射频前端是手机核心部件,5G带动移动通信和万物互联打开长期空间 射频前端为手机无线通信模块核心部件,分为分立器件和模组。其中,分立器件包括功率放大器、滤波器(含双工器/多工器)、低噪声放大器和开关,模组包括接收模组、发射模组和收发模组。市场空间方面,受益于全球消费电子需求稳步增长,2022年全球移动终端射频前端市场规模达192亿美元,预计2028年将增长至269亿美元,6年CAGR为5.78%,整体表现为稳健增长的态势。移动端,全球手机消费复苏叠加5G渗透率提升拉动移动端射频前端需求增长。 TechInsights预计,2024年全球手机销量回暖至12.11亿台,其中5G销量占比进一步提升至72%,拉动移动射频前端需求触底回升,Yole预计2028年全球5G和5G毫米波射频前端市场规模将增长至252亿美元。从国内市场来看,华为引领国产高端手机潮流,鸿蒙生态圈的建立又将进一步反哺手机,而华为手机更高的国产零部件占比(47%)有望拉动国产射频前端新需求。非移动端,FWA、物联网和汽车智联成为拉动射频前端需求的新增长点,Yole预计2028年全球FWA射频前端市场空间将增长至20亿美元,6年CAGR为30.21%;预计2026年全球物联网射频前端市场空间将增长至8.59亿美元,6年CAGR为22.28%;预计2027年汽车半导体射频前端市场空间将增长至19亿美元,6年CAGR为13.26%。 高端滤波器和模组依旧被外企所垄断,国产替代空间广阔 整体来看,射频前端行业由国外龙头主导,根据Yole的数据,2022年全球射频前端市场CR5达到80%,呈现寡头垄断格局。分立器件方面,开关、LNA、调谐器等国内企业基本完成替代,仅高端滤波器国产化率较低。根据前瞻产业研究院数据,全球SAW滤波器CR4达95%,BAW滤波器CR2达95%,国产替代空间广阔。模组方面,L-PAMiD是射频方案的演进趋势,而L-PAMiD的难点主要在于设计和高端滤波器的供应,目前国内企业市场份额低,未来成长空间较大。 射频前端行业发展趋势:多样化、一体化、高端化和头部集中化 射频前端企业分立器件布局逐步多样化,主要体现在全球和国内的头部企业均在布局开关、调谐器、LNA、PA和滤波器等分立器件的全覆盖。射频前端企业模组布局朝着一体化和高端化的方向发展,一体化主要体现在对分立器件的布局尤其是高端滤波器的设计和生产上;高端化主要体现在向着设计更加复杂化和集成度更高的L-PAMiD模组研发。综上,目前行业正向着大部分产品拥有较高市场份额、整体盈利能力(成本管控能力)较强、能持续加大研发投入和技术创新的头部公司集中,未来的竞争格局或为强者恒强。 投资建议 重点推荐卓胜微,其余受益标的为唯捷创芯。 风险提示:下游需求不及预期;国产替代不及预期;研发创新不及预期。 1、射频前端是手机无线通讯核心部件,市场空间广阔 手机无线通信模块由天线、射频前端(RFFE)及射频收发机(RF Transceiver)组成,其中射频前端为无线通信模块的核心部件。射频前端连接天线模组和射频收发机,主要负责射频信号的接收和发射。射频信号发射系对射频信号进行功率放大、滤波、开关切换等信号处理,再通过天线模组将增强后的信号对外发射;射频信号接收系将天线模组接收到的微弱射频信号进行滤波和放大,以达到后续信号处理所需要的信噪比,满足解码要求。 图1:手机射频前端模块组成示意图 射频前端核心元器件包括功率放大器(PA)、滤波器(Filter,含双工器/多工器)、低噪声放大器(LNA)和开关(Switch)。其中,功率放大器主要是起到将功率较小的射频信号功率进行放大的作用;滤波器主要将特定频率以外的频率进行滤除,用于提高信号抗干扰性与信噪比;低噪声放大器主要起到将从天线接收到的信号放大的作用;开关主要用于对不同频率或不同通信制式下的信号进行切换。各类元器件相互配合,共同参与了移动终端产品信号的接收与发射。 表1:射频前端核心元器件包括开关、LNA、PA和滤波器 射频前端模组由各类元器件集合而成,主要包括接收模组、发射模组和收发模组。接收模组是指具备接收外界信号功能的模组,如L-DiFEM、L-FEM等;发射模组是指具备向外界发射信号功能的模组,如TxM、PAMiF等;收发模组是指同时具备接收和发射功能的模组,如L-PAMiF、L-PAMiD等,其集成度一般高于接收和发射模组,是射频前端模组技术壁垒最高的领域。 表2:射频前端模组种类丰富 2022年全球移动终端射频前端市场规模192亿美元,预计2028年将增长至269亿美元。根据Yole的统计数据,2019年全球移动终端射频前端市场规模124亿美元,至2022年增长至192亿美元,3年年均复合增速达15.69%。Yole预计,全球移动终端射频前端市场规模在2028年有望达到269亿美元,6年年均复合增速为5.78%,整体表现为稳健增长的态势。 图2:移动终端射频前端市场规模稳步增长(亿美元) 2、5G带动移动通信和万物互联打开射频前端长期需求空间 2.1、华为手机重回高端市场,拉动国产移动端射频前端需求 整体来看,全球手机销量预计2024年回暖,5G销量占比进一步提升拉动移动射频前端需求。根据TechInsights的统计及预测数据,2023年全球智能手机销量为11.52亿台,相对于2022年11.98亿台略有降低,并预计2024年将回暖至12.11亿台。5G手机方面,TechInsights预计2023-2024年全球销量分别为7.50亿台和8.72亿台,销量占比分别为65%和72%,较2022年58%的销量占比提升显著。随着全球手机销量的回暖叠加5G渗透率进一步提升,移动射频前端需求有望迎来新的增长。 图3:2022-2024年5G手机销量占比持续提升(亿台,%) 华为新机拉动国产高端手机新需求。随着华为相关技术的突破,Mate 60、Pura 70系列和Mate X5折叠屏系列的发布将华为重新带回国产高端手机市场。目前,Mate 60/Pura70系列依旧火爆,国产高端机重回销量高峰。 图4:华为Mate60系列 图5:华为MateX5折叠屏系列 图6:华为手机销量快速回升(百万台,%) 鸿蒙系统助力华为打造生态圈,生态圈的形成又将进一步推动手机销量。根据华为商城官网信息,目前华为已经初步建立了包括手机、穿戴、办公、出行等在内的应用生态圈,客户黏性得到进一步加强。系统方面,根据IT之家的报道,在2023年8月HarmonyOS 4(鸿蒙4.0)发布的同时,华为还公布了面向开发者的HarmonyOS NEXT,该系统仅支持鸿蒙HAP格式。根据华为规划,全新HarmonyOS NEXT开发者预览版将在2024Q1面向所有开发者开放。同时,TechInsights预测,华为在2024年将坚实复苏,并重新洗牌中国智能手机操作系统市场,夺取苹果和安卓厂商的份额,Harmony OS也有望从2024年开始成为中国市场上第二大智能手机操作系统,进一步推动华为手机销量。 图7:华为已经形成包括手机、穿戴、办公、出行等在内的生态圈 华为Mate 60Pro国产零部件成本占比达47%,国产化提升显著。根据日经中文网援引Fomalhaut Technology Solutions(东京千代田区)拆机报告的数据,华为Mate 60Pro的零部件成本总额为422美元,其中中国零部件按金额计算合计为198美元,占比达47%。与2020年同期华为推出的同价位智能手机Mate 40 Pro相比,国产零部件比例提升了18pcts,国产化趋势显著。 图8:华为Mate60 Pro国产零部件成本占比达47% 华为手机在中国市场出货量份额稳步提升,拉动国产高端射频前端需求。根据Canalys的统计数据,2024Q2中国本土厂商首次包揽大陆智能手机市场出货量前五席,前三分别为VIVO、OPPO和荣耀,其出货量市场份额分别为19%、16%和15%,同比2023Q2分别+1pct、-2pcts和-1pcts。华为手机出货量市场份额更是取得显著增长,自2023Q2的12%增长至2024Q2的15%。未来随着国产智能手机的出货量市场份额进一步提升,将进一步拉动国产高端射频前端的需求。 图9:2023Q2中国智能手机市场出货量份额华为占12% 图10:2024Q2中国智能手机市场出货量份额华为占15% 5G手机单机射频元器件需求量显著高于4G手机。5G技术的引入,使得已经很复杂的移动终端射频前端变得愈加复杂,随着后续技术的不断升级与迭代,此种复杂化的趋势将日益显著。在发射端和接收端方面,相比于4GLTE(TD-LTE制式网络)应用的2*2MIMO,5GUHB(高频段,N77/N78/N79)采用的是4*4MIMO,即每个频段由原来的2条接收通路增加至4条通路,新增频段部分RX通路数量增加,需要的射频器件也随之增加。根据Skyworks的统计数据,当5G发展到成熟阶段的时候,全网通的手机射频前端的Filters数量会从40个增加为70个,Bands数量亦会由15个增为30个。 图11:5G手机对射频前端的需求量显著提升 预计2028年全球5G和5G毫米波射频前端市场规模将增长至252亿美元。根据Yole的统计及预测数据,2022年全球5G和5G毫米波射频前端市场规模为147亿美元,其中5G为132亿美元,5G毫米波为15亿美元。预计2028年全球5G和5G毫米波射频前端市场规模将增长至252亿美元,其中5G为230亿美元,6年CAGR+9.70%;5G毫米波为22亿美元,6年CAGR+6.59%。 图12:全球移动射频前端中5G及5G毫米波市场规模增长迅速(亿美元) 随着5G的普及和渗透率提升,预计2028年全球大型基站收发台射频前端市场规模将增长到38亿美元。随着指数级增长的移动流量,运营商们持续加大对5G网络的投资。Yole Group旗下的Yole Intelligence发布的信息显示,中国的移动网络运营商在2022年继续快速推出基站收发台,占全球基站收发台部署总量的一半。印度运营商也加速对5G网络建设,于2023年快速放量。Yole数据显示,2023年全球5G无线电单元部署总量超过750万个单元。随着5G基站的不断建设落地,用于大型基站收发台的射频前端市场规模在2022年已达到32亿美元,Yole预计到2028年该市场将增长到38亿美元。此外,受大规模多输入多输出天线渗透率提升的支持,射频前端市场规模有望持续增长。 图13:预计2028年全球大型基站收发台射频前端市场规模将增长到38亿美元 2.2、FWA、物联网和汽车智联成为拉动射频前端需求的新增长点 CPE(客户前端设备)是FWA(固定无线接入)技术核心设备,预计2028年市场空间将达到20亿美元。FWA技术全名无线互联技术,是一种可以提供良好宽带速度的短距离光纤替代方案。与有线互联相比,固定无线互联为短距离连接提供了一种简单、快速并且具有成本效益的解决方案。受益于FWA技术的推广,其核心设备CPE设备需求也在快速增长。根据Yole的统计数据,2022年全球CPE射频前端市场规模为4.14亿美元,预计2028年将增长至20亿美元,6年CAGR达30.21%。 图14:2028全球CPE射频前端市场规模将增长至20亿美元(亿美元) 5G为蜂窝和LPWAN物联打开成长空间,预计2026年全球出货量超10亿台,市场规模达8.59亿美元。由于5G技术的数据安全性等原因,为万物互联提供了较好的应用机会。根据Yole发布的数据,预计到2026年全球蜂窝和LPWAN物联网模块出货量将超过10亿台,2021-2026年均复合增速达20.6%。受益于物联网模块出货的高增长,Yole预计2026年全球物联网射频前端市场规模将达到8.59亿美元,2020-2026年均复合增速达22.28%,呈现快速增长的趋势。 图15:预计2026全球蜂窝和LPWAN物联网模块出货