通信 行业研究/行业周报 中国联通更新毫米波部署规划,关注疫情短期过峰影响 2022-12-28 报告日期: 行业评级:增持 行业指数与沪深300走势比较 2% -8%12/2119% 3/22 6/229/2212/22 29% 39% 12% - - - 通信沪深300 分析师:张天 执业证书号:S0010520110002邮箱:zhangtian@hazq.com 相关报告 1.通信行业2023投资策略:后基建时代数字经济蓝海,三大安全助力产业链扬帆远航2022-12-14 主要观点: 科技观点每周荟(通信)。 上周,中国联通发布《中国联通毫米波技术白皮书V3.0》,更新5G -A时代毫米波总体规划。中国联通将分三阶段实现毫米波网络能力部署:2023年视频率政策情况,进行毫米波网络场景化部署试验;2024年进行R18等关键能力试验验证;2025年进行毫米波创新应用部署。 5G毫米波将发挥大带宽低延时优势,市场有望逐渐起量。5G毫米波典型的应用场景主要有热点流量覆盖、企业专网应用、用户FWA几种。根据Technavio,2021年全球5G毫米波市场规模为6.7亿美元,并将以31.8%的CAGR在2026年达到26.8亿美元,其中39%的增长贡献来自北美市场。随着未来毫米波频段使用许可的发放,中国有望成为全球最大的毫米波市场。 5G毫米波产业链变化:频段提升、波束赋形和大规模天线阵列。架构方面,混合波束赋形将广泛采用;材料方面,基站射频前端将综合使用Si/SiGe(主要用于皮基站级别)、GaAs(小基站)、GaN(宏基站),而终端射频前端未来一段时间还将以Si基为主;芯片方面,毫米波增加了变频环节,对于射频前端芯片如PA、LNA、移相、衰减、开关芯片以及数模转换/模数转换芯片的用量也将较Sub6G基站增加;天线方面,多波束天线设计将成为主流,RFIC与天线合封的毫米波模组将成为基站重要组成部分。 通遥一体技术有望带来更多应用场景,毫米波联通地面基站与低轨卫星互联网。随着通信频段提升,通信与感知一体化或成为无线技术与产业发展的必然选择。空天联合组网是6G通信重要特性之一,频段的相近令低轨卫星互联网和5G毫米波在芯片、器件方面实现共享,有助于降低产业链成本,更重要的是5G毫米波为卫星互联网大大拓展了覆盖范围(室外到室内),而卫星互联网为5G毫米波基站减少了部署成本(使用卫星中继可减少基站密度)。 投资建议 本周专题:联通最新5G毫米波技术白皮书表明毫米波有望在2025规模部署,参考Sub6G发展经验,我们认为国内牌照有望于2023年底或2024年发放,市场将首先开启拔估值行情,主设备商板块尤其受益,建议关注中兴通讯、信科移动。5G毫米波产业链在设备形态、芯片材料、芯片架构等方面均发生变化,我们认为第三代半导体、异构集成封装、射频前端、变频/频综组件、小基站、前传光模 块、高端测试仪器等领域有望受益。 1)毫米波基站芯片将更多过渡到GaAs/GaN功放、MMIC等,终端芯片前期以硅基为主,GaAs有望批量。国内三代射频半导体IDM双龙头13所/55所表现出极大优势,建议关注国博电子、中瓷电子以及三代半代工平台三安光电、海特高新等。 2)5G毫米波与军用相控阵雷达具有非常相似的技术原理、系统设计,未来发展趋势也同样向集成化、大规模阵列发展,3D异构集成封装技术成为共同趋势。国内相控阵雷达产业链公司具有切入5G毫米波能力,建议关注铖昌科技、臻镭科技、振芯科技、雷电微力、盛路通信等。 3)5G毫米波室内为重要应用,小基站市场规模将加速扩张,通信pRRU与汇聚单元间前传光模块速率或提升,建议关注小基站、室分、光模块相关供应商。 4)5G毫米波测试仪器高频高精度,技术门槛大幅提升,国产替代亟需突破,通信设备厂商研发投入加速高端仪器采购,建议关注鼎阳科技、坤恒顺维、普源精电、优利德等。 20231月投资建议:近期疫情政策转向、国内疫情过峰对市场风险偏好形成一定压制,参考海外经验,我们认为“阵痛”后市场将更快迎来修复,我们看好2023年数字经济主线下通信和云基础设施建设需求。短期来看,我们建议关注受疫情影响较小的现金流类型公司,如运营商、IDC板块等。中期来看,围绕疫后修复主线,建议关注B端产业数字化投入和C端消费复苏相关的标的,如智慧煤矿、工业互联网、无人零售、物联网模组,相关标的如北路智控、科达自控、映翰通、三旺通信、移远通信、广和通、美格智能、移为通信等。长期来看,建议下半年回归景气主线,关注“科技+能源+国防”安全,如通信芯片国产替代、通信+新能源、国防信息化板块。 风险提示 疫情反复影响经济复苏,毫米波牌照发放时间延后,毫米波前期投资回报比不理想导致运营商投资不及预期,中美科技摩擦影响供应链稳定性。 正文目录 1科技观点每周荟(下):中国联通更新毫米波总体规划,2025年实现创新应用部署5 2市场行情回顾11 2.1行业板块表现11 2.2个股表现13 3产业要闻13 4重点公司公告15 5运营商集采招标统计16 6风险提示16 图表目录 图表15G发牌以来我国毫米波已完成主要技术测试5 图表25G毫米波用于热点地区覆盖应用6 图表35G毫米波用于企业园区专网场景6 图表45G毫米波基站混合波束赋形典型架构6 图表55G毫米波基站设备典型组成6 图表6不同材料射频前端芯片的频率和功率表现差异7 图表7国内外主要化合物射频半导体工艺平台7 图表85G毫米波芯片主要需求情况8 图表9典型的5G毫米波基站芯片套片架构8 图表105G毫米波基站天线或采用T/R模组设计8 图表11已商用的高通5G毫米波AIP天线设计8 图表12通信与感知的融合发展层级9 图表13毫米波频段的星地频谱共享和干扰规避10 图表14上周板块指数行情统计11 图表15上周通信在申万一级行业指数中表现第1312 图表16上周WIND通信行业板块指数行情统计12 图表17上周WIND通信行业概念指数行情统计12 图表18截至上周通信个股表现情况13 1科技观点每周荟(通信):中国联通更新毫米波总体规划,2025年实现创新应用部署 上周,中国联通发布《中国联通毫米波技术白皮书V3.0》,更新5G-A时代毫米波总体规划。中国联通将分三阶段实现毫米波网络能力部署:2023年视频率政策情况,进行毫米波网络场景化部署试验;2024年进行R18等关键能力试验验证;2025年进行毫米波创新应用部署。5G发牌以来,我国运营商、设备商已陆续完成毫米波关键技术测试、毫米波设备测试以及独立组网测试,产业链已具备预商用条件。我们认为国内毫米波产业的发展将经过三个阶段:第一阶段(2019-2021),毫米波关键协议栈、芯片组、设备组网的试验验证;第二阶段(2022-2024)随着R17标准的冻结(2022年6月)和R18标准的推进,5G逐步迈入5G-Advanced时代,毫米波将实现与NR高中低频网络差异化服务能力,并打造产业链自主可控能力;第三阶段(2025年后),毫米波开启规模应用部署,推动毫米波在工业、安防、政务、XR等多种场景应用落地。 图表15G发牌以来我国毫米波已完成主要技术测试 资料来源:IMT2020,华安证券研究所 5G毫米波发挥大带宽低时延独特优势,市场有望逐渐起量。毫米波的典型优势之一为大带宽,根据3GPP定义,5GSub6G最大系统带宽为100M,毫米波则为400M,在2层MIMO、256QAM调制下,理论下载速率2.98Gbps,采用4*400载波聚合可接近10G。第二大优势为低时延,5G毫米波采用120KHz子载波间隔,每个时隙长度仅为0.125毫秒,因此支持更低空口时延。 根据3GPPTR38.913定义,与高频段应用的几个场景为室内热点、密集城区、宏覆盖、高速铁路接入与回传以及卫星扩展到地面。目前,业内对于毫米波能够发挥优势达成共识的典型应用场景主要有热点流量覆盖、企业专网应用以及用户FWA几种。热点覆盖如密集商务区、体育场、大型集会、地铁站等使用毫米波覆盖能大幅优化用户体验;企业专网方面,5G毫米波可以在大带宽基础上叠加丰富多样的增值服务(边缘计算、人工智能等)提供定制化专网体验;FWA主要面向C端室内应用,非常符合VR等应用体验,也是目前欧美毫米波最主要的落地场景。 根据Technavio,2021年全球5G毫米波市场规模为6.7亿美元,并将以31.8%的CAGR在2026年达到26.8亿美元,其中39%的增长贡献来自北美市场。随着未来毫米波频段使用许可的发放,中国有望成为全球最大的毫米波市场。 图表25G毫米波用于热点地区覆盖应用图表35G毫米波用于企业园区专网场景 资料来源:中兴通讯《5G毫米波技术白皮书》,华安证券研究所 资料来源:中兴通讯《5G毫米波技术白皮书》,华安证券研究所 5G毫米波产业链变化:频段提升、波束赋形和大规模天线阵列。 1)架构变化。由于毫米波传播衰减快的特性,波束赋形技术将广泛使用。相比于 5GSub6G无源天线+RRU以及AAU等多种设计,毫米波基站(除分布式皮基站)将广泛采用有源射频单元。一方面,混合波束赋形将广泛采用,即MIMO由多个子阵列组成,不同子阵列在数字域使用基带处理器联合波束赋形,而每个子阵列独立使用RF移相器实现模拟波束赋形。 图表45G毫米波基站混合波束赋形典型架构图表55G毫米波基站设备典型组成 资料来源:中兴通讯《5G毫米波技术白皮书》,华安证券研究所 资料来源:未来移动通信论坛,华安证券研究所 2)材料变化。化合物半导体优势是可以在更高的工作频率提供更大的输出功率,毫米波器件类型主要有砷化镓搞电子迁移率晶体管(GaAspHEMT)、氮化镓高电子迁移率晶体管(GaNHEMT)和磷化铟异质结双极型晶体管(InPHBT)等。其中,GaAs器件在5G毫米波微基站与终端射频前端上具有充足的竞争优势,主要包括功放、低噪放、开关、移相器、时延器、衰减器、混频器等诸多功能电路。而GaN不仅具有GaAs更优频率特性,器件功率密度是GaAs的5倍以上,在毫米波微基站中将具有重要应用。综合性能和成本来看,基站射频前端将综合使用Si/SiGe(主要用于皮基站级别)、GaAs (小基站)、GaN(宏基站),而终端射频前端未来一段时间还将以Si基为主,GaAs、 InP具有应用前景。 图表6不同材料射频前端芯片的频率和功率表现差异图表7国内外主要化合物射频半导体工艺平台 资料来源:中兴通讯《5G毫米波技术白皮书》,华安证券研究所 资料来源:未来移动通信论坛,华安证券研究所 3)芯片变化。与5GSub6G不同的是,由于在毫米波频段DAC/ADC速率限制很难做到直采转换,通常需要模拟变频环节(即数字中频经DAC后上变频以及射频信号经下变频送入ADC)参与,其中非常典型的器件需求如锁相环PLL、压控振荡器VCO、混频器等,目前主流的技术趋势为芯片集成化,如ADIADMV1017系列可同时实现上下变频。此外,毫米波宏站在更小的体积下通常将集成更多的T/R通道数以实现更好的波束赋形效果,对于射频前端芯片如PA、LNA、移相、衰减、开关芯片以及数模转换/模数转换芯片的用量也将较Sub6G基站增加。 图表85G毫米波芯片主要需求情况图表9典型的5G毫米波基站芯片套片架构 资料来源:未来移动通信论坛,华安证券研究所资料来源:ADI《微波毫米波产品手册2020》,华安证券研究所 3)天线变化。基站方面,与低频MassiveMIMO相比,毫米波天线着重于定向传输场景,需要具备窄波束、高增益、多波束扫描的多波束天线设计,如阵列天线、相控阵天线、透镜天线。此外,RFIC与天线合封的毫米波模组将成为毫米波基站的重要组成部分,与军用雷达的T/R组件类似,毫米波基站前端模组的形态也将由瓦片式向蒙皮式、贴片式发展,对于采用硅基的相控阵,相控阵和天线可进一步大规模集成,具有集成10至100天线单元的可能。 终端方面,目前在