近四十年以來,全球移動通信行業經歷了從1G到4G的演進,每一代移動通信技術的升級商用幾乎都能帶來全新的科技應用產業,技術更迭和產業變遷滾滾向前,從不以人的意志為轉移!
今年開始,全球主流國家又將陸續進入新一代移動通信技術的升級換代周期,我國在經歷了2G落後、3G追趕、4G同步的艱難歷程後,5G時代將有望引領全球移動通信產業的發展。自中央經濟工作會議提出加快5G商用步伐之後,工信部表態5G臨時牌照很快頒發,近30個省份陸續出臺2019-2020年5G產業發展規劃,政策接連公布,助推產業向前,一切的一切都只為實現2020年我國5G網絡的正式全面商用,進而帶動新一輪科技應用產業的發展。
隨著5G牌照的即將來臨,運營商招標將會陸續啟動,整個5G產業鏈各廠商摩拳擦掌,蓄勢待發,迫切期待分享這新一輪超萬億5G通信大投資的饕餮盛宴。
近水樓臺先登月,基站天線作為移動通信產業的上遊,運營商和設備商需要優先採購天線等器件產品,然後再做基站,上遊往往能率先受益5G產業的發展。據調研,5G天線和射頻器件的需求量和價值量相比4G時期會大幅度的提升,市場空間量價齊升。對於龍頭基站天線企業來說,毫無疑問這是新一輪的業績大增長機遇期。本文我們將從我國移動通信基站天線發展歷程、行業市場空間、行業競爭格局、運營商資本開支等方面充分解析5G時代我國基站天線行業的投資邏輯。
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基站天線的來龍去脈
天線是一種轉換器,把傳輸線上傳播的導行波變換成在自由空間裡傳播的電磁波,或者進行相反的轉換,其技術升級變遷是影響移動通信質量的關鍵因素之一。
從2G到5G,移動基站天線經歷了全向天線、定向天線、雙極化天線、電調天線、多頻段天線,LTE&MIMO天線,以及即將到來的5G時代的Massive MIMO天線、有源天線等過程,未來5G天線技術發展,基站天線還將經歷小型化、智能化、集成化等過程。
相比以往3G或4G 時代,5G天線設計將會變得更加複雜,技術標準和工藝要求也會越來越高;基站天線伴隨著移動通信網絡的發展而不斷升級換代,作為移動通信基站系統的關鍵器件,其技術在不斷演進、工藝越來越複雜、作用也越來越重要。
從我國基站天線行業發展歷程來看,我國基站天線行業的發展主要經歷了空白期、初步發展期、行業整合發展期;在2000年以前的2G時代,我國基站天線行業幾乎處於空白期,天線完全依賴進口。直到2000年才正式起步,之後的十年,我國基站天線行業迎來較快發展期,國產替代迅速提高,本土天線企業的市場份額也持續提升。
最近兩到三年裡,國內基站天線全球總出貨量達到了60%以上,全球市場份額呈現持續提高的趨勢。市場決定研發和需求,我國有著全球無與倫比的應用市場,所以就成就了我國的天線技術,在短短十幾年的時間裡從空白而變成引領全球行業發展。
在天線行業智慧財產權方面,中國以3980件專利申請量全球居首,最近三年中國的移動通信天線專利申請量超過了全球其他區域申請量的總和,成為移動通信天線的主要技術來源國。
在5G時代,隨著國內在技術、市場、成本等一系列綜合優勢下,預計我國基站天線在全球的競爭優勢將會進一步增強。
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基站天線的產業鏈
基站天線的上遊主要包括五金材料、電纜和塑料材料供應商、電子元器件等;中遊為天線製造企業,下遊主要為移動通信運營商和通信設備商。
從上遊來看,天線行業上遊以各類原材料為主,主要包括五金材料、塑料材料和電子元器件等,上遊材料方面來看,市場產能和供應皆比較充足,已經實現比較充分的市場化,總體對天線企業的成本變化影響不大。
從中遊來看,中遊是天線製造商,資金和技術密集型行業,具有一定的技術壁壘和行業壁壘;國內天線企業較多,競爭也較為激烈,不過具有一定的技術優勢、研發優勢、產能優勢。但具備國際競爭優勢的天線企業比較少,主要在京信通信、通宇通信和摩比發展等少數幾家企業,華為天線基本以自供自用為主;國際上主要的天線企業有德國的凱仕琳、美國的康普安德魯等。
國內天線技術經過20年的發展,目前頭部天線企業基本已經掌握了行業的核心技術,並憑藉性價比和供應速度的優勢,國際競爭力也逐步增強,在全球的市場份額不斷提升。
從下遊來看,天線的下遊客戶主要集中在運營商和設備商,4G之前運營商是主要的採購方,5G時代由於天線技術升級,下遊客戶會出現一定的變化,天線企業需要與主設備商聯合研發測試,採購模式變為由通信主設備商採購然後打包賣給運營商。作為基站天線的直接需求方,下遊運營商和設備商具有較高議價權,其資本開支對本行業的發展進程和競爭格局有著重大影響。
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天線市場空間量價齊升
1、5G基站數量增加帶來天線需求量的提升
5G基站數量相比4G將會有所增加,根據中國聯通的預計,5G基站數量將會是4G基站數量的1.5倍左右,目前我國4G基站數超過370萬個,還在緩慢增加中,按照1.5倍左右的增加量,那麼5G時代國內基站量有望達到500-600萬個,如果按中國佔全球60%左右的基站份額來看,未來幾年全球5G總基站量有望達到800萬-1000萬個。
目前單基站大概需要3副左右的天線,少數可能需要5-6副天線,那麼預計5G時代其國內天線總需求量有望達到2000萬副左右,全球有望達到3000萬副左右。相比4G時代,基站數量的增加將會顯著帶動天線需求量的增加。
2、天線技術升級帶來天線價值提升
移動通信技術的發展推動天線技術不斷升級和變革,要滿足5G三大應用場景的技術指標要求,在現有4G頻譜和天線技術標準下難以實現,5G相對於4G技術升級的主要變化就在於天線技術的升級變化,主要呈現兩大趨勢變化:大規模陣列天線(Massive MIMO)和一體化有源天線。
大規模陣列天線技術的應用將推動天線使用量大幅增加:Massive MIMO陣列天線是指在發射端和接收端分別使用多個發射天線和接收天線,使信號通過發射端與接收端的多個天線傳送和接收,從而改善通信質量,大規模陣列天線技術是5G時代天線技術升級的的關鍵技術之一,簡單來說就是在基站端安裝上百根天線(128 根或256根),從而實現幾百根天線同時收發數據,大幅提高了頻譜利用率、數據傳輸的穩定性和可靠性。
在4G時期,MIMO天線形態一般是以2T2R或8T8R為主,而5G升級成為Massive MIMO技術後,天線將以大規模陣列的形式排列,目前最主流的方案是採用64T64R,相比4G時期的2T2R,5G時代大規模陣列天線技術的應用將會帶來天線需求量的大幅增長。
一體化有源天線將帶動天線價值量增長:在4G時代一個標準的宏基站主要由基帶處理單元BBU、射頻處理單元RRU和天線組成;5G基站架構將會出現一定的變化,主要表現在射頻處理單元BBU將會與天線系統集成在一起,集成為一體化有源天線AAU,AAU將射頻單元與天線合為一體,減小饋線損耗,增強了覆蓋效果,更加適合多頻段多制式組網的需求。基站天線與濾波器等射頻器件實現集成,提供天線和濾波器的一體化解決方案。
根據調研,4G時代單幅天線的價格大概在2000元左右,而在5G時期,由於有源天線的出現,天線+濾波器的一體化集成天線價格有望在6000元左右,一體化有源天線的應用將會帶來天線價值的大幅提升。
總體來看,5G基站數量增加以及基站架構變化將會帶來基站天線市場空間量價齊升,假設國內5G基站數量在600萬左右,單基站一般需要3副左右的天線量,按照天線+濾波器一體化價格6000元左右,大概可計算出國內一體化有源天線的市場總空間在千億元左右,單獨看天線市場規模的話,大概在五百億元左右,相比4G時期兩百億左右的天線市場規模,其增量空間非常顯著,5G基站天線市場規模的大幅增加也將會為龍頭天線企業帶來非常大的發展機遇。
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基站天線行業的格局變化
在4G 時代,運營商既可以向基站天線廠商直接採購,也可以採用向設備商打包天線的方式採購通信設備整機,由於運營商大多是直接採購天線,投標者比較多,所以天線行業競爭一直比較激烈。
在5G時代,天線將從無源天線向有源天線發展,雖說兩者可能要並存一段時間,不過後者仍將是發展趨勢,天線智能化、小型化和定製化的趨勢越發明顯,由於天線技術升級是5G主要變化之一,未來天線將會與系統整體設計,天線企業需要與主設備商聯合研發測試,一體化有源天線的應用也將會影響天線行業的競爭格局變化。
傳統天線與射頻單元RRU集成在一起成為有源天線AAU,天線集成化程度更高,天線的直接下遊客戶由運營商變成了設備商,由設備商採購天線並且集成在通信系統後再一起打包賣給運營商,基站天線將會主要由通信設備商採購,設備商在上遊產業鏈中的話語權會有所加大。由於設備商一般只會選取綜合實力比較強的天線企業聯合測試合作,競爭格局也有望出現進一步集中的趨勢,具備大規模陣列天線核心技術且與通信主設備商有深度合作的天線企業具備更大的競爭優勢。
近十年以來,國內基站天線行業經歷了一輪整合發展的過程,主要是在3G到4G以及4G到5G的過渡階段,運營商資本開支下降,天線市場需求下滑,技術實力和成本控制能力比較弱的中小企業在激烈的競爭中逐漸被整合退出市場,行業向龍頭公司集中的趨勢不斷增強。
基站天線行業本就具備一定技術壁壘和工藝要求的行業,在5G時代頭部基站天線企業競爭優勢會越來越強,主要壁壘就在於技術積累、交付能力和客戶資源等方面,中小企業逆襲的難度越來越大。
上文也已提到,國內主流的基站天線企業技術上已經突破,成本上具備優勢,國際競爭力不斷增強,國際市場份額不斷提升。
華為是全球基站天線的龍頭公司,華為天線以自產自用為主,主要是自主設計、代工生產,主要通過東山精密、弗蘭德等企業代工生產滿足需求,其天線市場份額隨著華為通信設備的提升而不斷提高,2017年華為天線已經佔據全球32%左右的市場份額。
從國內三大基站天線龍頭公司的業務構成來看,基站天線和射頻器件是三家公司的主營業務,通宇通訊主營業務包括基站天線、射頻器件和微波天線等產品,2018年上半年基站天線業務佔比高達72%;京信通信主要產品包括天線及子系統,網絡系統和服務業務,其中天線及子系統收入佔比40%左右;摩比發展主要業務包括天線系統、基站射頻子系統和覆蓋衍生方案,天線系統佔比50%左右。
客戶結構方面,4G時期,京信通信的主要客戶是中國三大運營商,佔比合計達75%左右; 通宇通訊在運營商中的業務佔比40%多,在設備商業務佔比40%左右;摩比發展第一大客戶是中興通訊,接近一半業務收入依賴中興。
與華為相比,這三大主流企業發展的關鍵在於充分把握5G時代基站天線技術變革和增量市場大發展的同時,不斷搶佔中小天線企業的市場份額,擴大非華為系的全球市場份額。
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運營商資本開支預升,迎接新一輪5G建設周期
基站天線行業由於其固有的特徵,下遊最終需求方主要在電信運營商,所以運營商的資本開支是影響天線行業發展進程的關鍵因素,也是決定基站天線企業業績增長變化的關鍵要素。
從4G時代運營商資本支出與三大天線企業的天線業務營收和淨利潤對比發現,主流天線企業的業績走勢與三大運營商的資本開支走勢幾乎一致。天線企業在4G啟動前期的2013-2015年營收和淨利潤規模受運營商資本開支的增大逐步提升到最高值,在4G向5G 的過渡期內盈利持續回落,相關性非常強。
基站天線行業由於其固有的特徵,周期性比較明顯!天線企業的業績彈性一般比較大,由於處於產業鏈上遊,在移動通信建設的初期往往能優先放量優先受益,往往都會迎來大發展期,在移動通信建設的中後期,隨著運營商資本開支的下滑,其業績也會逐漸下滑。
當然5G時期與4G時期的天線企業業績變化略有不同,據通宇通信的調研,由於4G時代較短,在初始建設的前一兩年內天線幾乎就做完了,導致業績波動變化比較大,持續性差;而5G時期基站天線的技術變革和行業格局等都會發生一定變化,建設周期也會比較長,給天線企業帶來的景氣周期相對也會久一些。
當前階段正處於4G到5G的過渡期內,運營商資本開支達到低點,天線企業的業績也處於低谷期,預計從今年開始,運營商資本開支將會企穩回升。中國聯通近期公布的年報顯示,2019年聯通的資本開支預算大約在580億左右,相比2018年聯通的實際資本開支449億,同比增長30%左右,其資本開支增幅明顯提升,預計移動和電信的資本開支從今年開始也會有所提升。
隨著全球5G建設的即將來臨,未來幾年全球開啟新一輪5G建設周期,基站天線行業將會開啟新一輪景氣上升周期,國內龍頭基站天線企業也將會迎來新一輪業績大增長機遇期。
勢不可擋的5G不遠了,我們拭目以待!