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5G基站高速增長!5G産業鍊核心裝置,布局龍頭梳理

作者:樂晴行業觀察

目前大陸5G基站建設有序推進。截至2022年底,大陸5G基站已達231.2萬個,年淨增88.7萬個;5G使用者突破5.61億,全球份額超60%。5G基站在移動基站中的占比升至21.3%,增長7個百分點。同時,110個城市滿足千兆城市标準,千兆光網覆寫能力超過5億家庭。

據工信部資料,截止到2023年9月底,5G基站總數達318.9萬個。據前瞻産業研究院預測,到2025年末,大陸5G基站有望達到390萬個,并在2027年末進一步逼近430萬個。#5G##5G基站##晶片##通信##射頻#

5G基站高速增長!5G産業鍊核心裝置,布局龍頭梳理

5G基站行業概覽

5G作為新一代移動通信技術的代表,已經成為連接配接萬物的關鍵入口,并為數字經濟奠定了堅實基礎。

從移動通信的發展曆程來看,從2G到5G,每一代的技術更新都以擴充帶寬為目标。

通信帶寬的持續增加,意味着信道容量得以提升,進而支援更高的傳輸速率。

在5G網絡中,基站作為核心基礎設施,發揮着舉足輕重的作用。

5G基站主要負責提供無線覆寫,確定有線通信網絡與無線終端之間能夠順暢地進行無線信号傳輸。

5G基站的架構與形态,直接決定了5G網絡的部署方式和應用效果。

自2019年以來,大陸營運商開始大規模招标建設5G基站。與此同時,營運商在5G領域的資本開支也顯著增加。

5G基站的大規模建設不僅推動了通信産業的進步,更帶動了一大批相關産業的迅猛發展。

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5G基站産業鍊

5G基站産業鍊涵蓋了從設計、規劃、建設到運維和應用的各個環節,其中的每一環節都不可或缺,共同建構了一個完整且繁榮的5G生态系統。

無線基站與資料中心是5G時代資料傳輸與存儲的核心設施,對于5G網絡的運作起着至關重要的作用。

在宏基站中,光子產品、射頻子產品以及基站天線構成了其最重要的組成部分。

為了支援這些核心設施,還必須有完善的配套設施,包括電源裝置、光纖以及機房等。

5G基站上遊供應鍊圖示:

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資料來源:行行查

5G基站産業鍊的中遊主要聚集了基站的核心裝置和相關器件。

包括了基站主裝置,如路由器和交換機,以及小基站、光通信裝置和網絡工程建設等關鍵部分。這些裝置的設計和制造,離不開射頻、天線、PCB面闆和濾波器等重要器件。

聚焦到小基站這一細分市場,大陸過去的政策主要依賴于宏基站的部署,是以小基站市場表現得相對分散,至今競争格局尚不明朗。

目前,涉足小基站領域的企業衆多,其中包括主流的電信裝置廠商、晶片廠商,以及衆多的中小型裝置廠商。

5G基站産業鍊圖示:

5G基站高速增長!5G産業鍊核心裝置,布局龍頭梳理

基站天線

5G時代的到來,帶來了天線技術的巨大變革。

與4G天線相比,5G天線結構更為複雜,內建度也有顯著的提升,這不僅帶來了技術上的挑戰,也孕育了産業價值的提升。

由于5G網絡頻段的上移,單基站的覆寫面積縮小,為確定通信服務的連續性,基站的數量也随之增加,這進一步推動了5G天線市場的擴大。

從産品形态角度看,5G天線與過往有很大不同。天線端口數由原本的8增加至32、64,甚至128,這意味着傳統的射頻單元與天線的饋線連接配接方式已不再适用,天線必須與RRU(遠端射頻單元)內建。

此外,分布式功放、濾波、ADC(模拟-數字轉換器)、DAC(數字-模拟轉換器)等元件也将内置于天線中。

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相較于4G時代的8通道,5G的64通道需要增加8倍的功放、濾波、ADC、DAC。

供應商方面,華為的天線振子供應商已從模具廠逐漸轉為專業天線廠,如碩貝德、信維通信、飛榮達、東創精密、兆微等。而中興通訊則選擇了碩貝德、科創新源、通達集團、南鬥星等作為其主要的天線振子供應商。

5G時代天線和射頻內建:

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基站射頻

與RRU(遠端射頻單元)相比,5G AAU(有源天線單元)的功能更為豐富。

除了具備射頻處理功能,5G AAU還需要完成部分底層基帶處理的任務。

關于CU/DU底層的劃分方案,目前仍在3GPP的讨論階段,是以具體有多少底層實體層功能會被歸入AAU中尚未确定。

随着實體層功能被整合入AAU,為確定AAU天線陣列的一緻性,部分基帶處理FPGA晶片也将被封裝進入AAU中。

這種變革意味着AAU的內建性和複雜性都将進一步上升,同時也代表了5G技術在不斷進步與演變。

在這樣的趨勢下,AAU的功能将更為強大,但其設計和生産的挑戰也會相應增加。

5G基站射頻架構圖:

資料來源:中興通訊

根據賽迪智庫的測算資料,中國的5G網絡小基站需求大約是宏基站的2倍。

這意味着為滿足日益增長的5G網絡需求,中國預計需要部署約1000萬個小基站。這種大量的基站需求為相關産業鍊帶來了巨大的市場機會。

考慮到每個小基站在建設過程中需要配備2個放大器,且目前小基站的建設進度比宏基站落後大約1年,在未來幾年内小基站的建設将呈現出加速的态勢。

拓墣産業研究院的預計到2024年,基站端的GaN射頻器件市場規模将達到峰值,屆時,其市場規模可高達9.4億元。

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基站濾波器

随着5G技術的廣泛應用,陶瓷媒體波導濾波器已逐漸成為行業的主流選擇。

在5G時期,Massive MIMO技術和有源天線的應用對濾波器提出了更高的要求,特别是小型化和輕量化方面。

為适應這一技術變革,濾波器行業正經曆着一次重大的技術更新,從4G時代的金屬腔體濾波器向陶瓷媒體濾波器演進。

華為在此技術上主推純媒體波導濾波器,而其他裝置商在前期主要選擇半媒體或小型化金屬濾波器。随着技術的發展,純媒體波導濾波器的優勢将更加明顯。

Massive MIMO技術的應用導緻射頻通路大幅增加,這也意味着單基站對應的濾波器數量與價值都将顯著提升。

在供應鍊方面,華為的供應商主要包括燦勤、東山精密、大富科技、武漢凡谷等知名企業。而中興通訊則與世嘉科技、摩比發展、國人通信等公司合作。

陶瓷媒體波導濾波器在5G時代已成為主流趨勢,随着5G網絡的深入部署和技術更新,這一市場還将持續壯大,并為相關産業鍊帶來巨大商機。

5G基站上下遊産業鍊部分代表廠商:

資料來源:公開整理

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