2019年5G行业发展趋势研究报告
导语
相比于以短信和语音通话为主的功能机仅需Kbps级别传输速度，智能终端所需的数据传输数量级达到Mbps甚至Gbps，而未来可期的以车联网为代表的5G垂直行业应用正在谱写巨额流量时代的序曲。
来源：广发证券
▌研究逻辑
站在5G时代即将到来的风口，我们认为:在外因视角上，用户数据需求量的扩张和政策对于移动网络升级的推动导向，仍将继续驱动运营商积极建设新一代通信网络;在内因视角上，通信技术的代际革新推动移动网络设施建设。
从技术特点和产业变迁来看，我们认为在5G时代将出现5个方面的投资热点:
1) 新频段:5G采用高频段拉升高频PCB材料的市场需求。
2) 新空口:MassiveMIMO是5G关键技术，预期将导入滤波器、连接器、天线阵子、导热材料的增量需求。
3) 新构架:网络切片化，SDN、NFV等架构，拉动电源、光器件、光纤光缆、网规网优的需求。
4) 新场景:5G的密集组网的形式对集成化有更高的要求，产品部件化、模组化，基于成本推进代工模式将是趋势。
5) 新业务:AI、云、边缘计算、物联网、大数据等技术融合进行垂直行业应用，带来应用终端更迭的需求。
回溯3G/4G生命周期中产业链投资的变化轨迹:
1)运 营商资本开支周期影响通信行业的投资周期，传输网、无线网结构化支出呈现不同的投资规律;
2) 主设备商营收呈现稳定增长的特点，但零部件商的受益时点则有先后;
3) 5G时代终端的成长将从“价”的增长逻辑切换成“量”的增长逻辑，出货量增长曲线会更加陡峭。
基于三大应用场景对5G部署的迫切性，及5G时期宏大的建设规模，我们认为5G将与4G协同演进，且5G的投资建设周期将比4G持续更长时间。
对于运营商的5G网络建设周期，我们有三个阶段的预判:
1)5G初期(预计2019-2020年):以4G托底eMBB场景，做厚网络容量层。
2)5G中期(预计2021-2022年):局部建设部署5G网络，扩展URLLC业务至垂直应用领域。
3)5G成熟期(预计2023-2025年):超密集的独立组网全覆盖，万物互联成为可能。
展望5G周期移动网络的建设轨迹，我们认为:
1)5G基站数量:运营商将采用SA和NSA混合的方案，我们预测5G基站规模将超过500万座，是4G基站数量的1.3至1.5倍。
2)5G单基站价值量:5G单基站造价达21万元，其中AAU射频端价值增量达3-4万元、AAU端前传设备成本4万元、DU端设备成本5万元，而4G单基站平均造价为8.375万元。
3)5G基站投资额:5G基站投资规模将达1.2万亿，大约是4G基站投资额的1.4至1.6倍。
纵观5G时期通信全产业链，主要存在以下领域的投资机会:
1)导热材料:5G浪潮下OLED、可折叠设计、无线充电等创新应用以及基站端散热方案变革推动导热材料需求量增加，未来看好国产供应链成长。
2)PCB&覆铜板:5G推动PCB/覆铜板“量价齐升”，中国大陆厂商将积极研发与扩产，开启进口替代大幕。
3)介质滤波器:5G时代，介质滤波器有望取代传统金属腔体滤波器成为主流方案，滤波器行业壁垒升高，竞争环境改善，市场空间有望倍增，景气周期有望拉长。
4)天线&OGM:5G基站全新的AAU+CU+DU结构推动基站天线“量价齐升”。4G、5G协同建设阶段，4G馈电系统的劳动力密集型要素特性及5G基站天线量价齐升，共同推动天线代工厂商由OEM模式转向新型OGM模式。
回看3G/4G的发展历程与通信板块投资节奏变化情况:3G/4G时期，通信板块的超额收益表现紧跟3G/4G牌照发放节奏;对比3G、4G周期的上涨幅度可见，4G周期通信板块表现强于3G时期。
2019-2020年或将迎来具备更高技术要求和更多行业应用空间的5G商用周期的关键节点，我们预计2019年通信板块行情可期。
按图索骥，依据4G时代不同细分板块的行情变化，我们认为在5G投资周期中:
1)主设备商将是受益于行情确定性最高的核心板块。相关标的:中兴通讯、烽火通信。
2)天线射频板块投资首先启动。
天线集成及OGM厂商。相关标的:具备天线OEM模式规模化生产优势、拥有上游部分AAU核心器件制造能力的盛路通信、东山精密、立讯精密，以及具有天线振子一体化设计能力的供应商硕贝德、飞荣达、信维通信。
滤波器。介质滤波器相关标的:东山精密、武汉凡谷、顺络电子。
高频PCB。相关标的:鹏鼎控股、东山精密、生益科技、奥士康、沪电股份。
导热材料。相关标的:中石科技、飞荣达。
3)前传网络投资节奏后发。相关标的:华工科技、光迅科技。
4)小基站在5G时代将更值得关注。相关标的:邦讯技术、日海智能。
5)IDC/CDN行业在5G周期或将继续强势行情。相关标的:网宿科技。
6)AI、云、边缘计算、物联网、大数据等技术融合进行垂直行业应用，带来应用终端更迭的需求。相关标的:广和通、移为通信。
▌代际更替规律可循，5G风口起势在即
换道超车:从1G落后到5G超越
移动通信发展经历了1G到4G的迭代周期，即将迈向全新的5G赛道。
在技术不断革新的过程中，市场话语权也发生了地域变迁，从以欧美主导，到欧美中三足鼎立，再到中国在5G技术的引领。
在通信行业不同代际周期的更迭中，中国逐渐迎来了从1G落后、2G跟随、3G突破、4G并跑，到5G领先可期的通信领域全产业链发展机遇。
1G时代(以美国为主导):受传输带宽的限制，移动通信的长途漫游还未实现，通信标准局限于各国本国边界。
美国以AT&T开发的AMPS系统为主，其他国家和地区也分别拥有各自适用的系统，包括北欧的NMT，葡萄牙、奥地利的C-Netz，非洲南部的C-450等。
2G时代(以欧洲为主导):欧洲率先启动GSM通信标准的研究，并大力投资GSM通讯网路，架设起国际漫游标准。
欧洲占尽先发优势在全球范围内广布GSM基站，十年间GSM通讯网路在全世界162个国家建立，GSM标准的使用人数超过1亿、市占率高达75%。
3G时代(美欧中三足鼎立):多种标准在不同地区跨国界并行是3G时代的一大特征。欧洲主导设立的3GPP组织，开发出WCDMA的3G标准，是全球基站覆盖率最高的通信制式。
美国则主导成立3GPP2组织加以竞争，推出了CDMA2000。我国亦推出了TD-SCDMA作为第三代通信标准
后4G时代:中国标准走向世界
4G时代(中国成后起之秀):在WCDMA高度覆盖的基础上，全球运营商纷纷决定采用LTE作为第四代通信标准。
ITU正式审议将LTE-Advanced和IEEE802.11技术规范确立为国际标准，中国主导制定的TD-LTE-Advanced同时成为国际标准。
在4G周期中，中国逆转了长年在标准制定领域的弱势，实现了在国际通信界话语权的突破。
5G时代(中国超越可期):我国已全面开展5G技术研发，并在大规模天线、超密集组网等5G核心技术取得重要成果，编码技术也实现创新。
2018年，华为主推的Polar码成为5GeMBB场景信令信道编码方案，在5G标准的制定上拥有国际话语权。
在5G标准的研讨和制定中，我国提出的极化码控制信道编码、核心网SBA架构、承载网协议关键借口方案均被3GPP采纳，成为5G标准中国化趋势的关键指标。
技术进步与产业崛起是我国通信商用逐渐接轨国际的本质动因。
我国通信行业商用进程与国际的差距经历了3G时代大约8年、4G时代大约4年的滞后期，在5G阶段预计将迎来与国际的逐步同步。
国内企业在标准制定上的话语权提升缩短了我国商用起步与国际领先的时间差距，这一提升有两大原因：
其一是技术进步:国外先进通信厂商的专业壁垒逐渐被华为等国内企业突破，中国技术与产品走向全球;其二是通信全产业链的崛起:华为与中兴跃居全球四大电信设备商，同时国内拥有大而全的通信产品线，涉及终端、基站、RNC/BSC、传输、光通信等。
5G展望:加快商用进程，实现弯道超车
过去二十年间，中国搭建了大规模通信网络基础设施，在摸索前行中逐渐体现出后发优势，每个代际的商用进程逐步加快，不断缩小与发达国家通信网络进程的差距。
站在5G时代即将到来的关口，中国通信有望实现弯道超车。
1) 3G与4G时代:国内发展日渐成熟，商用进程不断加快
3G牌照发放在先，正式商用落后。
2009年1月，国内3G频谱分配与牌照发放完成，三大运营商在2009年3月进行试商用，中国电信于2009年4月正式商用。
对比国际进程，同年全球首个4G试商用网络已在瑞典展开。3G时代中国通信网络落后国际先进水平整整十年。
4G通信设施完备，静等牌照发放。2013年2月，中国移动TD-LTE的试商用在国际4G标准制定5年后展开，时间上领先于年底的牌照发放。
不同于3G时代牌照发放与正式商用之间仍然存在着若干月的准备与试验期，通信基础设施建设与运行完备的背景下，发牌后运营商立即开展正式商用。
2) 5G时代展望:完备基础设施，预先进行试商用
5G商用步伐加快，4G进入收尾阶段。
5G标准R15已于2018年6月制定，频谱分配在2018年底已完成。
2019年，工信部下发5G临时牌照，重点城市的5G网络试商用预计于第三季度规模开展。5G将延续3G与4G不断加快的商用节奏，我们预计2020年5G将规模商用。
4G时代生命周期已经进入收尾阶段，5G的到来将掀起从设备到终端的换代高潮。
外因视角:用户红利+政策指路，双轮驱动迭代升级
用户数据需求量扩张
回顾2G-4G的用户生命周期，国内移动通讯用户呈现体量扩张和逐代更替的特点，带来用户数上的增量红利和单用户数据需求量的存量升级，驱动整体移动数据流量需求不断攀升。
增量红利:移动通讯终端下沉普及，用户数量整体水位上移。
从移动通讯的用户体量视角来看，随着以智能手机为主的移动通讯终端的持续下沉普及，三四线及时代边缘年龄层人群逐渐加入移动互联网，为移动通讯用户体量注入增量。
根据工信部的运营商用户数据，2002年初移动电话用户总数不足1.5亿户，而在2018年11月用户数高达15.6亿户，复合增速高达14.8%。
2G到4G每一代用户体量的递增反映了我国移动通讯基础设施逐步下沉:在经济领先的发达城市率先完成移动通信设施架构后，乡镇及村落也逐步规划铺设起移动通信网路。
存量升级:跨越代际降维打击，数据需求换代攀升。
从移动通讯的用户结构视角来看，新一代移动通讯技术凭借传输速度、频谱宽度、基站覆盖程度及终端智能化的优势，对上一代技术用户迭代明显。
用户换代对单位数据流量需求的剧增主要来源于终端性能、软件应用和资费骤降三大动因:
1) 硬件升级驱动流量需求
从2G时代低速传输的功能机，到3G时代应用丰富的智能终端，再到4G时代多媒体数据体量剧增的高清终端设备，硬件上承载和索取的数据传输量剧增。
相比于以短信和语音通话为主的功能机仅需Kbps级别传输速度，智能终端所需的数据传输数量级达到Mbps甚至Gbps，而未来可期的以车联网为代表的5G垂直行业应用正在谱写巨额流量时代的序曲。
在内容应用层面来看，从最初的文字符号，到清晰度趋高的图片，再到画质精细的视频，内容应用作为流量输出口对数据的索取日益提升。
2010年国内迈进移动互联网时代以来，APP迅速多样的发展态势持续催化用户流量需求。
在3G时代初期，文字类的社交应用代替短信和通话逐渐兴起，而后音乐、生活及电商等应用对主流媒体及高清图片浏览的索取助力流量需求提升;4G时代到来后，短视频和直播类App相继上线，引爆新一轮数据量攀升。
3)运营商提速降费松绑流量约束
自3G商用以来，国内三大运营商的数据资费整体下调趋势明确。
一方面，2015年起三大运营商加大提速降费力度，2018年取消流量“漫游费”;另一方面，运营商与阿里巴巴、腾讯、百度等互联网巨头合作推出资费低廉的套餐，结合热门应用营销推广，有效捕捉流量高需求人群，进一步驱动流量需求充分释放。
根据中国联通研究院的数据，截至2018年4月，腾讯与联通联合推出的大王卡的用户数量已突破8000万。
内因视角:受益通信技术革新，网络建设动能强劲
从1G初期的语音通信，到如今4G手机的即时视频网络，再到未来5G的万物互联，移动通信技术在代际间不断提升迎合用户需求。
移动通信的技术升级体现在三个方面:数据传输速度愈发迅速、传输信息多样化、终端场景更广阔。
传输速度飙升开启信息时代。通信技术每一次更迭换代都见证了传输速度的极大提升。
1G时代的最高速度仅为2.4Kbps，2G达到9.6K-14.4Kbps，3G时代直线增长至2M-42Mbps，4G再度提升到50M-100Mbps。
5G的峰值传输速度达到20Gbps，比4G网络快近百倍。在其他相关技术指标上，5G相较4G优越在于流量密度提升100倍、时延缩小10倍、移动性优化近1.5倍。
传输内容从文字、语音向视频进化，信息量暴增。
1G时代传递模拟语音，2G时代传输语音和文本短信，3G开创移动互联网图片时代，4G升级为视频时代，5G使万物互联成为可能，通信技术的进步引领传输内容的不断拓展。
5G优良的空口时延、频谱效率、连接数密度和网络能效将在4G的基础上巨幅扩大数据体量，大数据、云计算、VR/AR应用、智慧家居/工厂等正加速推进物联网新世纪的到来。
用户对内容实时性、高清化需求强劲，驱动终端多样化与多功能化。
在2G时代，终端以功能机为主，仅仅具备通话与短信功能;3G与4G时代的高带宽使用效率，高频宽和稳定传输使大量数据的传送更为普遍，智能机与平板电脑得以普及;
5G通讯网络具有高速率、低时延的特点，推动通信进入海量数据+海量终端时代，手表、运动手环、车载终端、VR/AR设备、智能家居等新型终端普及。
▌产业全景:从网络铺设到终端应用的5G生态链
对通信全产业链的投资周期进行拆解，从技术实现到推广商用可分为三大阶段:
1) 建设期:涵盖无线接入网与承载网的建设，无线接入网包括宏基站主设备及其电力配套、铁塔等，承载网包括SDN/NFV、传输网设备与IDC/CDN;
2)运维期:主要是电信服务外包;
3)应用期:涵盖了终端及其零部件与5G场景的搭建。
从技术特点和产业变迁角度看，我们认为在5G时代将出现5个方面的投资热点:新频段、新空口、新构架、新场景、新业务。
1) 新频段:5G采用高频段拉升高频PCB材料的市场需求。
高频PCB:电磁频率较高的特种电路板，广泛应用于通信基站的建设。5G超密集组网和MassiveMIMO技术带来基站数量和天线用量剧增，双轮驱动高频PCB需求量剧增。
2)新空口:MassiveMIMO是5G关键技术，预期将导入滤波器、连接器、天线阵子、导热材料的增量需求。
滤波器
主要应用于基站的射频前端。5G时代，为满足有源天线的重量和尺寸要求，陶瓷介质滤波器具有高抑制、低损耗、温度漂移特性好、体积小、重量轻的特点，有望取代金属腔体滤波器成为新主流方案。
连接器
射频连接器主要用于电缆接口。5G时代的数据传输速度是4G的十倍以上，并采用了波束赋形技术，5G对射频连接器高数据流量的要求，将为各个射频连接器生产厂家带来新的机遇和挑战。
天线振子
天线振子为天线上的元器件,具有导向和放大电磁波的作用。
5G时代基站数量剧增和MassiveMIMO技术驱动天线振子“量价齐升”。
导热材料
5G时代的移动终端和基站均对电磁导热产品产生大量的增量需求，叠加工艺升级趋势将带来单机价值量的显著提升，进而推动导热材料产业市场规模迎来高速增长。
3)新构架:网络切片化，SDN、NFV等架构，拉动电源、光器件、光纤光缆、网规网优的需求。
基站分布式电源:5G时代，运算量的上升驱动基站设备AAU和BBU功率单扇区输出功率提升，引发基站供电功率大幅上涨，刺激基站电源的扩容需求。
光器件:光器件泛指光模块、光芯片等电子元件。5G基站传输架构由原来的前传和回传两级演变为前-中-后三级，带来光器件的用量提升。而MassiveMIMO技术对高速率光模块需求将进一步推动其价格上涨。
光纤光缆:5G基站超密集组网将带来光纤光缆用量激增。
网规网优:5G的超密集组网将催生海量通信服务需求，网络组网和优化服务市场有望迎来春天。
4)新场景:5G的密集组网的形式对集成化有更高的要求，产品部件化、模组化，基于成本推进代工模式将是趋势。
小基站和室分设备:5G将采用“宏站+小站”的组网模式。众多室内应用场景如办公室、电影院等的需求将刺激小基站和室内设备用量提升。
5)新业务:AI、云、边缘计算、物联网、大数据等技术融合进行垂直行业应用，带来应用终端更迭的需求。
物联网模组
车联网通信模组，智能制造、智慧交通、教育及医疗等产业互联网领域通信模组。
边缘计算芯片
边缘计算作为5G催生的新兴产业，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，将依托5G大带宽、低时延的特性，广泛应用于物联网领域，驱动边缘计算芯片的海量需求。
▌复盘3G/4G生命全周期，回溯产业链投资轨迹
回溯 3G/4G 生命周期中产业链投资的变化轨迹:
1)传输网、无线网结构化支出呈现不同的投资规律;
2)主设备商营收呈现稳定增长的特点，零部件商的受益时点则有先后;
3)5G 时代终端的成长将从“价”的增长逻辑切换成“量”的增长逻辑，出货量增长曲线会更加陡峭。展望 5G 建设我们预判:5G 初期将与 4G 建设协同演进，5G 的建设周期较 4G 持续时间更长;5G基站数量将达 4G 的 1.3 至 1.5 倍，单基站造价达 21 万元，5G 投资规模将达 1.2 万亿。
▌探寻5G时期产业链不同领域投资机会
1)导热材料:5G 浪潮下导热材料迎发展良机，看好国产供应链成长。
2) PCB&覆铜板:5G 带来 PCB/覆铜板的价值量显著提升和产业升级，中国大陆厂商积极研发与扩产，进口替代大幕开启。
3)介质滤波器:5G 滤波器行业壁垒升高，竞争环境改善，市场空间有望倍增，景气周期有望拉长。
4)天线&OGM:4G、5G 协同建设阶段，4G 馈电系统的劳动力密集型的要素特性及 5G 基站天线量价齐升，共同推动天线代工厂商由 OEM 模式转向新型 OGM 模式。
按图索骥，通信周期视角下投资节奏变化
回看 3G/4G 的发展历程与通信板块投资节奏变化情况:3G/4G 时期，通信板块的超额收益表现紧跟 3G/4G 牌照发放节奏;对比 3G、4G 周期的上涨幅度可见，4G 周期通信板块表现强于 3G 时期。2019-2020 年或将迎来具备更高技术要求和更多行业应用空间的 5G 商用周期的关键节点，我们预计 2019 年通信板块行情可期。
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