科技硬件的投资机会在哪里？（下 – 5G及其应用篇）
上篇我们提到过科技硬件产业链下一个十年的主要看点就在于5G网络基础建设，以及5G普及所催生的电子装备向外延应用，例如赋能汽车、家电等领域。今天我们就来聊聊5G和5G应用分别有哪些投资机会，投资者在5G产业链中应如何进退。
作者：Paul Peng
首先看一张图：
中国三大运营商网络建设资本开支
从上面这张表我们可以看到非常明显的周期性，4G建设周期大概是6-7年（13年底4G发牌，到19年5G大规模建设开始），3G略短，大概是5-6年。其实这个周期对比海外发达国家是被压缩的，国际上1G大概出现在80年代，到90年代开始被2G取代，2000年左右3G在发达国家开始出现，而4G是从2010年左右开始普及的，基本上每一代是10年的周期。
中国起步较晚，2G到4G时代一直在追赶发达国家的标准，到5G时代终于在组网时间上跑到了前面。2019年是全球5G商用元年，领跑的是韩国和美国，目前5G已经开始商用了；中国的5G网络牌照近几个月也大概率会发放，下半年进入试商用阶段，整体上站到了5G试商用的第一阵营。
1. 5G建网高峰期的受益板块
5G建网期间，运营商资本开支增加，但网络收入还没有变现，叠加国内运营商之间竞争同质化，传统流量收入到顶（移动和联通19年一季度移动业务收入都是同比下滑的），因此整体上5G网络建设初期运营商现金流是在恶化的。
经营状况好转的是供应运营商网络设备的制造商及其供应链，他们的收入增加来自于运营商增加的资本开支。其中大致又可以分成三部分：1）无线侧（主要是天线/基站系统和移动核心网）2）固网侧（主要是骨干/传输/接入网/企业专网的光纤和交换设备）3）基建和其他辅助设施（如新基站站址的土建施工等）。
从下图可以看出，运营商今年的整体资本开支计划没有太大提升：无线侧是上升的，固网侧则因为去年光纤到户的建设透支了需求出现衰退。因此从需求确定性的角度来看，主要收入来自于无线侧的设备公司更有确定性，如主设备商华为/中兴/爱立信/诺基亚/三星，天线供应商康普（COMM US）/京信及上游供应商等。
主要需求来自于固网侧的公司，如光纤光缆供应商长飞/亨通，光器件中偏通信（数据中心中也会用到光器件，但传输速率要求更高）的公司，如光迅科技, 因为光纤到户基本已经普及，需求会继续下滑。同时光纤因为同质化程度高，需求下滑过程中价格竞争会非常激烈，导致毛利率可能断崖式下跌。而5G建设早期对光纤传输网络的需求主要是宏基站与宏基站之间的连接，对光纤的用量与光纤到户不在同一数量级，并不足以弥补光纤到户需求的下滑。
无线侧的公司确定性最强的无疑是华为，可惜华为并不是上市公司。上市公司里面，其他几家主设备商都有非常强的确定性，但也受通信行业特性影响，费用率高且账期长，导致业绩成长与收入增幅不一定完全一致。反而是主设备商上游有不少门槛非常高的公司，行业竞争格局非常好，享受高毛利，现金流也非常好。这里面最有代表性的是两类公司：
第一类是做基站芯片的公司，因为基站可靠性的要求和极长的研发周期，门槛非常高。基站芯片种类很多，其中一种是功率放大器（PA），负责对信号进行放大，主要供应商是美国Avago/Skyworks/Qorvo，目前国产化程度比较低，这些公司受益5G基站建设的能见度非常高（不过这几家公司同时也做手机芯片，因此还受到手机行业波动的影响）。不过近期有拆机报告显示华为已经在部分中低端手机中采用自研的PA了，华为国产化的进程对这些公司长期的业绩增长态势是个隐忧。另外基站中的处理器芯片，目前主流的方案是用可编程芯片（Field-Programmable Gate Array, FPGA），而FPGA的设计门槛非常的高，全球前两大供应商赛灵思（XLNX US）和Altera（现在是Intel子公司）基本占到市场60%以上份额。因为竞争者少，所以赛灵思的毛利率接近70%，净利润率也接近30%，远远高于主设备商40%左右的毛利率和不到5%的净利润率（除了华为以外）。
这一块国内公司起步比较晚，但也有公司如紫光国微和复旦微电子（但主要进行军用FPGA研究）在做研发并且已经进入验证阶段，国产化也是值得持续观察的一个主题。FPGA的风险在替代上，5G建设进入高峰期的时候，至少国内的华为大概率还是会转用专用芯片（ASIC），因此对FPGA的用量会出现下降，但这个替代进程目前看来是比预期要慢的。当然这块国内某主设备商因为供应安全考虑储备了不少FPGA（有说储备1年的用量），过高的库存也可能带来短期的业绩调整，是一个不可忽略的风险。另外，近期中美关系的变化也可能带来国产化和提前向ASIC转化。
除了主设备以外，另一个主要受益板块是天线的供应商。5G天线设计形态相比4G发生了很大的改变，整个天线变为一块线路板，因此对线路板行业带来了新的需求。此外因为5G需要低时延和高速率，5G基站线路板材料上需要用到高频高速的板材，材料的门槛比普通的线路板要高，主力的供应商美国的罗杰斯（ROG US）有很高的业绩确定性。这一块国内的生益科技和华正新材也在跟线路板生产商和设备商进行验证，后续国内公司的替代也是值得期待的。除了板材，生产通信线路板的公司如深南电路，沪电股份也会直接受益，而且弹性比板材更高，因此这种确定性也已反映在了这些公司的估值上。另外，传统天线供应商如京信通信，美国的康普等可能会有一定不确定性。因为4G时代天线厂会直接供应运营商的业务模式发生改变，转为天线厂供应给主设备商，主设备商再供应运营商；加上最近部分设备上有一些垂直整合的行为（如爱立信收购天线厂凯瑟琳），天线供应商的前景反而不那么确定。
此外，还有一些通常关注较少的分支领域也会明显受益。一个例子是5G供电相关的领域。5G因为耗电量大和小基站众多，需要更大容量的储能电池和更多的电控器件，基站需要的被动器件（电容电阻电感）和功率半导体（二极管，整流桥，MOSFET和IGBT等）都有大幅的增量，这对生产高端电容电阻的日本村田/太阳诱电，做功率半导体的英飞凌/安森美（ON US）/三菱/意法半导体都有带动作用。
2. 5G的核心应用场景
5G终端方面，手机仍然是最大的应用，而新兴的业务上，目前能看到的最大应用场景是1）4K/8K高清视频；2）车联网；3）工业物联网（如物流，制造业上的产线自动化，医疗等）。前两个需求场景已经逐渐成型，而工业物联网需求还存在诸多疑问，最大的问题是大部分工业物联网对数据要求并不高（如电表水表等，基本只需要传递位置信息），而功耗要求高，目前基于4G网的窄带物联网已经可以满足，而其他技术路线如LoRaWAN因为功耗低相比5G其实更有优势。而工业生产自动化基于可靠性考虑，很多时候还是倾向于用光纤连接而不是用无线网，因此5G在工业上的应用还是有很多不确定性的。限于篇幅我们只讨论手机和车联网。
5G是否会带来手机的换机潮？我们的观点是不太可能。核心原因是智能手机渗透率已经饱和，要实现爆发性的增长，只有出现换机周期的缩短或者用户基数的大幅上升才可能。而5G并没有带来对手机使用习惯/场景等的根本改变，因此爆发性的成长是不太现实的。一个明显的佐证是3G到4G的替换过程中，欧美市场整体的手机销量并没有成长，反而是不断下跌的。当然5G手机的出现还是会带来一些供应商份额的变化，相应的供应商也会有不同程度受益。最主要的当然还是5G基带（主要是高通）以及之前提到过的功放器件供应商。
车联网方面，上游的门槛其实比手机更高，因为汽车更涉及到安全的问题。目前看来，车联网芯片的解决方案以高通最为成熟，高通车联网的合作伙伴——国内的高新兴也有确定性受益。同时华为也在高调推进汽车零部件业务，因此华为的基带方案也有可能会落地。不过从目前车厂的反馈看，普遍对华为的垂直整合能力有所忌惮，因此反而是更加中立的高通方案更受欢迎。
3. 运营商业绩存不确定性
到这里也想浅谈一下运营商。虽然大部分业务早已饱和，今年一季度国内运营商更是出现行业性的收入同比衰退，但因为跟5G最直接相关，也带动了市场对运营商的关注。
不过理性的看，运营商其实这两年处于一个比较尴尬的境地，一方面收入不断下降，行业竞争激烈，国家提出提速降费；另一方面5G建设背负着商业以外的使命，资本开支今后几年都会逐渐上升。在5G盈利模式尚不清晰的当下，运营商业绩能见度比较有限。
另外从上图可看出，国内4G手机普及期间，运营商的建网投资速度和用户数的增长节奏是非常一致的。这里面涉及到运营商对投资回报周期的考虑。只有在累计投入的资本开支与EBITDA的比例小于网络的使用年限，运营商整个投资周期的回报才有可能是正的，否则网络投入永远不可能回本。5G时代，2020年设备商预期的基站建站数量在40-60万之间，因此运营商必然要在建站节奏和用户数上做权衡。而因为终端价格是决定用户数的最主要因素，最终这种权衡可能会变成终端补贴额度和资本开支之间的权衡，是相当两难的选择。无论如何，运营商的业绩都是比较不确定的。
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