近四十年以来,全球移动通信行业经历了从1G到4G的演进,每一代移动通信技术的升级商用几乎都能带来全新的科技应用产业,技术更迭和产业变迁滚滚向前,从不以人的意志为转移!
今年开始,全球主流国家又将陆续进入新一代移动通信技术的升级换代周期,我国在经历了2G落后、3G追赶、4G同步的艰难历程后,5G时代将有望引领全球移动通信产业的发展。自中央经济工作会议提出加快5G商用步伐之后,工信部表态5G临时牌照很快颁发,近30个省份陆续出台2019-2020年5G产业发展规划,政策接连公布,助推产业向前,一切的一切都只为实现2020年我国5G网络的正式全面商用,进而带动新一轮科技应用产业的发展。
随着5G牌照的即将来临,运营商招标将会陆续启动,整个5G产业链各厂商摩拳擦掌,蓄势待发,迫切期待分享这新一轮超万亿5G通信大投资的饕餮盛宴。
近水楼台先登月,基站天线作为移动通信产业的上游,运营商和设备商需要优先采购天线等器件产品,然后再做基站,上游往往能率先受益5G产业的发展。据调研,5G天线和射频器件的需求量和价值量相比4G时期会大幅度的提升,市场空间量价齐升。对于龙头基站天线企业来说,毫无疑问这是新一轮的业绩大增长机遇期。本文我们将从我国移动通信基站天线发展历程、行业市场空间、行业竞争格局、运营商资本开支等方面充分解析5G时代我国基站天线行业的投资逻辑。
1:
天线是一种转换器,把传输线上传播的导行波变换成在自由空间里传播的电磁波,或者进行相反的转换,其技术升级变迁是影响移动通信质量的关键因素之一。
从2G到5G,移动基站天线经历了全向天线、定向天线、双极化天线、电调天线、多频段天线,LTE&MIMO天线,以及即将到来的5G时代的Massive MIMO天线、有源天线等过程,未来5G天线技术发展,基站天线还将经历小型化、智能化、集成化等过程。
相比以往3G或4G 时代,5G天线设计将会变得更加复杂,技术标准和工艺要求也会越来越高;基站天线伴随着移动通信网络的发展而不断升级换代,作为移动通信基站系统的关键器件,其技术在不断演进、工艺越来越复杂、作用也越来越重要。
从我国基站天线行业发展历程来看,我国基站天线行业的发展主要经历了空白期、初步发展期、行业整合发展期;在2000年以前的2G时代,我国基站天线行业几乎处于空白期,天线完全依赖进口。直到2000年才正式起步,之后的十年,我国基站天线行业迎来较快发展期,国产替代迅速提高,本土天线企业的市场份额也持续提升。
最近两到三年里,国内基站天线全球总出货量达到了60%以上,全球市场份额呈现持续提高的趋势。市场决定研发和需求,我国有着全球无与伦比的应用市场,所以就成就了我国的天线技术,在短短十几年的时间里从空白而变成引领全球行业发展。
在天线行业知识产权方面,中国以3980件专利申请量全球居首,最近三年中国的移动通信天线专利申请量超过了全球其他区域申请量的总和,成为移动通信天线的主要技术来源国。
在5G时代,随着国内在技术、市场、成本等一系列综合优势下,预计我国基站天线在全球的竞争优势将会进一步增强。
2:
基站天线的上游主要包括五金材料、电缆和塑料材料供应商、电子元器件等;中游为天线制造企业,下游主要为移动通信运营商和通信设备商。
从上游来看,天线行业上游以各类原材料为主,主要包括五金材料、塑料材料和电子元器件等,上游材料方面来看,市场产能和供应皆比较充足,已经实现比较充分的市场化,总体对天线企业的成本变化影响不大。
从中游来看,中游是天线制造商,资金和技术密集型行业,具有一定的技术壁垒和行业壁垒;国内天线企业较多,竞争也较为激烈,不过具有一定的技术优势、研发优势、产能优势。但具备国际竞争优势的天线企业比较少,主要在京信通信、通宇通信和摩比发展等少数几家企业,华为天线基本以自供自用为主;国际上主要的天线企业有德国的凯仕琳、美国的康普安德鲁等。
国内天线技术经过20年的发展,目前头部天线企业基本已经掌握了行业的核心技术,并凭借性价比和供应速度的优势,国际竞争力也逐步增强,在全球的市场份额不断提升。
从下游来看,天线的下游客户主要集中在运营商和设备商,4G之前运营商是主要的采购方,5G时代由于天线技术升级,下游客户会出现一定的变化,天线企业需要与主设备商联合研发测试,采购模式变为由通信主设备商采购然后打包卖给运营商。作为基站天线的直接需求方,下游运营商和设备商具有较高议价权,其资本开支对本行业的发展进程和竞争格局有着重大影响。
3:
天线市场空间量价齐升
5G基站数量相比4G将会有所增加,根据中国联通的预计,5G基站数量将会是4G基站数量的1.5倍左右,目前我国4G基站数超过370万个,还在缓慢增加中,按照1.5倍左右的增加量,那么5G时代国内基站量有望达到500-600万个,如果按中国占全球60%左右的基站份额来看,未来几年全球5G总基站量有望达到800万-1000万个。
目前单基站大概需要3副左右的天线,少数可能需要5-6副天线,那么预计5G时代其国内天线总需求量有望达到2000万副左右,全球有望达到3000万副左右。相比4G时代,基站数量的增加将会显著带动天线需求量的增加。
移动通信技术的发展推动天线技术不断升级和变革,要满足5G三大应用场景的技术指标要求,在现有4G频谱和天线技术标准下难以实现,5G相对于4G技术升级的主要变化就在于天线技术的升级变化,主要呈现两大趋势变化:大规模阵列天线(Massive MIMO)和一体化有源天线。
大规模阵列天线技术的应用将推动天线使用量大幅增加:Massive MIMO阵列天线是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收,从而改善通信质量,大规模阵列天线技术是5G时代天线技术升级的的关键技术之一,简单来说就是在基站端安装上百根天线(128 根或256根),从而实现几百根天线同时收发数据,大幅提高了频谱利用率、数据传输的稳定性和可靠性。
在4G时期,MIMO天线形态一般是以2T2R或8T8R为主,而5G升级成为Massive MIMO技术后,天线将以大规模阵列的形式排列,目前最主流的方案是采用64T64R,相比4G时期的2T2R,5G时代大规模阵列天线技术的应用将会带来天线需求量的大幅增长。
一体化有源天线将带动天线价值量增长:在4G时代一个标准的宏基站主要由基带处理单元BBU、射频处理单元RRU和天线组成;5G基站架构将会出现一定的变化,主要表现在射频处理单元BBU将会与天线系统集成在一起,集成为一体化有源天线AAU,AAU将射频单元与天线合为一体,减小馈线损耗,增强了覆盖效果,更加适合多频段多制式组网的需求。基站天线与滤波器等射频器件实现集成,提供天线和滤波器的一体化解决方案。
根据调研,4G时代单幅天线的价格大概在2000元左右,而在5G时期,由于有源天线的出现,天线+滤波器的一体化集成天线价格有望在6000元左右,一体化有源天线的应用将会带来天线价值的大幅提升。
总体来看,5G基站数量增加以及基站架构变化将会带来基站天线市场空间量价齐升,假设国内5G基站数量在600万左右,单基站一般需要3副左右的天线量,按照天线+滤波器一体化价格6000元左右,大概可计算出国内一体化有源天线的市场总空间在千亿元左右,单独看天线市场规模的话,大概在五百亿元左右,相比4G时期两百亿左右的天线市场规模,其增量空间非常显著,5G基站天线市场规模的大幅增加也将会为龙头天线企业带来非常大的发展机遇。
4:
在4G 时代,运营商既可以向基站天线厂商直接采购,也可以采用向设备商打包天线的方式采购通信设备整机,由于运营商大多是直接采购天线,投标者比较多,所以天线行业竞争一直比较激烈。
在5G时代,天线将从无源天线向有源天线发展,虽说两者可能要并存一段时间,不过后者仍将是发展趋势,天线智能化、小型化和定制化的趋势越发明显,由于天线技术升级是5G主要变化之一,未来天线将会与系统整体设计,天线企业需要与主设备商联合研发测试,一体化有源天线的应用也将会影响天线行业的竞争格局变化。
传统天线与射频单元RRU集成在一起成为有源天线AAU,天线集成化程度更高,天线的直接下游客户由运营商变成了设备商,由设备商采购天线并且集成在通信系统后再一起打包卖给运营商,基站天线将会主要由通信设备商采购,设备商在上游产业链中的话语权会有所加大。由于设备商一般只会选取综合实力比较强的天线企业联合测试合作,竞争格局也有望出现进一步集中的趋势,具备大规模阵列天线核心技术且与通信主设备商有深度合作的天线企业具备更大的竞争优势。
近十年以来,国内基站天线行业经历了一轮整合发展的过程,主要是在3G到4G以及4G到5G的过渡阶段,运营商资本开支下降,天线市场需求下滑,技术实力和成本控制能力比较弱的中小企业在激烈的竞争中逐渐被整合退出市场,行业向龙头公司集中的趋势不断增强。
基站天线行业本就具备一定技术壁垒和工艺要求的行业,在5G时代头部基站天线企业竞争优势会越来越强,主要壁垒就在于技术积累、交付能力和客户资源等方面,中小企业逆袭的难度越来越大。
上文也已提到,国内主流的基站天线企业技术上已经突破,成本上具备优势,国际竞争力不断增强,国际市场份额不断提升。
华为是全球基站天线的龙头公司,华为天线以自产自用为主,主要是自主设计、代工生产,主要通过东山精密、弗兰德等企业代工生产满足需求,其天线市场份额随着华为通信设备的提升而不断提高,2017年华为天线已经占据全球32%左右的市场份额。
从国内三大基站天线龙头公司的业务构成来看,基站天线和射频器件是三家公司的主营业务,通宇通讯主营业务包括基站天线、射频器件和微波天线等产品,2018年上半年基站天线业务占比高达72%;京信通信主要产品包括天线及子系统,网络系统和服务业务,其中天线及子系统收入占比40%左右;摩比发展主要业务包括天线系统、基站射频子系统和覆盖衍生方案,天线系统占比50%左右。
客户结构方面,4G时期,京信通信的主要客户是中国三大运营商,占比合计达75%左右; 通宇通讯在运营商中的业务占比40%多,在设备商业务占比40%左右;摩比发展第一大客户是中兴通讯,接近一半业务收入依赖中兴。
与华为相比,这三大主流企业发展的关键在于充分把握5G时代基站天线技术变革和增量市场大发展的同时,不断抢占中小天线企业的市场份额,扩大非华为系的全球市场份额。
5:
运营商资本开支预升,迎接新一轮5G建设周期
基站天线行业由于其固有的特征,下游最终需求方主要在电信运营商,所以运营商的资本开支是影响天线行业发展进程的关键因素,也是决定基站天线企业业绩增长变化的关键要素。
从4G时代运营商资本支出与三大天线企业的天线业务营收和净利润对比发现,主流天线企业的业绩走势与三大运营商的资本开支走势几乎一致。天线企业在4G启动前期的2013-2015年营收和净利润规模受运营商资本开支的增大逐步提升到最高值,在4G向5G 的过渡期内盈利持续回落,相关性非常强。
基站天线行业由于其固有的特征,周期性比较明显!天线企业的业绩弹性一般比较大,由于处于产业链上游,在移动通信建设的初期往往能优先放量优先受益,往往都会迎来大发展期,在移动通信建设的中后期,随着运营商资本开支的下滑,其业绩也会逐渐下滑。
当然5G时期与4G时期的天线企业业绩变化略有不同,据通宇通信的调研,由于4G时代较短,在初始建设的前一两年内天线几乎就做完了,导致业绩波动变化比较大,持续性差;而5G时期基站天线的技术变革和行业格局等都会发生一定变化,建设周期也会比较长,给天线企业带来的景气周期相对也会久一些。
当前阶段正处于4G到5G的过渡期内,运营商资本开支达到低点,天线企业的业绩也处于低谷期,预计从今年开始,运营商资本开支将会企稳回升。中国联通近期公布的年报显示,2019年联通的资本开支预算大约在580亿左右,相比2018年联通的实际资本开支449亿,同比增长30%左右,其资本开支增幅明显提升,预计移动和电信的资本开支从今年开始也会有所提升。
随着全球5G建设的即将来临,未来几年全球开启新一轮5G建设周期,基站天线行业将会开启新一轮景气上升周期,国内龙头基站天线企业也将会迎来新一轮业绩大增长机遇期。
势不可挡的5G不远了,我们拭目以待!