5G产业链龙头系列：5G基站天线及小基站市场空间大，京信通信领先布局.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 行业 研究 Page 1 证券研究报告 深度报告 通信设备 Table_IndustryInfo 5G 产业链龙头系列 超配 2018 年 10 月 11 日 一年该行业与 上证综指 走势比较 行业专题 5G 基站天线及小基站市场空间大，京信通信领先布局 5G 宏基站数的翻倍增长及技术演进带来基站天线成倍增长空间 5G 关键性能指标十倍的增长需要基站数翻倍增长以支撑，从连续覆盖角度来看，5G 的基站数量可能是 4G 的 1.5-2 倍。随着移动通信技术的演进，基站天线相应演进至大规模天线（ massive MIMO）技术，其对于单一基站天线需求数从原来3 面增加至 4G 的 4 面， 5G 将成倍增加，两项叠加使得 5G 时代基站天线数需求成倍增长。根据我们的测算，在即使在不考虑单基站天线数成倍增加的情况下，5G 时期全球基站天线市场规模也将达 7000 亿人民币。且从历史情况看， 5G 建设初期的市场规模将有一个明显的大幅提升，预计 2020-2021 年国内天线 市场采购规模将达到顶峰。 目前 4G 低频重耕及海外需求弥补空窗期，天线市场景气度依旧较高 2017 年中国联通、中国电信的低频重耕有效弥补了 4G 后周期相应资本开支的下滑，此外， NB-IOT 网络的建设也提振了相应天线市场的景气度。海外天线市场成为行业增长空间所在，目前亚太、中东、北非等发展中国家正处于 4G 建设高峰期中，相应需求景气度高，以印度为例，其最大的电信运营商 Bharti Airtel近年来的资本开支连续上涨，天线需求旺盛。 5G 超密集组网技术刺激小基站千亿新增市场 5G 性能提升还需依赖超密集组网提升空 间复用度，小基站技术应运而生，其可有效增加网络密度，并解决 5G 信号室内无法覆盖的问题。根据我们的测算， 5G小基站的市场规模或为 2500 亿元。 4G 时代，小基站已经实现了全国的规模商用，但量还不大，目前中移动已开启规模集采，预计 5G 时期市场将全面爆发。 基站天线竞争格局需看下游设备商的竞争 国内基站天线主要有华为、京信、通宇、摩比发展等少数几家企业，竞争格局较为明晰，华为一家独大外，京信较为领先，通宇、摩比紧随其后。 5G 时代随着天线厂商需要更多地与设备商集成生产有源天线，对设备商的依赖将加强，未来市场份额的变化 主要由不同天线厂商所服务的设备商的份额变化来决定。 小基站竞争格局尚不清晰，传统室分业务设备商抢跑 小基站市场在 4G 并未大规模发展，巨头暂时未进入，但也都在做相应的技术储备。目前主要是传统做室内分布系统业务的中小通信设备商积极布局，从仅有的15 年中国移动的集采看，参与者众多，其主要优势在于传统业务积累的客户以及站址资源优势，京信通信在这方面领跑市场。 京信通信：天线领导者及小基站领头羊，值得重点关注 京信通信基站天线全球市占率第二，小基站业务领跑竞争对手。经测算，其 2020年利润空间有望达 2.5 亿港币，弹性 巨大，值得重点关注。 风险 提示 5G 建设不达预期风险，小基站 商用 不达预期风险 ，公司控费不达预期风险 相关研究报告： 行业快评：海外云计算企业浅析之 Azure：全球领先的云计算厂商 2018-09-03 行业快评：海外云计算企业浅析之 AWS：全球公有云巨头 2018-08-16 通信行业快评 -海外云计算企业浅析系列之世纪互联：剥离 CDN 及宽带业务，重心回归IDC 主业 2018-07-16 行业快评：光棒反倾销如期延续，后期市场需求待观察 2018-07-11 行业快评：海外云计算企业浅析系列之万国数据：国内领先跨区域数据中心服务商 2018-06-20 证券分析师：程成 电话： 0755-22940300 E-MAIL： chengchengguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980513040001 联系人：马成龙 电话： 021-60933150 E-MAIL： machenglongguosen 独立性声明： 作者保证报告所采用的数据均来自合规渠道，分析逻辑基于本人的职业理解，通过合理判断并得出结论，力求客观、公正，其结论不受其它任何第三方的授意、影响，特此声明 0.60.70.80.91.01.1O/17 D/17 F/18 A/18 J/18 A/18上证综指 通信设备请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 2 投资摘要 关键结论与投资建议 经测算， 5G 基站天线市场空间约为 7000 亿，小基站市场空间约为 2500 亿。基站天线市场竞争格局明晰，主要由下游主设备商的市场份额变化决定， 京信通信 和海外核心设备商合作紧密，市占率有望进一步上升。小基站市场格局暂不清晰，巨头还未进入，抢跑的京信通信目前是领头羊，并拥有一定先发优势。京信通信 为 4G/5G 天线领导者以及小基站领域领头羊， 2020 年有 2.5 亿港币的业绩空间，弹性巨大，建议积极关注 。 核心假设或逻辑 第一， 5G 牌照 2019 年发放， 2020 年大规模建设开始 。 第二， 中国移动在 2.6GHz 部署 5G。 第三， 京信通信技术领先，能够保持在国内外运营商及设备商中的市场份额 。 第四，小基站在 5G 时代大规模商用 （包括后 4G 时期） 。 第 五 ， 京信通信管理效率提升，费用率有效降低 。 与市场预期不同之处 基站天线市场竞争格局的变化将主要盯住通信主设备商市场份额的变化 ；预计2019 年初释放频谱， 2020 年前发牌照，这是我们比市场谨慎的地方。 股价变化的催化因素 第一， 5G 如期进行大规模建设 。 第二， 5G 小基站商用发展超预期 。 核心假设或逻辑的主要风险 第一， 5G 建设投资不达预期 。 第二， 基站天线采购模式变化带来的市场结构的不确定性 。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 3 内容目录 5G 时代，基站天线和小基站爆发潜力大 . 5 5G 宏基站数的翻倍增长及技术演进带来基站天线成倍增长空间 . 5 整体来看，当前阶段，国内基站天线市场规模有望保持平稳，并在 2019 年下半年 5G建设逐步开始后，迎来新一轮上升。 . 10 5G 超密集组网技术刺激小基站千亿新增市场 . 10 基站天线、小基站国内公司对比：京信通信均处于领导者地位 . 12 基站天线竞争格局：本质上是通信设备商之间的较量 . 12 小基站竞争格局：传统室分公司有先发优势，主设备商蓄势以待 . 15 京信通信：基站天线全球一级供应商及小基站领投羊企业，值得重点关注 . 16 公司发展历程回顾 . 16 天线业务：基站天线全球一级供应商，市占率全球第二 . 19 小基站业务：布局已久，国内领头羊企业 . 20 优化管理，控制费用，业绩释放弹性充足 . 21 国信证券投资评级 . 24 分析师承诺 . 24 风险提示 . 24 证券投资咨询业务的说明 . 24 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 4 图 表目录 图 1：我国宏基站建设数量情况（单位 :万座） . 5 图 2： 2D 天线覆盖示意图 . 6 图 3：系统容量对应天线数量 . 6 图 4：基站区域的天线数（个） . 7 图 5：国内基站天线市场规模（亿元） . 7 图 6：全球基站天线市场规模预测（亿元） . 8 图 7： Bharti Airtel 历年资本开支（亿元） . 9 图 8：海外天线市场规模（百万美元） . 9 图 9：运营商 NB-IoT 基站建设数量（万座） . 9 图 10： “4488”天线截面 . 10 图 11： 京信通信 “4488”天线 . 10 图 12：小基站系统架构 . 11 图 13： Smallcell 全国应用情况 . 12 图 14：全球基站天线四级供应商 . 12 图 15： 2017 年全球基站天线发货量市场份额 . 13 图 16： 2014 年基站天线发货量占比 . 13 图 17：公司 2017 年客户结构 . 14 图 18：公司 2018 年上半年客户结构 . 14 图 19： 2016 年通信设备商无线市场份额对比 . 15 图 20：网络优化设备示意图 . 16 图 21：网络接入系统示意图 . 16 图 22：京信通信 2007-2017 年网优及无线接入收入（万元，港币） . 17 图 23：京信通信 2007-2017 年工程服务收入（万元，港币） . 17 图 24：京信通信 2007-2017 年总收入（万元，港币） . 17 图 25：京信通信 2007-2017 年天线业务收入（万元，港币） . 18 图 26：京信通信基站天线产品示意图 . 18 图 27：京信通信 2017 年业务构成（万元，港币） . 18 图 28：京信通信基站天线国内收入及市场占比（百万元） . 19 图 29：京信通信基站天线海外收入及市场占比（百万元） . 19 图 30：京信通信滤波器集成天线 . 20 图 31：京信通信 5G Massive MIMO 天线 . 20 图 32：京信通信自动化生产线 . 20 图 33：京信通信 Smallcell 研发历程 . 21 图 34：京信通信新型数字室分解决方案 . 21 图 35：京信通信历史业绩 . 22 图 36：京信通信综合毛利率 . 22 图 37：京信通信管理费用率及销售费用率 . 22 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 5 5G 时代，基站天线和小基站爆发潜力大 5G 宏基站数的翻倍 增长及技术演进带来基站天线成倍增长空间 5G 关键性能指标十倍的增长需要基站数翻倍增长以支撑 。 5G 的三个关键的效率需求包括频谱利用效率、能耗效率和成本效率。具体来说， 5G 在频谱效率、能源效率和成本效率的提升需求在十倍甚至百倍以上，关键技术加速催化。如下所示， 5G 的性能指标主要从用户体验速率（ bps）、连接数密度（ 1/Km2）、端到端时延（ ms）等方面提出要求。 表 1： 5G 关键指标 关键指标 流量密度 连接密度 时延 移动性 能效 用户体验速率 谱效 峰值速率 ITU5G 取值 10 Tbit/s/km2 1 M/km2 1 ms 500 km/h 100 倍 100 Mbit/s 3 倍 10 Gbit/s LTE 能力 100 Gbit/s/km2 0.1 M/km2 10 ms 350 km/h 1 倍 10 Mbit/s 1 倍 0.6 Gbit/s 5G 比 4G 提升 /倍 100 10 10 2 100 10 3 30 资料来源： IMT-2020（ 5G）推进组，国信证券经济研究所分析师归纳整理 其中，用户体验速率（ bps）从 4G 时代的 10 Mbit/s 升级至 100 Mbit/s， 这对5G 网络覆盖能力提出了全面升级的要求 。 根据理论值计算， 在越高的频谱上传播信号，信号损耗越高，所需要的基站数也需要越高。 从连续覆盖角度来看，5G 的基站数量可能是 4G 的 1.5-2 倍 。 表 2：通信频率对应基站覆盖范围 频率 /MHZ 传播损耗 /Db 基站半径比 基站数量比 800 98.96 1 1 900 100.15 0.92 1.17 1750 109.94 0.48 4.28 1930 111.38 0.44 5.18 2600 115.77 0.33 9.25 资料来源： 5G 白皮书 ，国信证券经济研究所分析师归纳整理 截止 2017 年底，我国已搭建了 328 万座 4G 宏基站，按照 1.5 倍的保守值计算，5G 基站数至少在 500 万座。 图 1：我国宏基站建设数量情况（单位 :万座） 资料来源：工信部，国信证券经济研究所分析师归纳整理 132.4 145.7 150155 156.7 157131.5 144 135.4 141 136.3 134127177.1233.22632993280501001502002503003502015.06 2015.12 2016.06 2016.12 2017.06 2017.122G基站 3G基站 4G基站请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 6 大规模天线（ massive MIMO）技术放大基站天线需求 。 从 2G 到 4G，基站天线经历了一体化宏基站、基带处理单元和射频拉远模块分离、 MIMO 天线、有源天线、 Massive MIMO 等发展阶段。随着 4.5G 和 5G 时代的到来， Massive MIMO 技术被引入，直接导致基站天线发展的三个趋势： 1）无源天线向有源天线发展 2）光纤替代馈线 3） RRH（射频拉远头）和天线部分集成。 随着通信网络向 5G 的不断演进，阵列天线（多天线空分复用）、多波束天线（网络致密化）和多频段天线（频谱扩展）将成为未来基站天线发展的主要类型。 MIMO 能够充分利用空间资源，通过在底层物理设备中安装多个发射与接收天线，使得信号能够在多个天线之间实现多发多收，在不增加频谱资源与发射功率的基础之上，改善通信质量，拓宽通信信道，是后 4G 时代的关键通信技术。目前， MIMO 在 LTE 的 R11、 R12 中得到了不断的完善与加强，在传统的 MIMO仅支持 8个天线端口的基础上，美国贝尔实验室 2010年提出了 Massive MIMO，利用多根天线形成的空间自由度及有效的多径分量，极大增加了频谱利用率和可靠性。 图 2： 2D 天线覆盖示意图 图 3：系统容量对应天线数量 资料来源： IMT-2020、国信证券经济研究所分析师归纳整理 资料来源： IMT-2020、国信证券经济研究所分析师归纳整理 基站天线投资比例在整个无线网络中仅占 2%左右，但是其对基站通信系统中网络指标的影响超过 5 成，因此，也一直在通信技术演进的过程中扮演着重要的角色。大规模 MIMO 在系统频谱效率、用户体验、传输可靠性的提升上提供了重要保证，同时能够支撑的网络容量是 88MIMO 天线的 10 倍以上，能够较好的满足未来的海量连接需求和几何级别的流量需求增长。一般而言，普通的基站需要配置 3 面天线， 4G 基站则需要配置 22（即 2 根接收天线和 2 跟发射天线）面，未来随着 5G 落地， Massive MIMO 基站（ 128， 256 根甚至更多天线）的大 规模应用将促使基站天线数量增长（排除有源无源的差别后，单价相对会下降）。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 7 图 4：基站区域的天线数（个） 资料来源： 5G 白皮书， 国信证券经济研究所分析师归纳整理 预测 在移动通信系统升级之际，基础上游的基站天线需求有望倍增，相应市场会快速放大，如下所示，在 4G 建设起始的 2013-2014 年，国内天线市场 规模迅速增长，而 5G 来临之际的 2020-2021 年，这一增长弹性将进一步放大。 图 5：国内基站天线市场规模（亿元） 资料来源： EJL Wireless Research、国信证券经济研究所整理 此外， 5G 对毫米波的技术要求，也促进了移动终端和基站端天线的更新换代和数量的增长。天线向有源方向发展将带动单个天线的价值提升。 根据我们的测算， 5G 时期 全球基站天线市场规模或达 7000 亿人民币 。根据上述数据， 1417 年的国内 4G 建设高峰期，总天线市场国模约 320 亿，对应新建的320 万左右的 4G 基站，约一个基站的天线价值量在 1 万左右（ 3 副天线）。同期海外市场规模约为 130 亿美元，对应 200 万左右 4G 基站。而到了 5G 时代， 5G基站数将是 4G 的 1.52 倍。而 5G 基站天线的单体价值量或是 4G 的 34 倍，两项叠加（暂不考虑单基站天线数量的增加）， 5G 时期的天线总规模或是 4G 的 4.58倍，对应 50009000 亿人民币的全球市场，取中间值为 7000 亿。 4or8hundreds0204060801001204G 5G6206751698887920 8056 75500200040006000800010000120002012 2013 2014 2105 2016 2017国内市场规模（百万元）请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 8 图 6：全球基站天线市场规模预测（亿元） 资料来源： Wind，国信证券经济研究所分析师归纳整理及预测 当前阶段， 4G 低频重耕及海外建设需求弥补资本开支空窗期，基站天线市场景气度依旧较高。 自从 2007 年澳大利亚运营商首次关闭 CDMA 网络服务，全球掀起了频谱重耕的热潮，如 AT&T、澳洲电信、新加坡 Singtel 和 StarHub 等也将关闭 GSM 网络。据 Ovum 预测，到 2020 年左右， 2G 网络将在全球范围内全面消失。目前，我国频谱重耕条件逐渐成熟，随着 4G 覆盖的完善和渗透，2G 和 3G 用户向 4G 用户转换已到后期阶段，此外政策面和核心网也对频谱重耕作出了积极回应。 政策支持，中国联通频谱资源全网松绑。 2017 年工信部正式下发文件，同意中国联通调整 900MHz、 1800MHz和 2100MHz频段频率用于 LTE 组网。此次调整包含了联通所有的频率资源，范围上允许联通在全国进行全网全频段 LTE 重耕。 LTE核心网只有分组域，无电路域，此前 LTE用户的语音业务承载在 2G/3G的电路域上，随着三大运营商部署 VoLTE(Voice over LTE)，语音业务逐步摆脱对 2G/3G 网络的依赖。 频谱重耕将推动运营商通信基站大范围的改造升级，带动基站侧更新换代的需求增长。 2017 年，随着中国联通展开对 900M 频段的重耕以及中国电信对 800M频段进行重耕，导致国内基站天线市场下滑幅度并不大。 2018 年，中国电信进入800M 重耕深化年，重点发力 “五高一地 ”实现精准建设；中国联通在完成混改后将加大 900M 重耕执行力度，给基站天线市场提供流量较强的支撑。 而 发展中国家 4G 建设方兴未艾，海外基站天线市场空间广阔 。实际上，亚太、中东、北非等发展中国家目前处于 4G 建设期中，相应需求景气度高，以印度为例，其最大的电信运营商 Bharti Airtel 近年来的资本开支连续上涨， 4G 建设处于高峰期。相应地，全球基站天线市场空间依旧较大。 110070000100020003000400050006000700080004G 5G全球基站天线市场规模（亿元）4.58 倍 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 9 图 7： Bharti Airtel 历年资本开支（亿元） 图 8：海外天线市场规模（百万美元） 资料来源： Wind，公司官网，国信证券经济研究所整理 资料来源： Wind，公司官网，国信证券经济研究所整理 此外， 三大运营商均开展 NB-IOT 网络的建设，对于相应天线的需求旺盛 。如中国移动 2017 年完成 111 万面 NB-IOT 天线招标，对应其 40 万 NB-IOT 基站建设的目标。随着联通和电信都将建成与移动规模相当的全国覆盖的 NB-IOT 网络，预期2018、 2019 年将迎来大规模招标。 图 9：运营商 NB-IoT 基站建设数量（万座） 资料来源：工信部，国信证券经济研究所整理 并且， 4G 后周期时代，多频天线常用来满足低频重耕以及网络演进需求，相应的智能天线单价较高，也一定程度上填补了数量上需求的下滑 。如 2018 年 9 月份中移动开展 “4+4+8+8”独立电调智能天线产品集中采购（第一批次），项目预估采购规模约 14.09 万面。 “4488”天线可同时支持 900M、 1800M、 FA 频段 8T8R 以及 D频段 8T8R，最大程度节省天面空间及 TCO，但其造价也较高，在 60008000 元之间，而常规的 4G 基站天线价格在 30004000 元。因此中移动的这一采购总额超 9 亿，提振了行业的信心。 0501001502002503002007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017CAPEX(亿元 )1802 18362674 2816385933800500100015002000250030003500400045002012 2013 2014 2105 2016 2017海外市场规模（百万美元）1035 4014.640 4030 354054.61101200204060801001201402017E 2018E 2019E中国联通 中国移动 中国电信 合计请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 10 图 10： “4488”天线截面 图 11： 京信通信 “4488”天线 资料来源：公司官网，国信证券经济研究所整理 资料来源：公司官网、国信证券经济研究所整理 整体来看， 当前阶段，国内基站天线市场规模有望保持平稳，并在 2019 年下半年5G 建设逐步开始后，迎来新一轮上升 。 5G 超密集组网技术刺激小基站千亿新增市场 5G 性能提升还需依赖超密集组网提升空间复用度 。 为了解决未来移动数据流量增长 1000 倍以及用户体验速率提升 10-100 倍的需求，除了增加频谱带宽以及采用先进的无线技术提升频谱利用率以外，最为有效的办法依旧是加密小区基站的部署从而提升空间复用度。传统的无线通信方式通常采用小区分裂的方式部署基站，但是随着覆盖半径的逐步减小，小区分裂很难进行，需要在室内外热点区域密集部署小功率的基站，即超密集组网。超密集组网的典型应用场景包括：办公室、密集住宅、密集街区、校园、大型集会、体育场、地铁、公寓等等。 基站按照覆盖半径和发射功率可以分为宏基站、微基站、皮基站和飞基站。其中宏基站的发射功率在几十瓦以上，覆盖半径在 2km 以上。而热点区域覆盖则更适合小基站，包括微基站、皮基站和飞基站，功率只要毫瓦到瓦级别，覆盖半径在十米到几十米之间。小基站的硬件成本远低于宏基站，更适合于室内或者室外大数据热点区域。 表 3： 5G 时代基站类型 类型 单载波发射功率 覆盖能力（理论半径） 宏基站 12.6W 以上 200m 以上 微基站 500Mw 至 12.6W 50 至 200m 皮基站 100mW 至 500mW 20 至 50m 飞基站 100mW 以下 10 至 20m 资料来源： 5G 白皮书 ，国信证券经济研究所分析师归纳整理 随着小区部署密度的增加，超密集组网将面临许多新的技术挑战，如干扰、移动性、站址、传输资源以及部署成本等，因此如何灵活部署与维护、干扰管理和抑制、接入和回传、联合设计以及小区虚拟化技术等是超密集组网的重要研