强移动宽带和低时延高可靠物联网、网络接口协议,完整的标准5G规划预计将于2020年完成。

​5G标准分为LTE、LTE-U和NB-IoT三个。LTE,属于授权频道,是垄断资源,由电信运营商主推。LTE-U是非授权频道,传输距离可以达到300~500米,主要为工业、科学、医疗三个领域使用。NB-IoT属于授权频道,传输距离可以达到10km,每个基站可以连接20万个终端。

与4G标准相比,5G标准在速率、流量密度、连接数密度等方面性能更优。根据IMT-2020的总结,5G在流量密度、能效指标上是4G的100倍,在连接密度、时延、用户体验速率等指标的性能上是4G性能的10倍,在移动性、谱效、峰值速率等指标上的性能也显著优于4G。

全球运营商正在全面部署5G网络,绝大部分预计于2020年完成5G的大规模商用;截至2018年10月,技术验证研发阶段的第三部分测试已经完成。

国内大陆地区的中国移动、中国联通、中国电信已经纷纷在国内的城市完成试点,中国移动在终端研发方面已经具备20家合作伙伴,并将于2019年上半年推出首批5G预商用终端,中国电信、中国联通初步定于2020年完成规模商用部署。

截至2018年10月底,5G技术研发试验的第三阶段已经完成,在NSA测试方面,华为通过第三阶段全部测试,中兴通过除R16以外的全部测试,华为、中兴、中国信科集团的表现显著优于爱立信和诺基亚;在SA测试方面,华为通过SA核心网、SA核心基站、IoDT全部测试,在SA外场测试方面完成部分测试,表现优于其他主设备商。

全球运营商正在积极进行5G的技术研发及建设。美国的AT&T和Verizon初步定于2018年年底在部分重点城市进行5G商用网络建设。韩国的KT在平昌冬奥会中已经引入了5G网络进行高速网络服务,2018年10月将实现真正的小规模商用。台湾地区的亚太电信已完成25000个基站建设,2018年下半年将持续强化LTE网络建设。

从全球各大运营商的试验频段来看,多家运营商选择3.5GHz附近的频段作为试验频段,此外,28GHz的毫米波频段也为数家运营商采用进行试验。

据预测,2035年5G将实现3.5万亿的总产出并创造2200万新的就业机会,5G在经济建设中的重要地位可见一斑。在3GPPRAN1#87次会议上,华为主导的Polar码作为控制信道的编码方案,中国通信企业的国际话语权提升。据德勤发布的研究报告,2015年以来中国在网络建设上的投入比美国多240亿美元,新建35万个基站,而美国仅新建不到3万个基站。

5G 产业链:技术升级提升产业价值 

5G建设按照时期可分为规划期、建设期、应用期:

规划期需要对网络建设进行统一筹备和规划,包括基站选址、工参规划等,需要进行业务识别、体验评估、GAP分析、规划仿真等工作。

建设期则是根据前期网络规划的成果,进行基站建设,涉及到天线铁塔、射频、主设备、光模块、光纤光缆等,是5G网络资本开支的核心环节。

应用期则是在网络初步建成之后,升级网络性能,挖掘应用领域,在升级网络性能方面对网络的覆盖性、速率、移动性等指标进行考察,对于表现欠缺的指标进行提升;在挖掘网络应用领域方面,根据5G网络的性能优势,探寻可能带来商业价值的应用场景。

1、运营商:资本开支决定网络投资力度 

无论是规划期、建设期还是应用期,运营商都是5G产业链的重要参与者,资本开支规模决定网络投资力度和网络性能。运营商作为提供网络服务的供应商,也是通信网络市场的最主要采购者,运营商的资本开支决定着网络建设的投入。

回顾4G的建设成果,国内三大运营商中,移动的4G用户规模遥遥领先,2017年已达6.5亿户,占比达到65%,中国电信与中国联通4G用户规模相近,分别为1.8亿户和1.7亿户,占比达到18%和17%。

对比三家运营商2007~2017年的资本开支规模,不难发现中国移动在4G建设时期的资本开支规模远大于中国电信和中国联通,资本开支投入决定着网络投资力度,也决定着网络性能和业务优势。

2、网络规划设计:网络建设先导环节

网络规划设计需要提供从咨询规划、设计、优化到维护的一体化解决方案,保证通信网络的高效、稳定。网络规划设计主要包括勘察、规划、设计,是5G网络建设启动之前的必经环节。目前网络规划设计环节国内的重点企业包括宜通世纪、富春股份、国脉科技、杰赛科技等。

3、天线及射频:MassiveMIMO、天馈一体化重塑产业价值

5G时代MassiveMIMO技术将提升天线需求。2G、3G时期,天线以2端口为主;4G时代,多频段天线开始使用。4G时期的基站主要包括BBU、RRU和天馈系统。5G时期,天线技术将与高频谱效率相适应,性能将大幅提升;同时,天线从无源天线升级为有源天线,超密集组网架构下,基站携带的天线数量将大幅增加。MassiveMIMO技术下,单面天线中需集成64个、128个甚至更多的天线振子,同时射频器件性能也将进一步提高,单价预计将提升。根据EJLWirelesssResearch统计数据,2017年京信通信市场份额达到21%左右,通宇通讯市场份额达到8%,摩比发展市场份额达到7%左右。

天馈一体化成为5G阶段重要的技术路线。移动通信基站射频器件主要包括滤波器、双工器、合路器等;移动通信基站射频结构件主要为射频器件的腔体、盖板、外壳等。5G时期,基站天线、滤波器以及射频之间的连接更紧密。随着5G使用频段的提高,传输波长减小,相应天线尺寸将更为紧凑,天馈一体化将成为5G的重要技术路线。同时,5G时代滤波器的产业格局也会发生大变化。滤波器将向小型化、经济化特点演变。5G时代可能会出现天线、滤波器垂直整合的一体化企业,滤波器和天线有望实现整合。

天线、振子、高频覆铜板的需求将持续提升。4G基站中大多使用3根天线,每一根天线中的天线振子数量在10~20个左右;在5G基站数量将达到4G的1.5倍的前提下,5G采用MassiveMIMO技术,每根天线中天线振子数量将达到128~256个;按照每个天线使用两块PCB板计算,原料覆铜板的需求也将大幅提升。

4、主设备:巨头四分天下,积极参与试验网络部署

全球主设备市场经历了多年的整合兼并。2006年前,全球共存在9家主要的通信设备商:爱立信、诺基亚、西门子、阿尔卡特、朗讯、北电、摩托罗拉、华为、中兴。

2006年,阿尔卡特与朗讯宣布合并,阿尔卡特·朗讯成为新品牌;同年诺基亚与西门子将电信设备业务合并,成立诺基亚西门子。

2009年,北电网络同时在美国和加拿大申请破产保护。2010年,诺基亚西门子收购摩托罗拉无线部门。

2013年,诺基亚宣布收购西门子持有的诺基亚西门子50%股份。2016年,诺基亚收购阿尔卡特·朗讯。目前主设备行业华为、爱立信、诺基亚、中兴四分天下,信息通信科技集团有望成为国内主设备第三强。

根据四家主设备厂商2017年年报数据,华为2017年运营商业务收入达2978亿元,诺基亚达1806亿元,爱立信达1014亿元,中兴通讯达638亿元,领军主设备市场。

2018年7月,武汉邮电科学研究院(控股烽火科技集团)和电信科学研究院(控股

大唐电信集团)联合重组并成立的“中国信息通信科技集团”正式揭牌运营,烽火科技集团具备从核心元器件、光棒到光传输设备的完备产业链条,大唐在TDS阶段积累了较强的移动接入设备技术能力,双方联合有望在主设备市场占据一定市场份额。

主设备厂商都在积极参与5G测试网络部署。2018年1月,诺基亚与NTTDoCoMo签订协议,将为NTTDoCoMo建设5G无线通信基站;诺基亚还与美国运营商T-Mobile签订35亿美元的网络设备订单。爱立信成为SK电信、LGU+和韩国电信的5G网络设备供应商。在国内5G第三阶段的商用测试中,华为成为唯一通过全部测试的设备商,中兴、诺基亚、爱立信通过部分测试。中兴通讯率先完成了3.5GHz系统基站测试、核心网全部功能测试。中国信息科技集团具备从核心元器件、光棒到光传输设备的完备产业链条,大唐系的移动通信研发实力,与烽火系的光通信研发实力强强联合,有望在一定程度上改变主设备厂商的竞争格局。

5、光模块/光器件:5G网络需求量显著增加

光模块是基站和传输设备中的核心部件。光器件在数据中心、电信网络中有广泛应用,产品包括光放大器、光纤连接器、光模块、光电检测器等,光模块是光器件中较为重要的一种。光模块主要功能为完成光信号的光电/电光转换,5G网络架构中增加中传部分,光模块需求加大,且前传部分将以25G/100G光模块为主,回传将采用相干光模块,接口带宽超100G,单价更高。目前,国内的主要参与企业包括光迅科技、中际旭创、新易盛、华工正源、华为海思等。

5G的网络架构下,光模块的需求量将达到4G时期的1.8倍以上。4G时期,每个基站扇区包括1个BBU和1个RRU,共计使用6个光模块,每个BBU和传输网之间的连接需要使用1个光模块,总计使用7个光模块;5G网络架构增加中传环节,预计每个基站需要约9个光模块左右,同时5G的宏基站数量有望达到4G的1.2~1.5倍,达到500~600万个左右,因此5G时期光模块需求量将达到5000万个左右,是4G时期的约1.8倍。此外,4G时期的光模块以4G/10G为主,5G时期的光模块将升级至25G/100G,光模块单价预计也将显著提升。

6、光纤光缆:5G密集组网有望带动光纤需求

5G的密集组网需要大量光纤光缆。5G的基站结构中,AAU和DU需要用光纤进行连接;密集组网方案需大规模引入小基站,基站之间也会利用光纤进行连接。中国电信科技委主任韦乐平在2017全球光纤光缆大会上强调,对光通信发展前景继续看好,5G时代的光纤用量将比4G时代多16倍。在市场份额方面,长飞光纤国内光纤市占率达22.4%,位列第一名;亨通光电市场份额达20.0%,烽火通信份额达12.0%,中天科技份额达12.8%,富通集团份额达10.0%。

7、铁塔:基站建设、运维重要环节

铁塔能够支撑基站天线达到通信所需的高度、密度指标,是基站建设中的重要环节。通常基站天线距地面的高度要达到15~50米,三大运营商的天线高度通常达到45米左右,需要铁塔进行支撑。国内三大运营商已剥离铁塔业务,建设基站时需向铁塔公司租赁铁塔资源,节省资本开支,提高效率。以中国铁塔为例,目前提供给运营商租赁的铁塔设备种类日渐丰富,包括景观塔、简易塔、楼面塔、楼面抱杆等。

除了为运营商提供铁塔租赁服务外,铁塔服务商还需要提供基站监控、运维、应急保障服务等。在基站初步建成后,铁塔服务提供商需要定期对站址进行巡检,对出现的故障的快速收集、分析和处理,并将故障告知一线维修人员;并在抢险救灾、各种突发事件和重大社会活动提供通信保障。截至2017年底,中国铁塔站址数量在铁塔市场中份额达到96.3%,收入份额达到97.3%,为通信铁塔领域的龙头。

8、网络优化运维:智能化运维有望成为新趋势

5G网络智能化运维的趋势,有望减少网络优化运维环节的人工作业。2G/3G/4G时期,网络优化需要工程师使用路测工具对网络性能进行测试,完成基站勘察、参数规划等工作,针对测试结果,制定网络优化计划,执行网络优化任务。华为2017年年报中指出:云的技术理念与商业模式,对运营商的业务、网络架构、运营方式产生了颠覆性的影响。

华为推出的智能化网络运维平台可以实现:(1)秒级故障定位、(2)分钟级故障隔离与自愈、(3)网络质量可预测与可优化以及(4)全生命周期运维自动化。智能化网络运维平台之间相互协同形成一个闭环自制的网络运维系统,最终实现无人值守的目标。智能化运维的趋势将深刻改变通信网络优化运维的战略规划,提升网络优化运维的效率。

由于5G技术的应用场景较4G大幅提升,系统集成与应用服务的行业地位将越发重要。围绕eMBB,mMTC和URLLC三大应用场景,预计5G将广泛应用于VR/AR、车联网、智能制造等领域。5G网络的高性能使得其应用场景得到大大扩展,VR/AR应用、车联网中的自动驾驶及远控驾驶等应用服务在4G的网络环境下无法实现,5G的新应用场景衍生了大量的系统集成与相关服务需求。

5G有望超1.2万亿元规模,主设备、光模块、天线显著受益

1、运营商资本开支随通信网络代际升级不断走高,5G将带动资本开支拐点

总结运营商的资本开支数据,随着通信网络的升级迭代,运营商在网络建设阶段的资本开支逐年走高。2009年3G牌照发放,2010~2013年的3G建设周期中,中国移动、中国电信、中国联通三家的资本开支逐年提升,由2010年的2375亿元,提升至2013年的3384亿元,复合增速达到12.5%。2013年4GTD-LTE牌照发放,虽然仅中国移动全力投入TD-LTE建设,但运营商的资本开支依旧保持上升态势,直至2015年4GFDD-LTE牌照发放,联通、电信开始大力投入4G建设,4G网络建设投入达到顶峰。我们预计,由于2018年4G网络建设已经逐步成熟,故三大运营商的资本开支将继续小幅回落;2019年随着5G网络大规模测试及前期网络部署开始,预计国内5G基站数量将达到10万个左右,资本开支有望开始回升;2020年5G网络进入正式建设期,预计资本开支同比增长达到25%左右。

5G牌照的发放,有望结束由于4G网络逐步成熟而导致的资本开支下降趋势,同时总结3G、4G时期发展规律,5G时代的运营商资本开支预计超过4G时代。2016~2017年,由于4G网络建设到达成熟期,运营商的资本开支有所下降,但仍高于4G网络建设启动前的资本开支规模。运营商的资本开支与牌照发放联系紧密,牌照发放意味着网络建设正式启动。3G、4G时代,网络建设时期运营商的资本开支持续提升,且4G投入总规模大于3G。5G时代宏基站数量提升、小基站密集组网成为趋势、应用场景拓展等特点,将催生更大规模的建设投入,预计5G时代运营商网络开支将超过4G时期。

2、5G投资规模:远高于4G,有望超过1.2万亿元

根据中国信通院《5G经济社会影响白皮书》预测,2020年起5G将带动高达万亿元的直接经济产出。《白皮书》指出2030年5G带动的直接产出和间接产出将分别达到6.3万亿和10.6万亿元。在直接产出方面,按照2020年5G正式商用算起,预计当年将带动约4840亿元的直接产出,2025年、2030年将分别增长到3.3万亿、6.3万亿元,十年间的年均复合增长率为29%。在间接产出方面,2020年、2025年、2030年,5G将分别带动1.2万亿、6.3万亿和10.6万亿元,年均复合增长率为24%。

参考4G阶段基站的建设数量,我们预计5G阶段宏基站数量将达到约600万个,并建设超过1000万个小基站。目前4G建设的高峰期已过,根据三大运营商2018年中报公布的数据,截至2018年6月30日,中国移动已建设4G基站206万个,中国电信已建设4G基站120万个,中国联通已建设4G基站91万个,国内共拥有4G基站417万个。

假设5G宏基站实现与4G基站相同的覆盖范围,则5G宏基站的规模预计为4G基站的1.2~1.5倍左右,将达到约500万~600万个。同时,5G阶段小基站超密集组网成为移动网络架构的主流,预计小基站数量将达到宏基站的2倍左右,保守估计小基站数量将超过1000万个。

赛迪顾问于2018年5月发布《2018年中国5G产业与应用发展白皮书》,将5G产业链各个环节的投资规模进行了计算和拆分,对5G产业的总体投资规模进行了测算。结合《白皮书》的计算方法,依据对5G基站数量的预测,计算得出5G网络建设投资规模将达到1.2万亿元,远高于4G时期约7000亿元的投资规模。

3、主设备、光模块、天线射频显著受益

对比4G阶段产业链各环节的投资规模占比,预计主设备、天线、光纤光缆等产业链环节将更为受益于5G建设。除行业整体投资规模将大幅提升外,我们将5G投资构成按照产业链环节进行拆分,挖掘投资规模提升更为显著的细分环节:4G时期,无线主设备环节占总体投资比重最高,达19%;天线射频、传输设备、光模块/光器件、光纤光缆的投资占比约为14%、10%、2%和6%。5G时期,行业总体投资规模达到4G时期的1.7倍,无线主设备依然为占投资比重最高的细分环节,占比达到21%左右,传输设备占比达9%;天线射频投资占比由14%提升至17%,传输设备投资占比由10%调整至9%、光模块/光器件投资占比由2%提升至5%,光纤光缆投资占比由6%提升至11%,其余主要产业链环节的投资占比大体保持稳定。因此,我们认为无线及传输设备、光模块、天线射频、光纤光缆将更为深度受益于5G建设。

5G投资时钟:光通信率先受益,频谱划分、牌照发放催化二级市场行情

5G建设中,光模块、光纤光缆等环节将率先受益。总结3G/4G时期的网络建设规律,5G网络建设将按照“承载网——接入网——核心网”的顺序进行。目前5G处于试验与承载网建设时期,光纤光缆将率先受益于5G网络建设。在接入网建设阶段中,用于光电信号转换的光模块/光器件将率先受益。

二级市场通信板块行情有望于5G频谱划分、牌照发放前夕启动,并逐步走高。对比中信通信指数和沪深300指数表现,二级市场通信板块的行情通常在频谱划分、牌照发放前1年左右启动,牌照发放通常对行情的催化作用更加明显。

3G、4G时期,频谱划分、牌照发放催生二级市场通信板块行情通常持续2~3年左右的时间。随着通信技术的更新换代,相关投资规模不断提升,通信板块的超额收益越高,行情延续时间越长。

5G的投资规模为4G的1.7倍,预计5G频谱有望在2018年年底-2019年年初宣告确定,5G牌照有望在2019年年中发放。虽然2018年4月中兴通讯禁运事件,在一定程度上影响了通信板块的市场情绪,但是5G网络建设的确定性不改,二级市场通信板块行情有望于5G频谱划分、牌照发放前夕启动,并逐步走高。

推荐标的:中兴通讯、光迅科技、烽火通信、通宇通讯、中际旭创

参考研报:  光大证券   《 5G:元年开启,万物互联 》


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