5G产业链投资机遇分析报告文档格式.docx

5G产业链投资机遇分析报告文档格式.docx

《5G产业链投资机遇分析报告文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《5G产业链投资机遇分析报告文档格式.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2.1RFFEM市场前景向好11

2.25G技术带来频段数量的大幅增加12

2.3FEM的基本配置及价值14

2.4射频器件市场格局15

3.滤波器（Filter）：

国产替代空间巨大16

3.1滤波器原理16

3.2滤波器往小尺寸以及集成化发展18

3.3国产替代空间巨大19

4.功率放大器（PA）：

氮化镓材料将大幅普及应用20

4.1高频应用带来材料革命20

4.2国内厂商密切跟进21

5.主要公司分析22

（1）麦捷科技22

（2）三安光电23

（3）信维通信23

（4）中兴通讯24

图目录

图1：

5G应用全景5

图2：

5G时间工作计划6

图3：

我国5G时间工作计划7

图4：

5G无线技术创新8

图5：

5G网络技术创新10

图6：

5G产业链11

图7：

国内4G手机渗透率接近100%12

图8：

载波聚合示意图12

图9：

射频前端模组（FEM）架构简图14

图10：

iPhone4与iPhone6s射频模块对比15

图11：

当频率高于1.5GHz，BAW具有明显的性能优势17

图12：

SAW滤波器原理17

图13：

BAW滤波器原理18

图14：

SAW滤波器全球市场格局19

图15：

BAW滤波器全球市场格局20

表目录

表1：

5G主要技术场景及关键挑战5

表2：

5G技术变化带来的投资机会10

表3：

LTE到5G演进的主要技术参数13

表4：

单部手机RF器件价值量演变（美金）15

表5：

CMOS/GaAs/GaN物理特性对比21

表6：

重点公司盈利预测25

1.5G概述

中国移动2017年开始5G外场试验

国际电信联盟ITU在2015年定义了5G三个主要应用场景：

增强型移动宽带（eMBB）、大连接物联网（mMTC）及低时延高可靠通信（uRLLC）。

根据未来移动通信论坛发布的《5G白皮书》，从信息交互对象不同的角度划分，其中eMBB场景是指在现有移动宽带业务场景的基础上，对于用户体验等性能的进一步提升，主要还是追求人与人之间极致的通信体验，对应的是3D/超高清视频等大流量移动宽带业务；

mMTC和uRLLC则是物联网的应用场景，但各自侧重点不同：

eMTC主要体现物与物之间的通信需求，面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景；

uRLLC应用对时延和可靠性具有极高的指标要求，面向如车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用需求。

我国IMT-2020（5G）推进组定义了5G的主要技术场景：

连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠。

与国际电信联盟ITU定义的三个场景基本相同，只是我国将移动宽带进一步划分为广域大覆盖和热点高速两个场景。

其中，连续广域覆盖和热点高容量场景主要满足2020年及未来的移动互联网业务需求，也是传统的4G主要技术场景，该场景的主要挑战在于随时随地（包括小区边缘、高速移动等恶劣环境）为用户提供100Mbps以上的用户体验速率；

而热点高容量场景主要面向局部热点区域，为用户提供极高的数据传输速率，该场景的主要挑战在于1Gbps用户体验速率、数十Gbps峰值速率和数十Tbps/km2的流量密度需求。

低功耗大连接和低时延高可靠场景主要面向物联网业务，是5G新拓展的场景。

低功耗大连接场景主要面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景，具有小数据包、低功耗、海量连接等特点，该场景的主要挑战在于满足100万/km2连接数密度指标要求，保证终端的超低功耗和超低成本。

低时延高可靠场景主要面向车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用需求，该场景的主要挑战在于需要为用户提供毫秒级的端到端时延和接近100%的业务可靠性保证。

5G主要技术场景及关键挑战

5G定义：

Gbps用户体验速率+一组关键技术。

每一代移动通信系统都可以通过标志性能力指标和核心关键技术来定义，如4G以正交频分多址（OFDMA）技术为核心，用户峰值速率可达100Mbps至1Gbps，能够支持各种移动宽带数据业务。

而5G关键能力则更加丰富，同时，面对多样化场景的极端差异化性能需求，5G很难像以往一样以某种单一技术为基础形成针对所有场景的解决方案。

因此综合5G关键能力与核心技术，5G概念可由“标志性能力指标”和“一组关键技术”来共同定义。

其中，标志性能力指标为“Gbps用户体验速率”；

一组关键技术包括大规模天线阵列、超密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络架构。

可以说5G是4G的延伸，但与4G不同的是，5G并不是一个单一的无线接入技术，而是一个真正意义上的融合网络。

5G网络并不会独立存在，它将会是多种技术的结合，包括2G、3G、LTE、LTE-A、Wi-Fi、M2M等等。

相比3G/4G技术，5G技术传输速率高、网络容量大、延时短，能将网络能效提升超过百倍，真正开启万物互联网时代。

5G应用全景

5G时间表：

到2018年底完成标准化工作，非独立组网标准化时间提前半年。

在全球业界的共同努力下，5G愿景与关键能力需求已基本明确，3GPP作为国际移动通信行业的主要标准组织，将承担5G国际标准技术内容的制定工作。

3GPPR14阶段被认为是启动5G标准研究的最佳时机。

从全球进程计划上，到2018年底完成标准化工作，2019年开始进行试商用，其中亚太区的参与活跃程度比较高，这得益于政府的强力推动。

在2017年2月，28家通信巨头集体宣布，支持加速5GNR标准化进度，同意将5GNRNon-Standalone（非独立组网）从原计划的标准完成时间2018年6月提前到2017年12月，以满足部分运营商在2019年实现5G商用的强烈需求。

5G时间工作计划

我国5G进程：

中国移动2017年开始5G外场试验。

我国5G试验分为两步实施：

技术研发试验，起止时间为2015年至2018年；

产品研发试验，起止时间为2018年至2020年。

我国5G商用推进进程几乎与ITU、3GPP的5G标准化时间表保持一致：

3GPP将在2017年12月完成Rel.15非独立组网5G新空口技术标准化，以及完成5G网络架构标准化，满足美韩日激进运营商需求；

2018年6月完成独立组网5G新空口和核心网标准化，支持eMBB和uRLLC两大场景，满足2020年5G初期商用需求；

2019年9月，支持eMBB、mMTC、uRLLC三大场景，满足全部ITU技术要求。

2017年3月，在MWC2017上，作为全球拥有最多4G用户的电信运营商，中国移动的计划在5G全球发展路径更为明晰时也出现了一些微调，2017年启动5G外场试验，2018年将启动5G网络预商用试验，在2019年进行商用化规模试验，力争在2020年实现5G网络规模商用的目标。

我国5G时间工作计划

5G产业推进进度的标志性事件如下：

（1）频率资源是移动通信发展的前提条件。

MWC2015（世界无线电大会）通过了一个频率是1.4-1.5GHz的方案，其它留在2019年定。

2016年7月，FCC（美国联邦通讯委员会）批准了5G的频率，工作在28GHz、37GHz、39GHz，以及64GHz到71GHz频段。

2016年11月，欧盟发布了5G频率，低频段是3.4-3.8GHz，还有广播及现在电视用的牌照给移动通信用；

高频段，有24-28GHz，31-33GHz，40-43GHz。

可见，5G已经扩展到毫米波频段。

2016年，我国无线电管理部门批复了在3.4-3.6GHz频段开展5G系统技术研发试验，2017年6月，工信部公开征求对5G使用3300-3600MHz和4800-5000MHz频段的意见。

（2）2016年11月18日，在国际移动通信标准化组织3GPP的RAN1（无线物理层）第87次会议上，3GPP最终确定了5GeMBB（增强移动宽带）场景的信道编码技术方案，其中，华为为核心代表、由中国主导推动的PolarCode码作为控制信道的编码方案，从侧面反映出中国在5G标准制定上话语权的增强，产业链受益或更为广泛。

（3）大规模天线阵列MassiveMIMO被预期为最先商用的5G关键技术，能够提升频谱效率、大幅度提升基站容量。

2017年6月，中国移动正式启动4G网络五期工程无线网主设备集中采购工作，同时提出大规模天线的商用需求并正式采购。

中国移动作为全球最早启动和推进MassiveMIMO技术的运营商之一，目前，已经分别在29个省50个城市进行3D-MIMO预商用验证，并在杭州、深圳、合肥、洛阳、石家庄等地实现3DMIMO多场景商用部署。

目前看，MassiveMIMO的产业成熟度和支撑能力还有一定的差距，其中突出表现在MassiveMIMO性价比还不够理想。

中国移动研究院副院长黄宇红指出，2017年，计划全网热点区域分阶段正式商用，以三阶段推进MassiveMIMO的商用，2020年，根据需要将2018-2017的MassiveMIMO增强版本软件升级至5G，同时，引入支持5G新空口的全新型态产品。

包括无线技术和网络技术

5G技术创新主要来源于无线技术和网络技术两方面。

【无线技术：

大规模天线阵列、超密集组网、新型多址和全频谱接入】根据香农定理，信道容量Rmax与信道带宽W，信噪比S/N关系为：

Rmax=W*log2（1+S/N）。

要提高网络的容量，无非是增加基站数（蜂窝变密）、增多天线数（空分复用）、增加带宽（更多的带宽资源）、增加信噪比。

5G无线技术创新

【大规模天线阵列（MassiveMIMO）】大规模的天线是为增加天线数。

在现有多天线基础上通过增加天线数可支持数十个独立的空间数据流，以此来增加并行传输用户数目，这将数倍提升多用户系统的频谱效率。

面临的挑战：

实际部署中面临的挑战在于硬件成本，主要由于大规模多天线系统由多个天线子阵列组成，每个子阵列共享数模转换、混频器等元件，而子阵列的每根天线单独拥有移相器、功率放大器、低噪放大器等模块，硬件的部署成本增加。

同时，多天线的增益效应使得系统的容错能力提升，每个单元的模块的功能可以进一步减弱，软件层面则需要复杂的算法来管理和动态地适应与编码和解码用于多个并行信道的数据流，需要一个相对强大的处理器。

【超密集组网】超密集组网是为增加基站数。

通过增加基站部署密度，可实现频率复用效率的巨大提升，但考虑到频率干扰、站址资源和部署成本，可在局部热点区域实现百倍量级的容量提升。

在实际部署中，站址的获取和成本是超密集小区需要解决的首要问题。

而随着小区部署密度的增加，除了站址和成本的问题之外，超密集组网将面临许多新的技术挑战，如干扰、移动性、传输资源等。

【全频谱接入】全频谱接入是增加带宽。

6GHz以下频段因其较好的信道传播特性可作为5G的优选频段，6~100GHz高频段具有更加丰富的空闲频谱资源，可作为5G的辅助频段。

6GHz以下的频段由于其较好的信道传播特性，已经非常拥挤；

6~100GHz高频段中，30GHz~100GHz频率之间属于毫米波的范畴，需要使用到毫米波技术。

我国5G推进组已完成2020年我国移动通信频谱需求预测，届时移动通信频谱需求总量为1350-1810MHz，我国已为IMT规划的687MHz频谱资源均属于5G可用频谱资源，因此还需要新增663-1123MHz频谱，我国无线电管理“十三五”规划中明确为IMT-2020（5