前 言：
通信行業經歷多年發展，2G、3G時代實現了人與人的連接，4G和即將到來的5G時代，通信的作用將轉變為廣泛連接萬物，行業應用的外延將得到不斷拓展。
此前很多因網絡時延和速率無法大規模展開的應用(如無人駕駛、移動虛擬現實)等將在5G時期成為可能，車聯網、高精度地圖、自動駕駛等將會全面融入未來的生活中。這一切將為通信產業鏈帶來新機遇。
▌行業最新趨勢和研究主邏輯
2G、3G時代都是連接人與人，下游應用端主要是手機廠商;
4G時代進入到以連接人為主到廣泛的連接物的階段，下游應用端開始擴展到物，但很多應用因為網絡時延和速率原因無法大規模展開，如無人駕駛、移動虛擬現實等。
2G時期到4G時期，移動電話滲透率提升，人口紅利成為通信行業發展的主要動力。
5G時代，網速10倍以上大幅提升，單位比特傳輸成本降低，將開啟大範圍的廣泛的連接物為主的時代，車聯網、高精度地圖、自動駕駛、VR/AR等將會全面融入未來的生活中。
▌物聯網接棒人口紅利，成為新的增長動力
3G、4G時期，全球每百人移動電話使用量迅速增長，以中國移動為例，ARPU值持續下滑，人口紅利支撐通信行業快速成長。近三年來，全球移動電話普及率已超過100%，人口紅利期走到盡頭。
當前，物聯網連接數正在逐步實現“物超人”，即物聯網連接數超越人口數量;到2025年，全球物聯網預測連接數普遍超過200億。
以畜聯網為例，物聯網應用領域都形成完整也閉環。
在京東“跑步雞”商業模式中，整個環節引入了京東作為樞紐環節，既連接養殖戶，為貧困縣的養殖戶提供金融服務和銷售渠道，通過免息貸款降低養殖戶的資金成本，京東作為B端，激活了F端的養殖戶的生產潛力;
同時又引入了物聯網解決方案廠商高新興，高新興為“跑步雞”項目提供全套的數據採集、傳輸、監控的解決方案，科學地輔助“跑步雞”的成長。最後京東從養殖戶處高價回購雞苗並在京東平臺銷售，形成了嚴密的閉環。
物聯網將成為5G成長的核心驅動力。
運營商資本支出隨著移動網絡建設程週期性波動
運營商資本支出是通信產業鏈的“水龍頭”，通信產業鏈的景氣週期隨資本支出及支出結構程週期性波動，運營商資本支出又隨無線網絡升級換代程週期性波動。
2G到5G技術的變革讓更多應用成為可能
移動通信實際是對頻譜資源的經營，頻譜決定了網絡速率、基站數量、應用種類:
1). 2G:700~1900MHz，傳輸語音和短信，需要很低速率和很低帶寬，低頻即可；
2). 3G:1900~2200MHz，傳輸短視頻和彩信，需要中低速率和中低帶寬，中頻即可；
3). 4G:2200~2600MHz，傳輸視頻、數據語音、視頻聊天，需要高速率和高帶寬；
4). 5G:2.6GHz~毫米波，應用於VR、智能駕駛、高速移動寬帶等場景，兼顧大連接數、大帶寬和低時延。
2G、3G時代都是連接人與人，下游應用端主要是手機廠商;
4G時代進入到以連接人為主到廣泛的連接物的階段，下游應用端開始擴展到物，但很多應用因為網絡時延和速率原因無法大規模展開，如無人駕駛、移動虛擬現實等;
5G時代，網速10倍以上大幅提升，單位比特傳輸成本降低，將開啟大範圍的廣泛的連接物為主的時代，車聯網、高精度地圖、自動駕駛、VR/AR等將會全面融入未來的生活中。
隨著行業的演進，終端越來越多元化，5G時期，市場將尋求人連接以外的人與物、物與物連接增量，開啟大物聯時代。
▌通信產業鏈拆解
傳統通信是通信領域最大的組成部分，主要指提供通信服務的通信網絡產業鏈。
傳統通信產業鏈主要為客戶提供運營服務，包括有線和無線網絡兩個部分，其中上游主要為光器件、光纖光纜、天線射頻廠商;中游主設備商及運維網優廠商;下游主要是運營商。
關注樂晴智庫 ( 網站:www.767stock.com，公眾號ID: lqzk767) 獲取更多深度行業研究報告。
上游運營商資本支出起著水龍頭的角色，整個傳統通信產業鏈隨著運營商資本支出的變化呈現週期性波動，運營商資本支出又隨著每一代無線網絡升級換代呈週期性波動。
波動週期大致五年，第一階段(第1-3年)主要是基站等無線側的建設，第二階段(第3-5年)首先是隨著新一代無線網絡用戶滲透率提升，加強固網建設，然後隨著滲透率的飽和，加大數據中心建設。
4G時期，2014年-2016年主要是無線網絡建設，主設備廠商和光器件廠商為獲利龍頭;2015年-2017年加大固網建設，光纖光纜為獲利龍頭;2017年-2019年為對應的數據中心建設，數通市場光器件廠商為獲利龍頭。
與4G建設週期類似，5G時期，2019年-2021年是無線網絡建設高峰期，無線側的基站天線、主設備、光器件廠商為獲利龍頭，隨後光纖光纜廠商和數通市場隨之發展。
▌運營商在產業鏈中起著水龍頭角色
全球運營商資本支出隨網絡升級緩慢上行，亞太是全球資本支出規模最大的區域。
中國作為亞太區運營商資本支出最大的國家，在全球僅次於美國。
我國電信運營商呈寡頭壟斷格局，主要包括三家:中國移動、中國電信和中國聯通，此外還有2016年剛獲批成為運營商的廣電，電信服務依然主要由前三大運營商提供。
中國移動是移動通信服務的主要提供商，其收入相當於另外兩大運營商之和，盈利能力較強。
我國的三大運營商中，中國移動的盈利能力最強，資本支出相對較多，中國移動佔三大運營商總資本開支的一半以上，是上游廠商賴以生存的主力。
我國主設備全球競爭力提升，國內外市場共同支撐其增長
在運營商資本支出中，主設備支出佔絕對的主導地位，平均來看佔總資本支出的50%左右，是運營商建設最重要的環節。
主設備商下游主要是運營商，運營商資本支出直接影響主設備商收入規模，且主設備最大的收入來源於移動通信網絡建設，所以研究主設備主要看運營商資本支出和無線網絡更新換代的節奏，即網絡建設週期。
主設備商和運營商一樣，都呈寡頭壟斷趨勢，諾基亞收購阿朗後，全球最大的主設備商有四家:華為、愛立信、諾基亞和中興通訊，華為的市場份額逐步增長，從2010年的8%增長到現在佔全球1/3，成為全球主設備龍頭，諾基亞收購阿朗後成為第二大主設備商，愛立信和中興通訊緊隨其後。
隨著通信網絡的升級換代，主設備商需要保持高研發投入，保持領先的研發實力，才能在主設備領域立於不敗之地。
華為的研發投入及研發費用率持續增長後維持在高位，中興的研發費用率保持在較高位置，隨收入持續增長。國內主設備全球市場份額在5G時期有望繼續擴大。
▌光模塊供需格局、競爭格局及相關指標
光模塊是光通信中實現光電轉換的模塊，其上游主要是光器件。
光器件產品按大類分為有源器件和無源器件兩種，光有源器件需要外加能源驅動工作，實現電信號和光信號互相轉換，包括光源、光收發機、放大器等;
光無源器件不需要外加能源驅動，包括波分複用器、耦合器等，兩者合計超過9000品種。從用途看，可分為發送接收、波分複用、增益放大、開關交換和系統管理。
結合ICCSZ和OVUM的數據，2011年以來全球光器件市場規模持續上升，2015年達到82億美元，預計到2020年市場規模能達到123億美金。
Infonetics的數據顯示，到2020年，預計全球光模塊的市場規模達到71億美元，其中10G/40G/100G產品市場規模分別為8.9億美金、8億美金和26.6億美金。
光模塊市場較分散，國內主要集中在40G以下光模塊市場。
目前中國光器件廠商佔據全球約15%市場份額，無源的競爭力相對較高，主要廠商有光迅科技、昂納科技、天孚通信等，在有源光器件領域，光迅市佔率也已擠進前十。
光模塊行業下游主要包括兩塊市場，一是電信市場，二是互聯網巨頭數據中心市場，兩者均是寡頭壟斷性質，光模塊行業整體景氣週期主要根據運營商和互聯網巨頭資本支出波動。
光器件核心部件為光芯片，光芯片佔光模塊價值的30%-70%，也是光器件廠商的核心競爭力，目前高端光芯片90%以上被美、日廠商壟斷。國內來看，光迅科技當前已能自產部分25G芯片，在國內居於領先地位。
▌光纖光纜供需格局、競爭格局及相關指標
根據ITU-T的標準，單模光纖有6個傳輸波段，光纖通信中應用最廣的1550nm附近的波段。
經過20多年的發展，光纖製造水平不斷提高，可用工作波長範圍得到了大幅度的拓展。
近年來研究使光纖和放大器的工作波長向L波段方向拓展，特別是採取了脫水工藝消除1385nm波段的水分之後，去水峰光纖的工作波長範圍拓展至1260~1675nm，光纖帶寬得到進一步拓展。
目前現網中使用的G.652光纖已經無法滿足未來光傳輸網絡超高速率、超大容量、超長距離的超100G網絡傳輸需要，光纖向著大有效面積、超低損耗的方向演進，主要需要克服非線性效應的影響和長距離傳輸的光纖衰減。
光纖生產過程包括原材料提純、芯棒製作、芯棒外包、光纖拉絲等環節。
光纖預製棒製造是光纖製作中最主要也是難度最高的工藝，當前光纖預製棒生產過程採用兩步法:芯棒製造和外包過程。
目前芯棒主流製造方法為OVD(美國康寧等)、VAD(日本等)、PCVD(荷蘭、中國長飛等)，一般公司採用上述方法的組合進行製造。
一般來說，中游光纖光纜製造環節利潤分成:光纖預製棒(光棒):光纖:光纜=7:2:1，光纖預製棒是產業鏈最關鍵環節。
早年我國光棒完全外購，目前國內已有近10家公司掌握制棒技術，2011年長飛光纖建成國內首條光棒生產線，光纖毛利得到很大提升。
當前國內產能預計9400噸，佔全球50%以上，光棒自給率接近100%，擺脫對進口的依賴，光纖價格趨於穩定。
我國的光棒生產能力向龍頭集中，具有拉絲工藝廠商較多，同時龍頭廠商幾乎都具有一體化生產能力。
我國光纖光纜下游主要是電信市場和數通市場，其中三大運營商是主導，運營商會進行一年1-2次的光纖集採，集採中標份額和價格是跟蹤光纖市場的主要途徑。
▌天線
天線是一種變換器，它把傳輸線上傳播的導行波，變換成在無界媒介中傳播的電磁波，或者進行相反的變換，凡是利用電磁波來傳遞信息的，都依靠天線來進行工作。
宏基站天線從4G到5G將出現陣列化、有源化的形態變化:
1.陣列化:MIMO技術進一步演進，由4G的2*2/4*4演變到5G的大規模多輸入多輸出(massiveMIMO)，在不增加頻譜資源和天線發射功率的情況下，成倍提高系統信道容量;
2.有源化:massiveMIMO使天線和RRU之間的射頻連接變複雜，天線集成RRU成為有源天線AAU，天線射頻連接簡化，降低維護成本;同時光纖將代替饋線，直接連接AAU和BBU降低饋線損耗。64T64R將成為5G時期主流配置，天線振子數和通道數成倍增加，單天線價值量增加。
天線是一種變換器，它把傳輸線上傳播的導行波，變換成在無界媒介中傳播的電磁波，或者進行相反的變換，凡是利用電磁波來傳遞信息的，都依靠天線來進行工作。
天線數量和基站數量正相關，5G基站數量是天線用量的主要參考指標，5G宏站以4G宏站的1.5倍計算約583.5萬站，MIMO、RRU集成等技術使單天線價值量提高，預計5G宏站天線市場空間總額約788億，較4G階段增量500億。
5G基站建設遵循“宏微協同，異頻組網”的原則，除了宏基站外，小基站將成為5G組網重要組成部分:
1.宏站建設成本高、站址資源稀缺且租賃成本高，小基站將是增加站址的主要方式;
2.小基站部署將滿足5G組網擴展覆蓋、數據分流、室內信號覆蓋三大場景基本要求;
3.小基站部署靈活、同頻干擾小，非常適合熱點區域的覆蓋。
小基站天線也與小基站數量正相關，以小天線平均單價800~1000元計算，預計5G小天線市場規模總計約110億元，宏站+微站天線總市場規模接近900億元，建設高峰年份5G基站天線(宏+微)市場空間近300億元。
▌數據中心
數據中心是全球協作的特定設備網絡，在網絡基礎設施上傳遞、加速、展示、計算、存儲數據信息。我國的超大規模數據中心在全球佔比約8%，居第二位，近年來公有云和私有云均高速增長，公有云逐步趕上私有云規模。
需求端: 消費側數據流量的增長和政企側上雲需求共同主導數據中心旺盛的需求。其中北美和亞太地區是增長的主力。
供給側: 國內外數據中心服務商建設加速，資本開支顯著增長。
數據中心產業鏈上游包括路由器、交換機、光模塊和服務器。
上游用量和數據中心數量正相關，所以數據中心產業鏈的跟蹤主要關注數據流量的增長，數據流量的增長推動互聯網巨頭加速建設數據中心，從而推動數據中心產業鏈的快速發展。
隨著數據流量的快速增長，北美和國內數據中心服務商資本支出穩步增長。
全球交換機市場的主要參與企業為思科、華為、HP、Arista、Juniper和新華三，上述6家企業在全球交換機市場的合計市場份額為80.90%，其中全球一半以上的交換機由思科提供，華為全球排名第二，市佔率約7.6%。
到2020年，我國企業級交換機的市場規模預計將達到31.5億美元，較2016年增長24.5%;無線產品的市場規模將達到8.8億美元，較2016年增長44.3%。
與交換機類似，全球企業級路由器市場的主要參與企業為思科、華為、新華三、Juniper和Yamaha，上述5家企業在全球企業級路由器市場的合計市場份額為87.00%，其中思科市佔率67%左右，華為市佔率全球第二，約10.6%。
在數據中心領域，由於交換機和路由器A股上市公司市佔率較低，市場幾乎被巨頭壟斷，通信板塊主要關注光模塊廠商和數據中心建設/服務商:
主要通過跟蹤數據流量的增速、數據中心建設數量，判斷光模塊的用量和速率選擇，從而對光模塊廠商如中際旭創、博創科技等作出判斷;
根據數據中心建設節奏，尤其是一線城市的數據中心建設節奏，對數據中心建設/服務商作出判斷。
▌物聯網
物聯網，是通過部署具有一定感知、計算、執行和通信能力的各種設備，獲得物理世界的信息，通過網絡實現信息的傳輸、協同和處理，從而實現人與物、物與物之間信息交換的網絡。
從華為發佈的IoT解決方案合作伙伴計劃來看，華為基於“1+2+1”物聯網構架，搭建了八大應用場景解決方案，主要包括應用、平臺、網絡、終端四層架構。
物聯網產業鏈沿著物聯網的四層架構生成了四個環節:芯片/終端;網絡;平臺和應用及數據運營。根據麥肯錫數據，未來物聯網芯片/終端、網絡、平臺層和應用的價值佔比約為21:10:34:35。
我們認為物聯網的發展分為四個階段:
第一階段為技術標準終端成熟，包括網絡建設和終端的技術成熟;
第二階段為連接數爆發階段，各種平臺開始建設;
第三階段為平臺匯聚階段，全產業鏈提供穩定服務;
第四階段為數據變現階段。
隨著政策推動和技術成熟，當前步入第二階段。
基礎設施建設階段，芯片/終端環節的價值佔比隨著規模放大、技術成熟先上升後下降;網絡環節價值佔比在發展過程中基本持平;平臺價值隨著連接數的增長而增長;應用層的價值隨著技術成熟和智能化發展，和芯片終端一樣，呈現先上升後下降趨勢。
國內運營商持續完善網絡建設，預計2019年底NB-IoT基站將達210萬個。
據CounterpointResearch的調查數據，截至2017年Q3，全球前5大蜂窩物聯網運營商佔據了全球蜂窩物聯網連接數的74%，其中中國移動以32%的連接數佔比，領先沃達豐的11%位居全球第一。
中國聯通和中國電信分別以9%和5%位居第三和第五。
芯片和終端處於產業鏈的上游，是物聯網行業發展的底層需求，約佔產業鏈價值的20%-30%，隨著物聯網連接數的爆發而爆發，隨著物聯網產業鏈的成熟價值佔比下降。
物聯網模組市場整體集中度較高，Counterpoint的調研數據顯示，2017年上半年，全球前五大物聯網模組廠商出貨量佔據全球總出貨量的65%，收入佔據全球物聯網模組總收入的85%。
從模組結構看，主芯片即基帶芯片佔模組成本的50%，是主要的成本端，傳感器佔成本的10%左右，其餘材料佔25.5%，模塊加工佔14.5%。
蜂窩物聯網模組近幾年行業格局基本穩定，高端產品仍舊是海外廠商主導，國內NB-IOT模組和海外主要廠商基本同步。
國內物聯網芯片研發由華為領先，Boudica芯片已於2017年6月底實現量產。
中興微電子、RDA(銳迪科)、MTK(聯發科)等廠商也已發佈或者量產。
在2017年華為在NB-IoT商業方面，實現芯片發貨量為1500萬、構建網絡數39張、建設基站數50萬個、打造物聯網連接數1000萬個、發展生態夥伴數1000家。
2018年華為預計全球NB-IoT網絡數將達到100張、基站數120萬個、物聯網連接數1.5億個、生態夥伴數3000家。
華為NB-IoT商用案例已經在12個行業規模商用，有超35個應用在孵化中。
根據MachinaResearch的物聯網在垂直行業營收規模的預測來看，在個人穿戴、車聯網、工業領域的收入規模位於前列。2020年佔據收入前三位的是個人穿戴、車聯網、工業互聯網;百度搜索“樂晴智庫”獲得更多行業報告。
從增長趨勢看來，車聯網，醫療健康和智慧城市排名靠前。
AT&T、Verizon等海外運營商在車聯網深入佈局，與整車廠商合作前裝市場。
國內目前物聯網率先發力的領域包括智能家居、共享單車、遠程抄表、畜聯網等。
根據《2018年中國物聯網市場發展現狀分析及未來五年發展趨勢預測》預測，2022年全球蜂窩連接16.1億、LPWA22.5億、局域網155.0億，全球物聯網連接數接近200億部。
按照工信部要求2020年中國LPWA連接數達到6億部。
物聯網產業鏈上游技術較為成熟，網絡搭建已經完成，主要跟蹤下游應用的落地速度。報告來源：財通證券（李宏濤 ）
閱讀更多 樂晴智庫 的文章
