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证券研究报告 新三板 TMT专题报告 5G+DCI 驱动高景气，产业向高端跃迁撬动新蓝海 2018.02.01 温朝会（分析师） 魏也娜 （ 研究助理 ） 电话： 020-88836105 020-88836115 邮箱： wenchhgzgzhs weiyngzgzhs 执业编号： A1310517050002 A1310116100001 需求爆发式增长，光通信进入景气周期 高景气和供不应求是当下光通信行业的主旋律。 2018 年三大运营商采购量有望达到 3.5 亿芯公里，受光纤预制棒产能释放周期限制，预计短期出现供货缺口，2017 年 三大运营商 年中招标关注产量，提升价格印证紧张供需。 未来多重因素共振，光通信行业有望持续景气。（ 1） 5G 传输网建设和数据中心为两大 市场 ，预计未来 5G 基站数是 4G 基站的 3 倍，单个基站所使用的光器件 /光模块数量是 4G 基站的 3-4 倍，带动市场 10 倍扩容；（ 2）提升宽带基础设施是长期任务，政策利好频现；中国光电子器件产业技术发展路线图提纲挈领，指明发展方向；反倾销政策为国内产业链发展争取了时间；（ 3）“一带一路”带来光通信发展新机遇，大部分“未入网”人口集中在我国“一带一路”战略的辐射范围之内，预计未来五年带来超过 100 亿美元商机 。 高端领域亟待突破，又快又好传输是产业核心驱动 。 目前我国光通信产业呈现“大而不强”的现状。一方面，我国拥有全球最完善的光通信产业链；另一方面（ 1）国内企业目前只掌握了 10Gb/s 及以下的激光器、探测器、调制器芯片，光通信芯片配套 产业十分薄弱，落后发达国家落后 12 代以上；（ 2）高端光器件亟需突破， 10Gb/s 以下的低端产品已基本实现国产化， 10Gb/s 速率的光芯片国产化率接近 50%， 25Gb/s 速率及以上的光芯片则严重依赖进口；（ 3）高端光纤技术不足，光纤预制棒制备材料及光纤涂覆材料等关键原材料受限，大量利润被国外企业获得。 我们认为光通信行业发展的核心驱动力来自于流量的爆发式增长，同时技术驱动性能提升、成本降低推动产业化进程 ， 未来产业链向高端领域跃迁带来广阔机会，可从高端需求及主流技术两大维度分析子行业投资机会。 光器件 /光模块 ：集中度适中，未来看高速率光器件 /光模块 全球光器件厂商集中于美、日，国内光器件厂商所占市场份额仅有 13%，目前主要参与者包括光迅科技、亨通光电、中际旭创均正在积极布局高端领域，龙头企业纷纷通过并购重组实施垂直一体化路线提升竞争力。 从需求维度，我们认为市场对高速率光通信器件的需求日渐加大，市场大有可为。 5G 有望带动 25Gb/s 光模块 750 亿元新增市场，同时假设每年 1%数据中心架构升级，未来每年数据中心光模块新增市场空间约为 147.54 亿元。从技术维度，我们认为光器件 /光模块的技术主线是高集成，硅光子技术将带来产业革命，看好布局主流航道企业。 光纤光缆：红海搏杀，关注超低衰减光纤 光纤光缆市场 处 寡头竞争 状态 ，亨通光电、长飞光纤、烽火通信、富通通信、中天科技五巨头 2016 年产能占全市场 77.2%。近年来巨头主要通过并购强化规模优势，呈现强者恒强局面。 从需求维度，我们看好超 100Gbits/s 通信光纤及特种光纤市场。从技术维度，光纤光缆市场的技术主线是低衰减，低于 0.170dB/km 的超低衰减光纤是下一步市场热点，国内关键技术并未成熟，关注其中技术领跑者。 新三板投资策略 新三板企业中主营业务覆盖光通信产业链环节的企业共 45 家，考虑细分市场、需求及技术三大维度，建议关注光维通信（ 430742.OC）、恒宝通（ 832449.OC）等企业 风险提示： 5G 商用机进程 ，数据升级 不达预期 ；政策风险 。 【 新三板 光通信 行业 专 题 】 相关 报告 1、 【行业深度报告】腾云起驾，迎接云计算黄金十年 2、 【行业深度报告】 CDN 风起云涌，第三方 CDN 迎风起舞 3、【行业深度报告】云计算重构 IDC 价值，2017 关注结构性机会 4、 【云计算专题】 SaaS 起始篇：群星璀璨，不容错过的新三板 SaaS 5、 【云计算专题】 SaaS 系列之二：他山之石，关于 SaaS 发展的若干思考 6、 【云计算专题】融合趋势系列一：万物互联时代将至，物联云谁主沉浮 7、 【云计算专题】融合趋势二：工业云承载制造强国梦，万物互联平台先行 广证恒生 做中国新三板研究极客 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 2 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 目录 1、 光通信是现代通信业的支柱 . 4 2、 需求爆发式增长，光通信进入景气周期 . 5 2.1、高景气和 供不应求是当下光通信行业的主旋律 . 5 2.2、多重因素共振，光通信行业有望持续景气 . 6 2.2.1、 流量爆发，数据传输与光通信协同发展 . 6 2.2.2、政策助力，扶植政策 +反倾销利好国内企业 . 9 2.2.3、走出国门， “ 一带一路 ” 创造新机遇 . 10 3、高端领域亟待突破，又快又好传输是产业核心驱动 . 13 3.1、国产高端领域亟待突破，产业大而不强 . 14 3.2、更快更高质量传输是根本驱动，布局未来主流需求及技术是竞争关键 . 17 4、光器件与光模块市场：集中度适中，未来看高速率光器件 /光模块 . 19 4.1、竞争格局：高端领域存在差异 . 19 4.2、未来看高速率光器件 /光模块及抢占高集成、硅光子技术制高点企业 . 21 4.2.1、需求维度：高速率光通信器件空间巨大 . 21 4.2.2、光器件 /光模块的技术主线是高集成，硅光子技术将带来产业革命 . 23 5、光纤光缆市场：红海搏杀，关注超低衰减方向 . 24 5.1、竞争格局：寡头竞争，各显神通 . 24 5.2、未来看低衰减 等技术创新 . 26 5.2.1 需求维度：超 100Gbits/s 通信光纤及特种光纤供不应求 . 26 5.2.2 光纤光缆的技术主线是低衰减，关注超低衰减机会 . 27 6、投资建议 . 28 6.1、目前新三板光通信产业链共 45 家相关企业 . 28 6.2、投资标的推荐 . 28 6.2.1、光维通信（ 430742）：扎根部署与检测环节，行业地位领先 . 28 6.2.2、恒宝通（ 832449）：研发实力雄厚的光通信模块供应商 . 29 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 3 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 图表目录 图表 1 光纤通信系统基本结构 . 4 图表 2 三大通信运营商历年光纤集采情况 . 5 图表 3 预测光纤预制棒将出现供给缺口 . 5 图表 4 中国移动历年光纤集采价格持续攀升 . 6 图表 5 全球移动流量仍处于高速增长期 . 7 图表 6 中国移动流量高速增长 . 7 图表 7 5G 技术研发试验总体规划显示 5G 商用渐行渐近 . 8 图表 8 20132017 年 3G 向 4G 跃迁，移动电话基站快速增长 . 8 图表 9 5G 单个基站中光模块使用数量大幅提升 . 8 图表 10 光通信政策利好频现 . 9 图表 11 我国通过反倾销政策为国内光纤光缆厂商赢得了生存空间 . 10 图表 12 光迅科技主要销售在国内市场 .11 图表 13 主要光纤光缆厂商国内销售收入大幅高于国外销售收入 .11 图表 14 网络连接市场发展极不均衡 . 12 图表 15 部分“未入网”人口集中在我国“一带一路”战略的辐射范围之内 . 12 图表 16 我国光通信龙头企业积极布局“一带一路” . 13 图表 17 光通信产业链包括光器件、光模块、光纤光缆等众多领域 . 14 图表 18 高端光收发芯片严重依赖进口 . 15 图表 19 利润占比最高的光纤预制棒制备领域，我国起步较晚 . 15 图表 20 近年我国光纤预制棒自给率逐步提升 . 16 图表 21 主流光纤生产企业光纤预制棒均采取了与外资合作方式 . 16 图表 22 目前我国光通信行业扎堆在低端领域 . 16 图表 23 网络传输能力的增长会推动高流量应用市场的兴起 . 17 图表 24 光通信产业放量与技术突破紧密相关 . 18 图表 25 目前产业链新技术主要立足于更好更便宜地传输 . 18 图表 26 世界主要光器件厂商市场份额情况 . 19 图表 27 光器件与光通信市场主要参与者 . 20 图表 28 近年来光器件 /光模块企业并购重组频发 . 20 图表 29 20152020 年中国光模块市场规模预测 . 22 图表 30 数据中心单机柜光模块数量显著增加 . 22 图表 31 数据中心光模块行业空间测算 . 22 图表 32 光器件 /光模块的技术主线是高集成 . 23 图表 33 硅光子行业参与者主要是海外企业 . 24 图表 34 国内的光纤光缆市场目前为寡头垄断状态 . 24 图表 35 长飞光纤目前处于龙头地位 . 25 图表 36 光纤龙头企业各具特色 . 25 图表 37 近年来光纤光缆行业企业并购重组事件梳理 . 26 图表 38 目前我国高端光纤国产化程度尚存在不足 . 26 图表 39 光纤光缆的技术主线是低衰减 . 27 图表 40 主流光纤厂商超低衰减光纤开发情况 . 27 图表 41 新三板光通信相关企业为 45 家 . 28 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 4 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 1、 光通信是现代 通信 业的支柱 光通信是指以光波为载波，向对方传递通信信息的通信方式 。根据载波波长的不同，光通信可分为红外线光通信，紫外线光通信和可见光光通信。根据传播媒介的不同，可分为有线光通信和无线光通信。经过数十年的发展，光纤通信技术从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。 现今通信领域提到的光通信主要指光纤通信。 光纤通信主要由将电信号转换成光信号的 “发送器 ”、将光信号转换成电信号的 “接收器 ”，以及传输光的回路光纤构成。 其通信原理是 在发送端把传送的信息变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并 通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。 图表 1 光纤通信系统基本结构 数据来源：公开资料整理，广证恒生 与以金属媒介传递信号的有限电通信相比，光通信 主要有四大优势 ： (1)容许频带宽，传输容量大。 通信中射频频率越高 ，传输越快， 信道越宽 。 光纤工作频率比目前的电缆要高出 89 个数量级 ， 比一般微波频率高出 45 个数量级 ，可承载信息量更大 。同时光纤很细，外径通常只有 100m左右，在实际商用中一根光缆可容纳数百根光纤。因此与其他通信方式相比，光纤通信的传输效率明显更高。 (2)损耗低，中继距离长。 光纤通信的每公里衰减比目前容量最大的通信同轴电缆要低一个数量级以上。目前业内普遍使用的普通光纤衰减为 0.20dB/km 左右，而超低衰减光纤衰减程度可小于 0.17dB/km， 而常用的 75-12 同轴电缆（ 750MHz）的衰减值为 7.9dB/100m。低衰减使得光纤通信在线缆铺设时极大地降低了中继器的使用数量，每公里话路系统造价更低。 (3)抗电磁干扰能力强。 光纤不受强电干扰，抗电磁脉冲干扰 能力也很强。光纤由绝缘的石英材料制成，使得光纤线路不受普通高、低频电磁场的干扰和闪电雷击的损坏 ； 无金属光缆 可 用于高压电线路附近和油田、煤矿等易燃易爆场合 ， 适应性强 。 (4)体积小 ， 重量轻 ， 方便施工和运输。 目前常用的光纤的纤芯直径只有几个微米，加上包裹后的光纤直径也只有 100m左右，只比头发丝要粗一点， 500m 长的重量也不过 0.05 千克 ，有利于 偏远地区和特殊 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 5 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 地形施工和运输。 基于 其突出的 性能 优势 ， 光纤通信在通信领域得以广泛应用 ，并持续作为现代通信业的支柱技术存在。 2、 需求爆发式增长，光通信进入景气周期 2.1、高景气和供不应求是当下光通信行业的主旋律 下游需求强劲， 2018 年三大运营商采购量大。 由于中国移动的 " 鲶鱼效应 "，家庭宽带的竞争越发激烈，电信运营商陆续启动光纤光缆集采。亨通光电在 CRU 大会上预测， 2018 年中国市场需求有望达到 3.5 亿芯公里，同比增长约 15-20%，其中中国移动采购量预测为 2 亿芯公里，中国电信超过 5000 万芯公里，中国联通预测集采 4000 万芯公里，其余需求源于广电及其他小型需求商，下游需求依旧强劲。 图表 2 三大通信运营商历年光纤集采情况 满足期 运营商 采购量 2015 中国移动 光纤总数量 9452 万芯公里，光缆总数量 9821 万芯公里 2016 中国电信 6000 万芯公里 2016-2017 中国移动 1.29 亿芯公里，分两批集采 2017-2018 中国联通 5830 万芯公里 2018H1 中国移动 1.1 亿芯公里 2018 中国电信 5400 万芯公里 资料来源：公开资料整理，广证恒生 受光纤预制棒产能释放周期限制，短期出现供货缺口。 当前我国光纤生产商纷纷积极扩产，投资新光棒生产 项目，以应对本轮需求爆发。但由于核心环节光纤预制棒扩产产能释放周期较长，短期内预计仍将出现光纤需求的供货缺口。以 1 吨光纤预制棒可拉制 3 万芯公里光纤计算，前瞻研究数据显示我国目前光纤预制棒产能为 7800 吨，仅能满足 23400 万芯公里光纤拉制的需求，与 2018 光纤预测集采量 3.5 亿芯公里仍有一定差距。 图表 3 预测光纤预制棒将出现供给缺口 数据来源： 前瞻研究院 ，广证恒生 05000100001500020000250003000035000400002014 2015 2016 2017 2018E光纤预制棒产量 对应光纤产能 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 6 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 2017 年年中招标反映光纤供求持续紧张态势。 2017 年三大运营商 2017-2018 年光缆集中采购项目中，联通 36 亿光缆采购项目采用以产能定份额的形式开标，剩余产能越多，中标份额越大，各大运营商提供的光纤集采价格也是持续攀升。另外，光纤光缆行业标杆大厂美国康宁的产能已经排到 2018 年底，多方面信息透露出当前紧张的供求状况。 图表 4 中国移动历年光纤集采价格持续攀升 数据来源： 中国移动 ，广证恒生 2.2、多重因素共振 ， 光通信行业 有望持续景气 2.2.1、流量爆发，数据传输与光通信协同发展 流量持续爆发式增长对光通信高景气形成基本面支撑。 作为流量时代的基础设施，光通信需求与通信流量增长密切相关。目前我国通信能力整体处于全球 74 位，更高速可靠的数据传输需求仍然是消费终端的主要需求。而中国国内，自 4G 网络全面推广普及后，五年间国内移动互联网总流量以 60.49%的复合增长率高速增长。单用户每月流量也增长迅猛，由 2012 年的 98.2Mb/月上涨到 2016 年的 772Mb/月，复合增长率达 51.04%。 Cisco 预测在未来五年间，全球月移动数据流量将以每年 34%的复合增长率增长，并在 2021年达到 49EB/月，接近 2017 年数据的 5 倍。 63 52 51.5 55 65 67.5 404550556065702013 2014 2015 2016 2017 2018E 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 7 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 图表 5 全球移动 流量仍处于高速增长期 图表 6 中国移动流量高速增长 数据来源： Cisco，广证恒生 数据来源： 工信部 ，广证恒生 5G 商用渐行渐近，强烈提振光通信行业需求。 随着 5G 商用化进程加速推进， 5G 产业链的布局也逐渐深入。由于 5G 的传输距离更近，网络基础设施投入巨大，光通信全产业链将充分受益 5G 增量市场。根据工信部和发改委 IMT-2020 5G 推进组 5G 概念白皮书，目前我国已经进入 5G 第一阶段 技术研发试验中的系统验证阶段，各大运营商正在加紧开展 5G 系统的组网技术功能和性能测试。 系统验证阶段是 5G 实现商用之前的关键一步，也是 5G 商用初期大规模网络建设的前兆。信通院 5G经济社会影响白皮书中提到，在 5G 商用初期，运营商将大规模开展网络建设，到 2020 年，网络和终端设备投入可能高达 4500 亿元。 0%10%20%30%40%50%60%01020304050602016 2017 2018 2019 2020 2021全球月移动数据流量 同比增长率 0100200300400500600700800900020000040000060000080000010000002012 2013 2014 2015 2016中国移动互联网流量 单用户每月流量 敬请参阅最后一页重要声明 证券研究报告 第 8 页 共 33 页 新三板 TMT 专题 报告 图表 7 5G 技术研发试验总体规划显示 5G 商用渐行渐近 数据来源： IMT-2020 5G 推进组 ，广证恒生 5G 时代 ， 基站革新 带动 光器件 /光模块需求增长 。 基站建设 是 5G 网络建设 过程 中的重要一环 。与 3G向 4G 跃迁相似， 5G 基站的信号覆盖范围进一步减小 ， 达到同样覆盖效果 所需 密度更高 ， 这使得 5G 基站的总数将大幅超过 4G。截止 2017 年 6 月，国内三大运营商 4G 基站总数达 299 万个 ，占移动基站比重达50.5%， 预计未来 5G 基站数将超过 1000 万个，基站数量增长将 直接推动光器件 /光模块需求的激增。 图表 8 20132017 年 3G 向 4G 跃迁，移动电话基站快速增长 数据来源： 信通院 ，广证恒生 另一方面， 5G 时代单个基站中光器件 /光模块的使用量也将大大提升 。一般一个 3G 基站需要两个光模块；一个 4G 基站建设需要用到 68 个光模块。与 4G 技术相比， 5G 的数据传输速率是 4G 的 10100 倍，假设在光模块速率保持不变的情况下，单个 5G 基站所使用的光器件 /光模块数量将是单个 4G 基站的 34倍。 图表 9 5G 单个基站中光模块使用数量大幅提升 63 52 51.5 55 65 67.5 404550556065702013 2014 2015 2016 2017 2018E0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%01002003004005006007002013 2014 2015 2016 2017移动电话基站数 3G基站数 4G基站数 4G基站数占比 敬请参阅最后一页重要声明
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