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通信行业周报2023年第7期:云厂商加速AI建设,中星26号成功发射

信息技术2023-02-26国信证券绝***
通信行业周报2023年第7期:云厂商加速AI建设,中星26号成功发射

行业要闻追踪:云厂商加速 AI 建设。政策方面,科技部及北京、上海等地支持人工智能发展。产业端,阿里巴巴拟全力投入生成式 AI 大模型建设,百度文言一心拟于 3 月正式推出。随着我国云厂商资本开支基本见底,在 AI结构性高增长背景下,硬件基础设施有望受益。建议关注光器件如【天孚通信】等,ICT 设备如【菲菱科思】、【浪潮信息】、【锐捷网络】等,数据中心如【奥飞数据】等,温控供应商如【英维克】、【申菱环境】等。 中星 26 号成功发射。中星 26 号卫星是我国首颗容量超百 Gbps 的 Ka 频段高轨高通量卫星,完善我国卫星互联网空间基础设施。除高轨外,低轨卫星星座也是高通量卫星体系的重要构成,我国低轨卫星星座建设已进入落地期,建议关注产业链上游 T/R 组件如【国博电子】等。 行业重点数据追踪:1)运营商数据:据工信部,截至 2022 年 12 月,5G 移动电话用户达 5.61 亿户,占移动电话用户的 33.3%;2)5G 基站:截至 2022年 12 月,5G 基站总数达 231.2 万个;3)云计算及芯片厂商:22Q3 BAT 资本开支合计 160 亿元(同比-29%,环比-2%);22Q4 海外三大云厂商及 Meta资本开支合计 389.34 亿美元(同比+7%,环比-1%)。2023 年 1 月,服务器芯片厂商信骅实现营收 2.20 亿新台币(同比-42.7%,环比-43.6%)。 行情回顾:本周通信(申万)指数下跌 0.53%,沪深 300 指数下跌 1.75%,板块表现强于大市,相对收益 1.22%,在申万一级行业中排名第 18 名。在我们构建的通信股票池里有 160 家公司(不包含三大运营商),本周平均涨跌幅为 2.34%,各细分领域中,北斗、企业数字化、光器件光模块等领涨,涨幅分别为 6.4%、3.7%和 3.6%。 投资建议:复苏赛道选龙头,景气赛道找弹性 复苏行业中,龙头受益确定性强,估值提升空间大,建议配置;高增长行业中,整体估值较高,市场份额有望提升的品种,业绩将实现超越板块的增长,弹性较大,建议配置: (1)复苏赛道:通信模组(移远通信,广和通)、智能控制器(拓邦股份)、汽车连接器(瑞可达、鼎通科技)、北斗(华测导航)、ICT 设备(锐捷网络,菲菱科思)、运营商(中国移动,中国电信,中国联通)等。 (2)高景气赛道:卫星通信(国博电子)、工业通信(三旺通信)、储能温控(申菱环境、英维克)、海光缆(亨通光电)。 2023 年 2 月份的重点推荐组合:中国移动,移远通信,广和通,中新赛克,英维克,申菱环境,拓邦股份,华测导航。 风险提示:疫情反复风险、资本开支不及预期、贸易摩擦等外部环境变化。 产业要闻追踪 (1)我国成功发射中星26号卫星 事件: 北京时间2023年2月23日19时49分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将中星26号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。该卫星主要用于为固定终端、车/船/机载终端提供高速宽带接入服务。 点评: 亮点一:卫星通信应用前景广阔 卫星通信是规模最大的卫星类型与应用。卫星最主要的应用包括导航、遥感和通信,而从在轨卫星数量、产值等多个维度,卫星通信目前是卫星产业链中贡献最大的应用,据SIA数据,2021年全球在轨卫星数量4852颗,其中商业和非盈利通信卫星及军民用通信卫星占比达到65%。从产值来看,据SIA数据,包括卫星电视直播等卫星通信引用占据全球卫星服务业务的主要收入。 图1:2017-2021年不同种类在轨卫星占比 图2:卫星通信贡献了卫星服务的绝大多数收入(2021) 通信卫星进入高通量时代。高通量通信卫星也称高吞吐量通信卫星,主要技术特征包括多点波束、频率复用、高波束增益等。相比于传统通信卫星,高通量卫星具备以下优势: 1)更高的通信容量和更低的单位带宽成本。高通量卫星够承载更多的有效载荷,可提供比常规通信卫星高出数倍甚至数十倍的容量,同时,其建造费用稍高于传统通信卫星,但发射费用与传统卫星持平,综合来说更具优势; 2)覆盖区域更广,不受地理条件限制。高通量卫星凭借其具有的关键技术,可实现地域范围的广覆盖率,而且组网更加灵活迅速,可为地面互联网业务提供更广阔的发展空间,促进新兴信息产业和数字经济的发展; 3)终端配置更灵活,满足更多信息服务需求。在胜任传统通信卫星的应用领域的同时,高通量卫星的市场应用更侧重流量数据通信端,更加切合需求不断上涨的数据流量市场,可在宽带接入、船载、机载、车载通信等领域进一步增加应用与市场需求。 图3:Ka频段高通量卫星传输系统结构 图4:高通量卫星应用网络示意图 低高轨卫星各有所长。由于卫星工作轨道高度和系统复杂程度的不同,高轨通信卫星与低轨通信卫星在单星技术、规模、成本等方面各有特点,在通信系统中的应用中存在互补且竞争的关系,具体区别有: 1)传输时延:高轨通信卫星轨道更高,通信传输时延长;低轨卫星通信传输时延与地面光纤网络的时延相当,且运行速度快,可以实现快速精密定位。 2)传输损耗:高轨卫星信号自由空间损耗大;低轨卫星的损耗更小,可提升抗干扰,防欺骗性能,是低轨卫星系统实现终端小型化和高速数据传输的基石。 3)波束覆盖:高轨通信卫星轨道高度高、对地视场大,覆盖范围更广,传输距离更远;低轨通信卫星轨道高度低、单星对地覆盖较小,必须通过多星组网才能实现全球覆盖,且接收信号捕获要求高,精密定轨与预报难度大。 4)卫星容量:高轨卫星单星体积大、容量大;低轨卫星通信系统单星体积小、重量轻,通信能力弱。 5)建设成本:高轨通信卫星研发周期长,制造成本、发射成本等相对更高,但维护成本、终端成本较低;低轨通信卫星的制造成本更低,发射费用在系统建设中占有较大比重。 6)工作寿命:高轨卫星数量少、生命周期长,一般在15年左右;低轨卫星寿命短,一般在5-10年,替换时间短。 表1:卫星轨道分类 图5:不同卫星轨道高度示意图 图6:卫星通信网络构成 中星26号发射,为我国首颗超百Gbps容量的全Ka频段高轨高通量卫星。中星26号将与在轨的中星16号、中星19号两颗高通量卫星一起为我国及“一带一路”沿线航空、航海、自然灾害应急通信、能源等行业提供卫星互联网接入服务,其主要覆盖中国全境及周边地区和水域、东亚、东南亚、南亚部分地区、太平洋和印度洋部分区域等,是我国目前通信容量最大、波束最多、最复杂的民商用通信卫星。中星26号卫星的发射将有助于我国进一步构建高通量卫星系统,开启我国卫星互联网应用服务新时代。 图7:中星26号成功发射升空 图8:中国卫通星座(中星系列、亚太系列) 亮点二:我国低轨卫星互联网建设加速发展 星网发布01/02星中标公告。星网近期已完成首批卫星的规模集采,共包括两种型号通信卫星。根据中标公告,通信卫星01中标结果:第一中标人为中国空间技术研究院、第二中标人为上海微小卫星工程中心和中国电子科技集团公司第五十四研究所联合体;通信卫星02中标结果:第一中标人为中国空间技术研究院、第二中标人为上海微小卫星工程中心、第三中标人银河航天(西安)科技有限公司。 表2:星网通信卫星01/02中标结果公告 根据ITU申报资料,我国低轨卫星星座计划合计组网规模约1.3万颗卫星。由于组网规模庞大,首次招标卫星后,我国卫星组网的建设计划将进入加速期。 表3:星网卫星网络资料申报情况 本次中标单位均为卫星研制单位,预计后续相关单位将逐步展开卫星制造所需零部件的招标。卫星本体一般可分为卫星平台和有效载荷两部分,其中,卫星有效载荷用于直接完成特定的航天任务,是卫星发挥实际功能的核心,价值占比将逐步提升。而随着星网招标落地,载荷侧主要零部件的后续招标工作将逐步展开。 图9:卫星通信载荷示例 图10:卫星平台与有效载荷之间的成本占比 低轨通信卫星载荷主要系统包括天线系统、转发器系统等,其中相控阵天线价值量较大,而T/R芯片及组件是相控阵系统核心,确定性强。T/R组件负责信号的发射和接收并控制信号的幅度和相位,从而完成波束赋形和波束扫描。而有源相控阵天线系统约占相控阵雷达成本的70-80%,而T/R组件占天线系统成本的50-60%,核心受益于低轨卫星建设加速。 图11:相控阵系统示意图 图12:T/R组件是相控阵天线系统核心组件 预计2025年低轨卫星T/R组件市场规模将超40亿元。我国规划卫星发射卫星数量15377枚,预计将在2035年完成;目前我国卫星成本约每公斤20万元,卫星发射成本将逐步降低;随着发射成本的逐渐优化以及星载功能逐步提升,单颗卫星重量将逐步提升,当前阶段假设为500kg;卫星平台预计占卫星总成本的1/3。 基于此,假设T/R组件占通信载荷成本的45%,对应2025年国内低轨卫星T/R组件市场规模超40亿元。 表4:我国低轨卫星星座对应T/R组件市场规模测算 投资建议:中星26号卫星是我国首颗容量破百Gbps的高轨高通量卫星,完善我国卫星互联网空间基础设施。除高轨外,低轨卫星星座也是高通量卫星体系的重要构成,我国低轨卫星星座建设已进入落地期,建议关注产业链上游T/R组件如【国博电子】等。 (2)云厂商加速AI建设 事件: 阿里巴巴集团董事会主席兼首席执行官张勇在财报会上表示,云计算是阿里巴巴面向未来的核心战略之一。目前,云计算和人工智能的结合正处于技术突破和发展的关键时期,生成式AI正在发生颠覆性突破,阿里巴巴将全力构建好自己的AI预训练大模型,并为市场上风起云涌的模型和应用提供好算力的支撑。 国新办24日上午举行“权威部门话开局”系列主题新闻发布会,介绍“深入实施创新驱动发展战略,加快建设科技强国”。科技部高新技术司司长陈家昌称,下一步,科技部将把人工智能作为战略性新兴产业,作为新增长引擎,继续给予大力支持。一是推动构建开放协同的人工智能创新体系,加快基础理论研究和重大技术攻关。二是推动人工智能与经济社会深度融合,在重大应用场景中锤炼技术,升级迭代,培育市场。三是推动建立人工智能安全可控的治理体系。四是全方位推动人工智能开放合作。 《科创板日报》25日讯,上海市人民政府副市长李政在2023全球人工智能开发者先锋大会上表示,上海将全力夯实产业基础,加快多模态通用大模型研发攻关,积极培育智能内容生成、科学智能等新赛道,推动智能芯片核心技术攻关和应用适配,打造自主智能计算生态,加强人工智能产业国际合作。 点评: 亮点一:AI大模型发展,算力需求迅速提升 ChatGPT热度持续。2022年11月底,OpenAI发布了ChatGPT人工智能聊天机器人。此后不久微软官宣对OpenAI进行一项为期多年、价值数十亿美元的投资,以加速其在人工智能领域的技术突破。2023年1月末,ChatGPT活跃用户数突破1亿,成为增长迅速的爆品。 图13:ChatGPT原理 AI大模型训练离不开高算力的训练集群。CHATGPT作为一种人工智能技术驱动的自然语言处理工具,通过连接大量的语料库来训练模型,做到人机交互等场景功能,背后需要大量的算力作为支撑。根据OpenAI数据,目前AI训练的算力需求呈指数级增长——每3.4个月便可翻番。 图14:AI算力需求快速增长 随着摩尔定律变缓,芯片算力与功耗同步大幅提升,2022年Intel第四代服务器处理器单CPU功耗已突破350瓦,英伟达单GPU芯片功耗突破700瓦,AI集群算力密度普遍达到50kW/柜,风冷散热技术面临极大的挑战。 图15:算力和带宽高速发展,功耗迅速增加 亮点二:国内云厂商拟加大AI投入,AI结构性需求带动ICT需求 互联网厂商投资有望实现底部修复。2022年,国内互联网厂商云业务增速承压,资本开支力度下滑,已基本见底——根据百度及阿里巴巴的最新财报,22Q4阿里巴巴资本开支57亿元,同比-37%;百度资本开支19亿元,同比-54%。而随着后续对AI大模型投入加大,AI结构性需求旺盛,有望带动资本开支底部修复。 图16: