中国光纤通信行业研究报告.docx
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中国光纤通信行业研究报告
2010
年
中
国
光
纤
通
信
行
业
研
究
报
告
第一章光纤通信行业发展概述
第一节光纤通信的概述
一、光纤通信的行业界定与分类
光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息，而以光纤作为传输介质实现信息传输，达到通信目的的一种最新通信技术。
光纤通信原理是：
在发送端首先要把传送信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出激光束上，使光强度随电信号幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
一般而言，我们把光纤光缆、光电器件（含有源光器件、无源光器件、光电端机等）、光传输设备（含PDH、SDH、WDM、DWDM等光传输设备）统称为光通信产品。
就光纤通信技术本身来说，应该包括以下几个主要部分：
光纤光缆技术、传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。
二、光纤通信的发展历程
光纤通信的诞生和发展是电信史上的一次重要革命与卫星通信、移动通信并列为20世纪90年代的技术。
1966年英籍华裔学者高锟（C.K.KA）和霍克哈母（C.K.HOCKHAM）发表了关于传输介质新概念的论文，指出了利用光纤（OpticalFiber）进行信息传输的可能性和技术途径，奠定了现代光通信——光纤通信的基础。
高锟先生也因此获得了2009年诺贝尔物理学奖。
1970年，光纤研制取得了重大突破，同时作为光纤通信用的光源也取得了实质性的进展，使1970年成为光纤通信发展的一个重要里程碑。
1976年，美国在亚特兰大（ATLANTA）进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场实验，系统采用GAALAS激光器作为光源，多模光纤做传输介质，速率为44.7Mb/s，传输距离约10km。
1976年美国亚特兰大进行的现场实验，标志着光纤通信从基础发展到了商业应用的阶段。
此后，光纤通信技术不断发展：
光纤从多模发展到单模，工作波长从0.85um发展到1.31和1.55um，传输速率从几十兆发展到几十吉。
从1978年工作于0.8μm的第一代光波系统正式投入商业应用；上世纪80年代初，早期的采用多模光纤的第二代光波通信系统问世；1990年，工作于2.4Gb/s，1.55μm的第三代光波系统已能提供通信商业业务；第四代光波系统以采用光放大器（OA）增加中继距离和采用频分与波分复用（FDM与WDM）增加比特率为特征；如今第五代光波通信系统的研究与发展也经历了20多年历程，已取得突破性进展。
从通信网来看第一代为纯电信网；第二代通信网仅仅是用光纤代替铜线，使通信网的性能得到了某种改善，而网络的拓扑骨架基本上之前的模式，光波通信的潜力尚未完全发挥；第三代通信网为全光通信网。
1990年后，随着光纤与光波电子技术的发展，新颖光纤与半导体功能光器件相继问世，掀起了发展全光通信网的潮流。
这种通信网中，不仅用光波系统传输信号，交换、复用、控制与路由选择等亦全部在光域完成，由此构建真正的光波通信网。
光纤通信以往电气通信相比，主要区别在于它有很多优点：
传输频带宽通信容量大；传输损耗低中继距离长；线径细重量轻，原料为石英，省金属材料，有利于资源合理使用；绝缘抗电磁干扰性能强；还具有抗腐蚀能力强抗辐射能力强可绕性好无电火花泄露小保密性强等优点，可在特殊环境或军事上使用。
光纤通信的应用领域是很广泛的，主要用于市话中继线，光纤通信的优点在这里可以充分发挥，逐步取代电缆，得到广泛应用。
还用于长途干线通信过去主要靠电缆、微波、卫星通信，现以逐步使用光纤通信并形成了占全球优势的传输方法；用于全球通信网、各国的公共电信网；它还用于高质量彩色的电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线（CATV）系统，用于光纤局域网和其他如在飞机内、飞船内、舰艇内、矿井下、电力部门、军事及有腐蚀和有辐射等中使用。
另一方面，随着技术的进步和大规模产业的形成，光纤价格不断下降，应用范围不断扩大：
从初期的市话局间中继到长途干线进一步延伸到用户接入网，从数字电话到有线电视（CATV），从单一类型信息的传输到多种业务的传输。
目前光纤已成为信息宽带的主要媒质。
进入21世纪后，由于因特网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的增长，对大容量（超高速和超长距离）光波传输系统和网络有了更为迫切的需求。
第二节光纤通信产业结构和特性
一、光纤通信产业结构
光纤通信系统主要包含三大部分：
光通信设备、光纤光缆、光器件，其中光通信设备约占到光通信系统总投资的80%左右。
光通信系统主要由电信运营商部署，以满足其在固网、移动网络通信方面的需求。
目前光通信设备产业已经很集中，国内的大部分市场份额为华为、中兴及烽火占有；光纤光缆产业的集中度也在提升，几大厂商的产能规模扩张较快，市场地位较高，形成了一定的行业壁垒；光器件行业亦在经历行业集中度提高的过程。
按网络应用层面划分，光系统分为光传输系统和光接入系统。
光传输系统用于干线网、本地网和城域网，接入网所采用的光通信技术为无源光网络技术。
二、光纤通信产业特征
2.1移动通信3G业务对光通信设备源源不断的需求
我国的3G基站建设带来光网络支出的大幅增长。
基站建设高峰过后，后续的网络升级和移动增值业务大幅增长将对光通信设备带来源源不断的需求。
随着3G业务的开展，传输网在基站侧引发的容量需求将倍增。
未来数据业务需要带宽将是2G时代的数十倍。
据中国电信预测，未来5年内，带宽将以每年50%以上的速度增长，带宽需求的快速增长必将需要更大容量高速率的光网络支撑，城域网与骨干网将不断扩容，将带来MSTP、基于OTN智能光网络、DWDM、ASON等设备及解决方案需求的增加
2.2FTTx规模发展引领光通信市场
市场咨询公司HeavyReading报告指出2008年和2009年，FTTx部署有力地推进了宽带接入市场的发展，2008年，全球新增900多万户FTTx用户（包括直接到户和到大楼），2009年预测这一数字也将增加近900万户。
2009~2012年平均每年增长率约为30％，2012年底全球FTTx用户将达到8900万。
PyramidResearch在报告“最后一英里的光纤”中认为尽管出现经济危机，全球电信运营商光纤网络升级的趋势还是不可避免。
报告指出目前全球家庭中6%，大约9800万已经得到了光纤网络的覆盖，另外7400万仍处于VDSL2网络的覆盖中，发达国家市场对于FTTx的需求依然强劲。
注：
FTTH（Fibertothehome）即光纤到户，属于网络层次的接入网部分。
按照ITU-T的定义，FTTH就是光纤到达住户的门口，在端局和住户之间没有铜线。
光纤直接到户是宽带网络接入的终极目标，在目前铜线接入仍占主导的情况下，出现了FTTB、FTTO、FTTN、FTTC等多种接入方式，即我们通常所说的FTTx。
2.3各方面的迫切需求宽带提速
随着基于互联网的各项增值业务的开发，未来将有更多的多媒体应用加载到通信网络上。
竞争压力、日益增长的宽带和移动话务流量以及IPTV和视频内容等机遇在推动运营商不断升级其网络，DSL方式能够提供的带宽非常有限。
当前通信骨干网是以10Gbit/s为基础的WDM网络构建，已经呈现出“力不从心”的状态，部分段落80×10Gbit/sDWDM系统容量已经用完，无法满足后续业务开展的带宽需求。
未来5年之内，光传送网的带宽将以每年高于50%的速度递增。
到2010年，骨干网截面带宽流量将达到50T以上，其中97%以上为数据带宽。
2.4宽带计划成为国家战略
三、光纤通信产品发展背景与产业链分布
对于光通信市场，可以大致分为三个产品种类：
光设备（光传输设备、光接入（FTTx））、光纤光缆、光器件。
光设备占据最大的比例，其中，光传输设备占比达到58%，光接入设备达到10%；而光纤光缆占比也达到21%。
光通信产业链条上，电信运营商最接近消费者，且集中程度最高，处于最强势地位，其次为通信系统设备厂商。
目前中兴、华为等本土设备厂商抓住国内3G建设及国外传统设备商受金融危机影响较大的大机遇在全球市场份额大大提升，这进一步提高了设备商的市场集中度。
而光电子器件行业处于最上游，且集中度不高，处于弱势地位，定价权较弱。
第二章国际光纤通信行业发展分析
第一节全球光纤通信市场状况
一、全球光纤通信行业发展状况
2008年全球电信服务供应商的资本开支达到了高原这标志着一个五年投资周期的结束和三年撤资周期的开始。
2009年，全球服务供应商资本开支下降不超过6%，主要是由于中东和非洲地区重大资本支出震荡、美元疲软、美国宽带刺激拨款延误等因素。
2009年全球服务供应商的收入只有很轻微的下降。
在移动通信服务的推动下，2009年，全球服务供应商收入达到167万亿。
同时带宽需求带动光传输设备行业稳步增长。
带宽增长的需求首先体现为全球宽带用户数的持续增长。
根据ITU数据，全球宽带用户数至2009年已达到4.66亿户，相比2000年的0.16亿户增长近30倍，但宽带用户普及率目前仅有6%，上升空间巨大，未来用户数的持续增长将带来带宽需求的不断提高。
从地区来看东南亚和东欧地区宽带用户数比例在增长且东南亚超越西欧成为宽带用户最多的地区。
从接入技术方面来看，截止2009年底，FTTx用户占12%，DSL用户占65%，CableModem用户占20%。
虽然光纤在传输速率、信号损耗方面的性能远高于铜缆，但由于成本和技术方面的原因，光传输之前还主要应用于骨干网及城域网，但随着网络带宽需求的增长及光网络构建成本的下降，光传输网已逐渐向接入网延伸。
而接入网的终端和节点数远远高于骨干网、城域网，对光电子器件的需求将远远高于原先。
据Ovum-RHK公司市场研究报告，全球光传输设备在未来五年将保持5%左右的年复合增长
目前，全球已进入大规模FTTH（光纤到户）服务阶段，据Infonetics公司调研报告，2007年全球FTTH接入设备销售收入约达16.2亿美元，到2010年将达到24亿美元，三年复合增长率达11%。
二、国际光纤通信产业发展政策比较
政府对FTTx的发展起着重要的作用，各国对信息化的政府对信息化建设的重视程度日益加强，对电信基础设施建设高度重视。
欧、美、日、韩等国家相继把发展宽带列为国家战略，而且在应对金融危机的经济刺激计划中进一步突出了宽带战略的地位。
尤其是美国在奥巴马上台后，把发展宽带作为重振美国经济的五大措施之一。
在奥巴马政府批准的7870亿美元的经济刺激计划中，有72亿将用于宽带补贴和借贷计划，此外，奥巴马政府还责成FCC在一年以内制订“国家宽带计划”，以保证在美国人人都有宽带接入。
美国政府之所以推出国家层面的宽带战略，直接原因在于刺激经济以应对此次金融危机，而更深远的考量则是希望通过构建更快、更宽的信息高速公路维系美国在信息技术上的领先优势。
三、2009年全球光纤通信行业发展情况及趋势预测
3.13G业务对光通信设备需求的推动
Ovum报告显示，2009年上半年亚太光网络支出26.71亿美元，其中2季度同比增长24%，成为全球最先复苏的地区。
预计2009年全球光网络支出将达到58亿美元，其中中国、印度市场增长明显。
中国主要是3G基站建设带来光网络支出的大幅增长。
基站建设高峰过后，后续的网络升级和移动增值业务大幅增长将对光通信设备带来源源不断的需求。
随着3G业务的开展，传输网在基站侧引发的容量需求将倍增。
未来数据业务需要带宽将是2G时代的数十倍，据中国电信预测，未来5年内，带宽将以每年50%以上的速度增长，带宽需求的快速增长必将需要更大容量高速率的光网络支撑，城域网与骨干网将不断扩容，将带来MSTP、基于OTN智能光网络、DWDM、ASON等设备及解决方案需求的增加。
3.2FTTx拉动光通信市场
FTTx需求增长的另一个动力来自应用内容的扩展。
随着技术的进步，用户对互联网的应用不仅仅只是局限于上网或收发邮件，各种P2P、视频通话等流媒体业务被开发并进一步推广，IPTV等高带宽业务应用也在全球得以快速发展，这都直接加大了对网络带宽的需求。
以北美地区为例，目前宽带用户平均每月消耗的流量为窄带用户的20倍。
3.3“光进铜退”的大趋势刺激光传输需求
铜缆作为传统的传输媒介在传输速率、信号损耗、重量等方面存在明显不足，近几年来随着铜价的上升而光纤及光传输设备价格的不断下降，“光进铜退”在未来的15至20年间将成为大势所趋，这将给光传输设备乃至光电子器件产品带来大量的市场需求。
3.4光电子器件集成化、智能化趋势将提升其应用比例
早期光电子器件占光传输设备成本比例在15%左右，随着集成制造技术水平的提高以及光器件智能化应用所产生的替代性，目前光电子器件占光传输设备已经达25%以上，未来将会进一步提升至30%以上。
根据Ovum-RHK及ICCSZ报告，未来几年全球光电子器件行业销售额将保持较快增长，平均增速在10%以上，2010年将达到60亿美元。
第二节部分国家和地区光纤通信市场发展分析
一、日本光纤通信产品分析
日本是全球最早制定宽带战略的国家，而该战略的形成，也是日本当前拥有全球最先进光纤到户网络的最主要原因。
日本政府从国家信息化的战略高度推行e-Japan计划，同时制定了很多辅导、奖励措施，以财政补贴、减免税收等优惠政策引导鼓励企业投资FTTx产
业。
这使得日本的FTTx近年来得到高速的发展。
日本的FTTx近年始终处于高速增长的态势，2002年FTTx才开始起步，当年仅有17万用户；但到2008年已经有1450万的FTTx用户，6年来的复合增长率达到110%。
在推进其宽带战略过程中，日本政府要求日本老牌电信运营商NTT无论盈利与否，都要大力推进FTTH。
日本总务省（MIC）的数据显示从2006年3月至2009年3月，短短的三年时间，日本FTTH用户占宽带用户总数的比例就从23.41%增长到了50%，从2008年6月开始，日本的FTTH用户数就已经超过了DSL和CATV的用户数。
截至2009年6月底，日本宽带用户数达3093万户，较上一季度增长60万户，FTTH用户数部分约达1589万户，与去年同期相比，约增加280万户，年增长率达21%，并且首度突破五成宽带网络市场占比，市占率达51%，已逐渐拉开与ADSL用户数（1084万户）的差距，成为名符其实的宽带网络接入市场主流。
二、韩国光纤通信市场分析
韩国政府也推出了旨在发展FTTx的e-Korea计划，国家层面的政策扶持对于韩国FTTx的发展起到了较大的作用。
如下图所示，韩国的FTTH用户从2005年才开始发展，但发展速度惊人。
到2008年用户数已经达到147万，占全部宽带用户的9.7%。
而如果计算FTTB用户，到2008年，韩国的FTTx用户占全部宽带用户的渗透率达到44%。
FTTx
用户呈现高速增长态势。
三、北美光纤通信市场分析
截止2009年9月30日，北美FTTH家庭覆盖数将近1720万，实际的FTTH家庭连接数超过530万。
就家庭渗透率而言，美国FTTH家庭覆盖渗透率接近15%。
根据Verizon公布的数据来看，截止2009年底，Verizon拥有340万FiOS互联网接入用户，相比2008年底增长了38%。
除了Verizon大规模投资FiOS光纤服务，另外还有数百小电话公司及其它网络供应商在部署光纤网络。
四、欧洲光纤通信市场分析
与2008年年底相比，欧洲光纤到户宽带连接的使用率增长了25%。
根据FTTHEuropeCouncil调查显示瑞典以11%的FTTH宽带连接保持首位，一年前他们的普及率是9%，同样位于第一位。
挪威和斯洛文尼亚分别以10.8%和9%的光纤宽带连接率紧随其后。
欧洲的光纤接入市场还远远没有突显其潜力，截止2009年6月，该地区拥有233个FTTH/B工程。
2009年下半年，欧洲经济开始走出衰退，欧洲经济大国也越来越重视光纤到户的布建，2009年10月，英国电信公开表示，将投资100万英镑用于光纤到户网络的建设络。
2010年初，法国政府提出一项价值20亿欧元（约合28亿美元）的国家宽带贷款项目。
根据政府的计划，相互竞争的运营商如，法国电信和维旺迪将被鼓励联合投资扩建当地的光纤网络。
第三章我国光纤通信行业发展现状
第一节全国光纤通信市场分析
一、宏观产业环境变化对光纤通信行业的影响
后3G时代，移动、联通、电信作为全网运营商将展开激烈的竞争。
对光通信的增量需求体现在两方面，一是各运营商，特别是联通、电信由于目前基站数远少于移动，将下大力度完善其网络覆盖能力，改善用户体验以增强竞争力，而3G建设亦带来对3G基站的需求，且由于3G使用频率高于2G，这也决定了3G将需要比2G更多的基站才能保证达到同样的覆盖效果。
中移动在其3G规划中将在2009-2011年间新建TD基站约10万个，而联通此前亦宣布公司将在2009年建设6-8万个3G基站。
预计09、10两年三大运营商对3G总投资将达到2800亿元，其中约30%左右为通信设备投资，如果按光传输设备占通信设备投资10%计算，3G建设将会带来光传输市场新增需求约84亿元。
另一方面，后3G时代的竞争将使宽带成为运营商争夺的一大焦点。
对运营商而言，宽带不仅是利润的重要来源，也是支持3G发展的重要因素。
目前中电信和中联通各自在南北方的固网市场呈割据垄断，为了进一步增强竞争力，向全国布网延伸将变得很重要。
而中移动作为新进入者，肯定会在此前很少涉足的宽带市场谋求发展。
这都意味着运营商将需要积极扩建其光传输网络。
如果说运营商3G建设对光通信行业的增长仅为中短期需求，那么FTTH建设将成为刺激其发展的长期因素。
随着光纤接入市场技术的成熟及光纤、光传输设备价格的不断下降，国内FTTH建设将大规模启动以适应国内宽带用户的迅猛增长及内容应用的不断扩展。
另外，随着国内光电子器件厂商研发能力及生产工艺的提高，再加上产品的成本优势，国内企业出口力度逐渐加大。
而国外通信设备厂商出于竞争加剧的考虑也更倾向于加大对国内产品的采购力度，甚至将生产和研发基地向国内转移，这进一步带动了国内光电子器件企业的需求。
本土设备厂商，如华为、中兴等，抓住国内3G建设热潮与国外传统设备商受金融危机影响较大的大机遇大大提升了国际市场份额，华为其设备销售已经跻身全球前三，中兴也位于第二梯队的前列并有加紧追赶的趋势。
这也使上游的国内光电子器件商从中受益。
二、中国光纤通信市场变化趋势
中国光通信行业从复苏到增长，呈现明显的阶段特征，可分为复苏增长期、3G驱动期和FTTH驱动期。
中国光通信行业自2006年出现复苏的迹象。
中国光通信复苏，不仅在时点上与全球态势高度吻合，其内在驱动因素也与全球光通信复苏一致。
即，互联网的高速发展导致了网络带宽显现不足，进而驱使电信运营再度加大网络基础设施投资，从而推动了中国光通信行业的复苏。
进入2008年三季度后，光纤与光系统均出现供不应求的局面，其主要驱动，即在于中国的3G建设。
例如中国移动自1999年以来，历年的传输网投资总额为1036.1亿。
这也就意味着，中国移动达到目前35万基站的覆盖水平，历年投入的光传输网建设投资超过了1000亿元人民币。
到2009年上半年，中国光通信行业的高度景气，主要源自3G基站建设驱动。
而展望未来，在国家宽带战略框架下，FTTx的迅速推进，将维系中国光通信行业的长期高速增长。
09年前5月，光电器件、光纤光缆等行业新开工项目分别增长33%、118%。
09年前7月，光电器件、光纤光缆等行业新开工项目分别增长70.9%、87.5%。
新开工项目的增长率反映了行业的景气度，且光电器件的新开工项目增长率7月份高于4月份，反映了景气度的提升。
2.1我国FTTx规模商用一触即发
通过采用FTTx，运营商可以满足IPTV、WIFI接入、互联网视频、高清电视节目、手机视频等高带宽应用带来的迅速攀升的带宽需求。
中国运营商从2008年开始正式铺设FTTx商用网络，进入2009年以来，中国电信、中国移动和中国联通这3家运营商均开始了大规模的设备采购和网络建设，FTTx设备市场继续保持2008年的增长势头。
2010年FTTx产业将真正由概念和试点步入规模建设，成为产业链上下游普遍受益的行业性机会，光通信行业的景气度仍将持续。
2.2城市信息化需求
随着城市信息化进程的推进，我国无线城市迅速兴起，北京奥运会、上海世博会、广州亚运会等大型活动更为带动了无线城市的建设。
无线城市的主要需求和应用体现在移动办公、视频会议、城市应急、道路监控、移动警务、无线监控、无线服务等方面。
目前政府部门和企事业单位都对无线城市存在着需求，尤其是市政公共安全和服务部门对城域无线网络有着强烈的需求。
这些需求将会成为中国无线网络部署持续发展的强大内在驱动力，并将成为商用市场新的利润增长点。
从部署模式上看，无论是“Mesh+WiMAX”还是最近日渐成为主流的“Mesh+WiMAX”、“3G+WLAN”为主导兼有“FTTx+WLAN”的模式，都需要部署FTTx，因此可以预见，中国无线城市建设将成为拉动光纤接入部署的一股强劲的驱动力。
2.3广电系统强势加入中国宽带进程
2008年12月4日，国家科技部与广电总局共同签署了《国家高性能宽带信息网暨中国下一代广播电视网自主创新合作协议书》，支持开发和建设中国下一代广播电视网（NGB）。
广电总局的目标是在全新的NGB广电网络架构下，其核心传输带宽将超过1000Gbit/s，保证每户接入带宽超过60Mbit/s，该网络将具备运营宽带业务的能力，能够把所有业务经济有效地综合在一起。
2009年7月31日，国家科技部和广电总局在上海举办NGB启动仪式，标志着中国广电NGB建设正式启动。
广电总局启动NGB计划，主要原因在于，随着“三网融合”趋势的日渐明朗，广电系统，必须从技术手段入手，通过构建高性能信息网，进而提升其未来与电信运营商的谈判地位。
广电NGB计划的推出，势必刺激电信运营商加快其宽带建设计划。
另外国家数字电视整体平移战略的制定和“三网融合”的推进，使广电运营商也迫切需要加速由原有的单向同轴电缆网向双向光纤网的改造，以EPON为代表的光接入技术已成为广电网络双向改造的首选技术方案，将极大的推进FTTx市场的建设。
2.4“光纤城市”计划相继出台
地方政府在中国宽带进程中，扮演了越来越重要的角色。
自2009年4月以来，上海、北京、天津、武汉和重庆等地相继出台“光纤城市”建设计划。
三、2008-2009年光纤通信行业相关政策
我国“十一五”规划中明确提出，中国要大力发展高速宽带信息网，重点建设宽带接入网，全面提高国家信息化基础设施的层次、质量和安全性。
2008年10月，FTTx产业联盟成立，从产业链角度推动FTTx的发展，在2009年4月出台的《电子信息产业调整和振兴规划》特别强调了要加速“下一代互联网和宽带光纤接入网建设”，FTTx的地位也不断得到提升，成为大规模投资拉动经济增长的有效手段。
另外，虽然从国家层面上，我国还没有规划FTTx的发展计划，但是很多省份和城市已经提出明确的FTTx发展目标。
另外建设光纤接入网可以节约大量铜线资源，符合国家建设环境友好型和节约型社会的需求，有利于实现“绿色通信”。
第二节中国光纤通信市场的发展的新思路——海外市场中国设备商弯道超车
纵观2009年海外市场通信市场，金融危机给设备商和电信运营商都带来了
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