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一文看懂5G产业链

2020/03/25
607
阅读需 16 分钟
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最近, 关于“新基建”的话题就像潮水一样向我们涌来。网上充斥着各种“深度点评”的文章,各路“大咖”们也在不遗余力地为之摇旗呐喊。他们仿佛在告诉我们,如果错过这次机会,这辈子活该受穷。

其实,七大领域里面别的不敢说,只 5G 这块,如果等到他们现在吆喝了才去投资,黄花菜都凉了。真正的投资者,早在几年前就已经开始行动了,还能等到现在?

 

很多 5G 相关公司的股票,都过了不知道多少波行情了

不过话说回来,虽然网上关于 5G 产业链的分析文章很多,但大部分要么过于垂直(只关注某个细分领域),要么内容碎片化(东拉西扯,没有解释清楚关系)。还有一些比较水的,干脆把厂商提供的素材照单全收,瞎拼乱凑,完全脱离技术常识。实在拼凑出来的

索性今天我斗胆写一篇,希望能从整体上把 5G 产业链的关系做一个梳理,也顺便澄清一下外行投资者常见的对 5G 的误解。不求帮大家投资赚钱,只求减少掉坑的几率。

事先声明,我对通信行业大部分企业的经营状况并不了解,本文所涉及的企业名称不作为投资标的推荐,本文也不能作为投资参考。谢谢!

废话说了半天,我们开始今天的内容。

什么是产业链?在我看来,产业链既是一种产品链,也是一种价值链。

从原材料到器件,再到产品。从小产品到大产品,最终到系统产品、解决方案和配套服务,提供给用户。这一系列链条所涉及的企事业单位和个人,都是产业链的组成部分。

5G 产业链,最终交付出来的,就是广大用户所享受的 5G 网络服务。

硬件角度来说,用户想要使用 5G 网络服务,离不开两样东西——5G 网络和 5G 终端。说白了,既要有机,又要有网。

我们先来说说网。

5G 网络,本质上依然是移动通信网络。具有移动通信网络建设和经营资质的,我们知道,只有移动通信运营商。

在我们中国,一共有 4 家运营商,分别是中国移动、中国电信、中国联通和中国广电。

运营商在全国范围内建设和经营的通信网络,是公共通信网络,也称“公网”。

除了公网之外,像铁路、电力、公安、码头等领域,相关部门或单位也被授权允许建立通信网络。这种网络是专用的,指定了用户范围,也指定了地域范围,规模很小,用户数也不多(相对公网来说),也被称为“专网”。

专网市场规模比公网小得多(但其实也挺大),我们还是继续说公网。

公网所采用的“特许经营权”模式,赋予了运营商在通信行业的绝对中心地位。也就是说,运营商是最大的金主,也是最大的甲方。几乎所有的通信行业投资(5G 投资),都是从运营商流出来的。这些投资,大部分来自我们每月上缴的话费,还有一部分来自国家投资或资本市场。

 

作为实力最强的运营商,中国移动是金主中的金主

运营商为用户提供网络服务,但网络设备并不是运营商自己造的,它会向厂家进行招标采购。除了设备硬件和软件之外,他们还会采购服务。这些服务包括设计服务、安装服务、维护服务等。

所有能够提供移动通信相关产品或服务的企业,都希望成为运营商的乙方。这些乙方,就包括主设备厂商、细分领域设备厂商、工程承包商、人力服务提供商等等。乙方也有自己的乙方,乙方的乙方还有乙方,就这样一环扣一环,形成链条。

 

通信行业产业链的架构

5G 产业链,或者说通信产业链,不是一条单链,而是多链。通信网络是一个复杂的整体,它是由多个部分共同组成的。每个部分,都有自己的产业链。

从宏观上来看,5G 网络产业链一共可以分为三个领域,和通信网络架构一一对应,分别是接入网产业链、承载网产业链和核心网产业链。

这三个产业链里面,接入网和承载网是最值得关注的。因为对于 5G 这样的公网来说,需要建设数量和规模非常庞大的基站光纤通信网络。

基站属于接入网。这块毫无疑问是大头。

光纤通信虽然在接入网、承载网、核心网里都有用到,但主要是用在承载网。承载网产业链,也就等同于光通信产业链。

我们先看看 5G 基站(接入网)的产业链。

之前我介绍 5G 接入网技术专题的时候说过,4G 基站主要是 BBU、RRU 和无源天线。5G 基站,变成了 CU(集中单元)、DU(分布单元)和 AAU(有源天线)。

4G 基站的组成部分

 

4G 基站向 5G 基站的演进

传统天线企业大家可能比较熟悉,例如盛路、通宇、摩比、京信等。

5G 时代,Massive MIMO(大规模天线阵列)技术开始应用,天线从无源变有源,技术复杂度高了很多。天线与基站主设备之间的关系更为紧密,不再单纯只是朝指定方向辐射信号。

这个对传统天线企业是不利的。天线市场份额会受基站主设备市场份额的影响(对主设备厂商有利)。

5G 基站有源天线(AAU),里面就是大量振子、电路板PCB),外面是天线罩。

绿色的是 5G 天线内部的振子阵列(两侧是另外的天线罩,也就是外壳)

 

这个更清楚一点(天线振子阵列)

5G 天线外观

射频器件,是基站的重要组成部分,包括滤波器等。

以大家经常听说的滤波器为例。在 3G/4G 时代,基站滤波器主要以金属同轴腔体为主,到了 5G 时代,具有高 Q 值、低损耗、低温漂的陶瓷介质滤波器将有望成为主流。

基站主设备厂商,就是华为、中兴、爱立信、诺基亚、大唐等。他们开始大量蚕食以前并不在意的天线市场。

5G 基站主设备 CU 和 DU 里面,就是大量的电路板和电子元器件,还有很多的芯片。它们的作用就是做一些协议处理和运算。

 

基站主设备

说到芯片,多说几句。大家经常说 5G 芯片,其实 5G 芯片是个笼统的叫法。芯片就是计算用的半导体,有计算的地方就会有芯片。在基站主设备里有芯片,在承载网和核心网设备里也有芯片。手机里面更不用说,大家天天听到和看到广告。

网上文章所说的 5G 芯片,大部分情况下是指 5G 手机里面的 SoC 芯片。它只是通信行业庞大芯片家族的一个小成员而已。

5G 基站设备里的芯片,和手机芯片或电脑 CPU 芯片完全不同,它们有自己独特的作用、设计和算法。这些芯片(尤其是重要的芯片),中兴和华为基本都是自研的(中兴微电子和华为海思)。

基站除了主设备之外,还有大量的配套设备,例如机房电源蓄电池、空调、安防监控甚至一体化站房和铁塔等,都有各自的细分产业链。不再细究。

除了室外宏基站之外,还有多用于室内的微基站。

 

5G 微基站

微基站还分为普通微基站和 O-RAN 微基站。其实都没有太大的技术含量,一样是信号调制和射频处理。O-RAN 是开源基站,可以参考这个文章(链接),限于篇幅,不多介绍。

 

O-RAN 微基站

再来看看承载网。

刚才说了,承载网产业链几乎等同于光通信产业链。在如今这个时代,光纤毫无疑问是有线传输数据的最佳(唯一)选择。

光通信的话,一般包括光纤光缆光模块和光通信主设备。

光纤光缆这块估计大家都非常熟悉,长飞光纤、中天科技、亨通光电。用量虽然很大,但是利润率极低。

光模块复杂一些,它主要由光芯片、光组件、PCB 等组成。主要的价值集中在光芯片。光芯片基本上中低端都实现了国产化,但利润率不高。高端光芯片(100G 及以上)的技术目前更多是掌握在国外厂家手中,国内厂商正在加紧追赶。

光模块可以关注的有中际旭创、光迅科技、新易盛、海信宽带、易飞扬、铭普光磁等。这几家也已经陆续做出了自己的 400G 光模块。

光模块一般都安装在主设备上。光通信主设备,就是那些 OTNPTN 等设备,说白了就是插光口的光传输设备,国内做得好的企业是华为、中兴、烽火、H3C 等。

前面说过,但凡是主设备,里面都有芯片。光通信主设备的芯片也是有很高技术含量的,华为和中兴都有自己的芯片,实力很强。

 

光通信主设备

值得一提的是,光通信产业链除了是 5G 产业链的重要组成部分之外,也是固网宽带接入产业链和数据中心产业链的重要组成之一。也就是说,这个产业链既服务于运营商,也服务于互联网企业。新基建的另一个大头领域,大数据中心,也是光通信的重要市场。

前段时间我在写叶脊网络专题(链接)时也提到过,数据中心大量采用叶脊网络结构,对光模块和光纤光缆有更大的需求。

再来看看核心网。

哎哟,这个咋说呢。要不就不说了吧?

皮一下,哈哈!核心网作为我的老本行,还是要说一下的。

接入网、承载网和核心网三大领域里面,核心网是最没意思的。因为它的数量需求太少,所以,就算单价高,它在整个网络投资里面占比也是最小的。在海外很多项目里,核心网都是赠送的。

在国内项目里,因为点比较多,量还是有点大,所以招标金额看上去也还可以。尤其是现在运营商在搞 SA 核心网,整个平台都要换掉,这个金额比较大。

需要说明的是,5G 核心网采用了虚拟化技术,硬件上已经全面采用了通用服务器,所以它在硬件上的产业链,基本上就是数据中心通用 x86 服务器的产业链一样了。

 

华为的核心网虚拟化平台,都是 x86 刀片服务器

软件上,现在不少企业搞了核心网软件(开源核心网),但是考虑到电信行业对可靠性的要求,运营商应该还是主要用华为、中兴等公司的核心网解决方案,不太敢直接用小厂商的。小厂商的核心网,主要是针对海外中小运营商,以及专网市场。

差点忘了说了,除了计算设备之外,5G 核心网还有大量的数通交换设备,例如电信级高端路由器之类的,这个其实和承载网关联更大,也和数据中心有重叠。唉,反正云化核心网,核心网以后就是数据中心,就是云,单独拿出来说越来越没有必要了。

说完了网络,再来说说终端。

对于消费互联网来说,终端基本上就是指的手机和电话手表之类的可穿戴设备。

手机的产业链就热闹了,行业里研究得也比较通透,什么摄像头、屏幕、HiFi 等,大家都很清楚。我反而是不太懂,也没去研究。

 

手机的组成部件

5G 手机,重要的是 5G SoC 芯片和 5G 基带芯片。全球能做的就是那几家公司,大家想要了解的话,可以看这篇文章:链接。除了芯片,和 5G 有关的就是手机里的射频模块和天线,有一定的技术含量。

其实,除了消费互联网之外,5G 更重要的应用领域是产业互联网。也就是说,5G 网络的主要服务对象并不是手机用户,而是行业用户。作为万物互联的重要载体,5G 会在包括工业、农业、物流、交通等产业提供服务。在不同的应用场景下,就有不同的 5G 终端。

例如车联网,5G 汽车某种意义上来说就是 5G 终端。汽车想要使用 5G 网络,就要安装 5G 模组。5G 模组的核心依然是 5G 芯片。5G 无人机也是一样,植入了 5G 模组和芯片的无人机,也是 5G 终端。

所以说,模组厂商也是 5G 产业链的重要组成部分。模组厂商的代表是高新兴、广和通、移远、日海、美格等。

 

移远通信的 5G 毫米波模组

除了模组之外,基于物联网的管理平台、系统集成和应用服务也是庞大的市场。

事实上,如果我们把 5G 网络和 5G 终端称之为直接产业链的话。基于 5G 的应用开发,我们或许可以称为 5G 间接产业链?好吧,我姑且就这么叫吧。

5G 作为通信技术,发挥的是连接的作用。它是一种管道,而管道是重资产投资,回报率是很低的。

前面说的那么多 5G 产业链,其实都是为了赚运营商投资建网的钱。金额虽大,利润率极低。而且,运营商现在日子越来越不好过,作为运营商的乙方,当然日子也会越来越不好过。这些年通信行业的低价竞争和超低折扣,相信大家都看得到。所以,再砸钱去投资网络建设,其实是非常不划算的。

正确的做法,应该是利用运营商建好的 5G 网络,去做行业解决方案,去做物联网生态,去面向最终用户卖产品卖服务,这样才更赚钱。

例如,投资车联网,为车主提供无人驾驶服务;投资 5G 医疗,为病人提供 5G 可穿戴健康手环和健康监测服务;再例如,投资 5G 教育,为学生提供 5G 远程 VR 视频课程内容。这些基于 5G 网络赋能带来的新应用,拥有更多广阔的投资前景。

就像当年有了 3G4G 和智能手机之后,开发 APP,搞手机点餐、手机团购、手机支付、手机导航,一大票公司成了独角兽、行业巨头。这些明显更有前途,难道不是吗?

好了,关于 5G 产业链,我想说的就是这些,希望对大家有帮助。再次强调,本文不作为投资参考!盈了亏了都不要找我,谢谢!

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通信行业知名新媒体鲜枣课堂创始人,通信行业资深专家、行业分析师、自媒体作者,《智联天下:移动通信改变中国》丛书作者。通信行业13年工作经验,曾长期任职于中兴通讯股份有限公司,从事2/3/4G及5G相关技术领域方面的研究,曾担任中兴通讯核心网产品线产品经理、能力提升总监、中兴通讯学院二级讲师、中兴通讯高级主任工程师,拥有丰富的行业经验和积累。