2024年度通信行业策略:产业为先,兼顾政策,紧抓“从1到10”
- 来源:中银证券
- 发布时间:2024/01/23
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通信行业2024年度策略:产业为先,兼顾政策,紧抓“从1到10”AI爆发式发展+行业周期上行双击,算力传输体系“三国纷争”。2024Q1数通通信市场将有望进入新一轮上行周期,同时AI对算力的需求依然火热,我们预期2024年仍将是算力建设大年。大部分企业在搭建GPU算力网络时,通常采用InfiniBand网络技术。但InfiniBand仅由英伟达作为单一供应商提供支持,造成其价格昂贵,一些主要的互联网公司开始探索在以太网基础上构建GPU算力网络,逐渐减少对InfiniBand网络的依赖,同时,谷歌开发了使用光代替电子的数据传输技术。智算网络升级需求...
通信板块整体表现亮眼,行业转型成效显现
通信行业涨幅领先,行业景气度持续回暖
通信板块领涨市场,估值回升仍处低位
2023 年通信行业指数涨幅领先,跑赢大盘。截至 2023 年 12 月 31 日,通信(申万)指数今年累计 涨幅 25.75%,在申万 31 个一级行业中列第 1 位,跑赢传媒 8.96pct,跑赢计算机 16.79pct,跑赢电 子 18.50pct。今年同期,上证指数下跌 3.70%,沪深 300 指数下跌 11.38%,深证成指下跌 13.54%, 科创板指下跌 19.41%。通信板块经历了上半年由数字经济及算力基建带动的重大行情和下半年以卫 星通信及算力租赁为主的平稳行情,全年显著跑赢大盘,实现超额收益。
行业估值底部回升,但仍处于历史低位。截至 2023 年 12 月 31 日,通信(申万)指数的 PE-TTM 为 29.08x,位列申万一级行业第 9 位,相较 2022 年上升 6 位;仍低于过去十年估值中枢位置 42.83x。 从行业需求来看,尽管运营商资本开支达峰后呈现下降趋势,AI 产业链中的光通信、AIDC、液冷等 通信细分领域的需求明显上行。我们预计,在围绕 AI 等为核心的主题行情驱动下,通信行业估值有 望持续回升。
通信行业景气度回暖,全年整体持仓比例明显提升。从持股总市值绝对值来看,2023 年前半年通信 行业持仓市值快速提升,23Q3 受利好信息放缓影响,持仓绝对值减少,但依旧高于过往三年。从相 对占比来看,近三年通信行业机构持仓阶段性提升,2023Q3 行业持股市值占基金股票重仓市值为 3.59%,相较 2021 年年报的 0.98%提升 2.61pct,在所有申万一级行业中排名第 9。重仓股方面,今 年机构偏好持有龙头公司和细分行业发展前景相对较好的公司。在运营商集中上市后,截至 23Q3, 通信行业合理配置比例较 2021 年底提升 1.1pct,机构对通信行业整体处于合理配置位置。考虑到数 字经济、物联网蓬勃发展,对于网络基础设施的要求更高,会进一步推升通信行业的市场增长,再 加上“东数西算”工程的实施,未来有需求兜底,IDC、物联网等子板块未来依然有较广阔的前景。
通信板块整体经营稳步提升,子板块分化趋势延续
通信板块 2023 年前三季度总体营收稳中有升。2023 年前三季度,通信行业整体实现营收 18,277.07 亿元,同比增长 5.48%;剔除三大运营商及中兴通讯之后,行业总营收为 2,999.59 亿元,同比增长 1.71%。从营收增速分布来看,收入同比增速大于 30%的公司共 21 家,增速在 0 到 30%之间的公司 44 家,近半数公司在今年前三季度收入正增长。随着海内外算力基建需求提升,明年行业有望维持 较快增长。

通信板块 2023 年前三季度归母净利润相较营收增长更快。2023 年前三季度通信行业整体实现归母 净利润 1,646.57 亿元,同比增长 7.53%;剔除运营商及中兴通信之后,通信行业整体实现净利润 166.32 亿元,同比增长-8.23%。行业整体归母净利润增速相较营收增速稍快,得益于行业整体业务结构向 高利润业务发展。净利润增速方面,同比增速超过 50%的有 24 家,其中增速超过 100%的公司有 9 家。随着探索转型显成效及国产化替代的加速,预计未来整个通信板块的归母净利润将实现进一步 增长。
通信子板块继续呈现分化趋势,液冷、物联网板块业绩增速领跑板块。从营业收入来看,通信行业 各子板块中,受下游需求带动,物联网(321.73 亿元,同比增长 16.97%),移动转售智能卡(1471.90 亿元,同比增长 14.53%),卫星通信(193.81 亿元,同比增长 13.69%)增长最快,依次位列 2023 年前三季度营收同比增速排行前三位。从归母净利润来看,产品结构优化下,液冷(4.91 亿元,同 比增长 37.33%)、物联网(23.88 亿元,同比增长 14.35%)、运营商(1,401.84 亿元,同比增长 7.91%) 增速较快,位列 2023 年前三季度归母净利润同比增速排行前三位。
三大运营商营收持续增加,营收均实现正增长。各大运营商的营收水平在 19-22 年得到稳步提升, 中国移动、中国电信、中国联通 23 年前三季度的营收水平分别为 7,755.60 亿元、3,811.03 亿元、 2,816.93 亿元,同比增长率分别为 7.2%、6.5%、6.7%;23 年前三季度的归母净利润水平分别为 1,055. 06 亿元、271.01 亿元、75.78 亿元,同比增长率分别为 13.6%、7.1%、6.2%。中国移动仍然保持市 场的绝对领先地位。三大运营商积极发展新兴业务、投资算力及云建设,实现业绩的良好表现。
移动通信服务仍是主要收入来源点,新业务发展动能不断增强。2023 年上半年,从三大运营商营业 收入构成来看,移动通信服务收入仍然是营收的主要来源,中国移动遵循高速泛在、天地一体、云 网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控原则,系统打造以 5G、算力网络、智慧中台为重点的智能 化综合性新型数字信息基础设施;中国电信加快推进数字信息基础设施建设,云网运营能力持续提 升;中国联通不断推进基础业务由市场驱动向市场创新双轮驱动转型,深入实施“5G 引领发展行动 计划”以及“宽带和智慧家庭发展行动计划”。三大运营商持续加速个人市场和家庭市场从规模向价值 延伸、政企市场和新兴市场从价值向规模延展,CHBN 各项业务发展态势良好。
2023 年前三季度通信行业盈利能力持续提升。通信板块整体毛利共计 5,135.06 亿元,整体毛利率 27.90%,同比上升 0.64 个百分点;期间费用共计 3,992.28 亿元,期间费用率 21.76%,同比上升 0.27 个百分点;通信板块剔除 ST 个股后整体归母净利润共计 1,646.57 亿元,净利率 9.01%,同比上升 0.07 个百分点。
算力需求加速增长,行业迎来新机遇
下游总需求:电信业务保持平稳,新兴业务持续高增
2023 年电信业务总量稳步增长,电信业务收入稳步增加。2023 年 1-11 月份,电信业务收入累计完 成 15,548 亿元,同比增长 6.9%,按照上年不变价计算的电信业务总量同比增长 16.6%,整体来看 2023 年量收增速保持平稳。相较于去年,电信业务总量增速虽略有放缓,但是各大运营商仍积极开 拓发展新兴市场,算网融合、应用云计算、大数据、物联网、人工智能等新技术迅猛发展,更多的 需求与收入增长点纷纷涌现,预期发展动力强劲。
新兴业务收入维持双位数增速。相较于 2022 年,2023 年 1-11 月三大运营商新兴业务收入增速出现小幅 回落,但总体增速仍高于电信业务收入。根据工信部数据,2023 年,三大运营商积极发展 IPTV(网络 电视)、互联网数据中心、大数据、云计算、物联网等新兴业务,1-11 月共完成业务收入 3,326 亿 元,同比增长 20.1%,在电信业务收入中占比为 21.4%,拉动电信业务收入增长 3.8 个百分点。其 中云计算和大数据收入同比增速分别达 39.7%和 43.3%,物联网业务收入同比增长 22.7%。1-11 月,三家基础电信企业完成固定语音和移动语音业务收入 175.6 亿元和 1,025 亿元,同比分别下降 6.6%和 4.9%,在电信业务收入中总占比 7.7%,占比较全年保持平稳。新兴业务整体增速较 2022 年 有所下滑,但增速仍维持两位数的增长,仍然是目前业务收入中的领头部分。
用户数:5G 套餐用户数份额不断增加,蜂窝物联网规模持续扩大
5G 套餐用户数占比持续增加,预期未来维持增长趋势。根据三大运营商的公告,中国电信 5G 套餐 用户数占比最高,中国移动 5G 套餐用户数人数最多。2023 年,三大运营商移动用户数和 5G 套餐用 户数均不断增加,中国移动用户规模和 5G 业务保持领先地位。截止至 2023 年 11 月份末,三大运 营商移动用户总数达 23.78 亿户;5G 套餐用户总数达 13.48 亿户,占总移动用户数比重为 46.7%。 根据工信部数据,截至 2023 年 11 月末,三家基础电信企业的移动电话用户总数达 17.26 亿户,比 上年末净增 4269 万户。其中,5G 移动电话用户达 7.71 亿户,比上年末净增 21040 万户;占移动电 话用户的 44.7%,占比较上年末提高 11.4 个百分点。5G 用户规模呈现高速增长趋势,且三大运营商 5G 用户所占份额持续扩大,预期未来将保持增长势头。
固定宽带接入用户稳步增加,千兆用户规模持续扩大。截至 2023 年 11 月末,三大运营商的固定互 联网宽带接入用户总数达 6.36 亿户,比上年末净增 4,621 万户。其中,100Mbps 及以上接入速率的 固定互联网宽带接入用户达 6 亿户,占总用户数的 94.4%,占比较上年末提升 0.5 个百分点;1000Mbps 及以上接入速率的固定互联网宽带接入用户达 1.57 亿户,比上年末净增 6483 万户,占总用户数的 24.6%。在高速率用户持续增长拉动下,家庭户均接入带宽达 440.3Mbps/户,同比增长 24.6%。我们 预计千兆用户规模扩大趋势将继续维持。
蜂窝物联网用户规模稳步增长,“物联红利”将逐渐释放。截至 2023 年 11 月末,三大运营商发展蜂 窝物联网终端用户 23.12 亿户,比上年末净增 46,772 万户,占移动网终端连接数(包括移动电话用 户和蜂窝物联网终端用户)的比重达 57.3%。IPTV(网络电视)总用户数达 3.99 亿户,比上年末净 增 1,878 万户。更强的网络连接能力、更大的连接规模,将更好地连接万物,加快数据的感知、传递 和处理,充分激发数据价值,赋能数字经济。
ARPU 值:稳定维持高位,预期继续呈现平稳增长趋势
移动互联网流量持续增长,11 月 DOU 值创新高。2023 年 1-11 月份,移动互联网累计流量达 2,728 亿 GB,同比增长 14.6%。截至 11 月末,移动互联网用户数达 15.1 亿户,比上年末净增 5611 万户。 11 月当月户均移动互联网接入流量(DOU)达到 17.99GB/户·月,同比增长 8.5%,较上年 12 月份高 1.81GB/户·月。
竞合关系下三大运营商 ARPU 触底回升维持高位。23Q3 中国移动移动用户 ARPU 为 51.20 元,同 比增长 1%;中国电信移动用户 ARPU 为 45.6 元,同比增长 0.2%;中国联通移动用户 ARPU 为 44.3 元,较上年同期的 50.7 元减少了 6.4 元。截至 2023 年 9 月 30 日,中国移动的移动客户总数达到 9.90 亿户,其中 5G 套餐客户数达到 7.50 亿户,5G 网络客户数达到 4.25 亿户;23 年前 3 季度,流量业 务保持稳定增长,手机上网流量同比增长 16.2%,手机上网 DOU 达到 15.6GB;移动 ARPU 为人民 币 51.2 元,同比增长 1.0%,保持行业规模领先。中国电信 23Q3 移动通信服务收入为人民币 1,519.16 亿元,同比增长 2.4%,移动用户净增 1,463 万户,达到约 4.06 亿户,5G 套餐用户净增 3,965 万户, 达到约 3.08 亿户,渗透率达到 75.8%。中国联通 23Q3 移动用户规模达到 3.32 亿户,移动用户净增 达到 967 万户,推动公司移动主营业务收入实现人民币 1,307.0 亿元,同比增长 2.6%,移动 ARPU 达到 44.3 元;固网宽带用户达到 1.11 亿户,年内净增用户突破 783 万户。得益于 5G 快速迁转以 及数字生活消费增长的拉动,三大运营商单客户价值稳健增长,ARPU 保持稳中有升,随着未来 5G 的进一步发展和规模化应用,ARPU 值的提升预期可观。

CAPEX:整体回落显著,投资方向由 5G 向算力转变
三大运营商资本开支同比下降,新兴业务成为未来亮点。2023 年上半年,中国移动、中国联通、中 国电信的资本开支分别为 814.0 亿元、275.9 亿元、416.2 亿元,同比降幅分别为 11.5%、2.7%、0.1%。 投资结构方面,对于 5G 方面的投资有所下降,但三大运营商对于算力和 AI 方面的投入则进一步加 码。中国移动预计 2023 年资本开支 1832 亿元,其中 5G 相关资本开支约 830 亿元,同比下降 13.5%。 中国联通预计 2023 年资本开支为 769 亿元,其中算网投资占比将超过 19%、同比增长超过 20%。中 国电信预计 2023 年资本开支为 990 亿元,产业数字化投资将增加 40%。其中,算力投资将达 195 亿 元,IDC(互联网数据中心)投资将达 95 亿元。过去两年,我国 5G 行业维持适度超前的快速发展,大 规模建设基站等相关设备。如今,比起大规模增建,三大运营商更着重于完善网络覆盖和容量扩容, 实现规模建设,5G 建设投资将稳步减少,转而投入算力网络、数字新基建等建设。
主线一:智算网络升级需求强劲,光通信产业链景气度提升
智算网络重塑算力集群,催化光学器件量价齐升
大模型训练集群对网络性能和稳定要求高。大模型技术正塑造人工智能的未来,其易用性和广泛应 用性降低了技术门槛,助推科技和产业迅速进化。科技企业正竞相开发具有海量参数的先进模型, 对计算基础架构提出了挑战。这些模型需依靠大量 GPU 长时间协作完成训练,对计算网络的性能和 稳定性要求高。开发高速、稳定、可拓展的网络解决方案已成智能计算领域的当务之急。 降低卡间通信时间是分布式训练中提升加速比的关键。为了减少大模型训练所需的时间,通常会使 用分布式训练。将模型和数据切分开,在多台机器上的多个处理器上进行并行处理,以此将训练周 期从数周缩短至数天。分布式训练集群的整体算力并非随着计算节点数量的增加而线性提高,加速 比通常低于理想的 1,因为节点间通信所需的时间限制了系统效率。因此为了优化集群性能,减少节 点间的通信延迟是提升分布式训练加速比的关键。
RDMA 技术是减少多机多卡间通信延迟的关键。因为传统 TCP/IP 软硬件架构不能满足高性能计算、 大数据分析等 IO 高并发、低时延应用的需求。RDMA 技术允许直接在主机之间的内存访问,绕过 操作系统的内核,从而减少了数据处理的中间环节,显著降低了延时。RDMA 还减轻了 CPU 的负 担,因为数据包的处理直接由网络设备完成,这使得 CPU 可以集中处理其他计算任务。RDMA 支持 高数据传输速率,对于需要大量数据传输的分布式计算任务非常重要。这些特点使 RDMA 成为提高 分布式计算效率和性能,特别是在分布式深度学习训练中,缩短端到端通信时间的理想选择。
当前主流的RDMA技术主要采用InfiniBand和RoCEv2两种方案。实现RDMA的方式有InfiniBand、 RoCEv1、RoCEv2、iWARP 四种。其中 RoCEv1 技术当前已经被淘汰,iWARP 使用较少。在集群内 部一跳可达的通信场景中,应用层的端到端时延可以由 TCP/IP 的 50 微秒显著降低至 RoCE 的 5 微 秒或 InfiniBand 的 2 微秒。这种高效的时延表现使得 InfiniBand 和 RoCEv2 成为数据中心和高性能 计算场景中的优选方案。
InfiniBand 网络是目前主流智算网络方案,其市场主要由 NVIDIA 领衔。InfiniBand 在传输速度方 面正快速进步,已经看到 200Gbps HDR 网卡在市场上的规模化商用,同时 400Gbps NDR 网卡也开 始进入商业使用阶段。InfiniBand 技术在业界得到广泛应用,尤其是在构建万卡级别的大型 GPU 集 群方面,例如百度智能云和微软云。在 InfiniBand 网络解决方案和相关设备的市场上,NVIDIA 以超 过 70%的市场份额占据领先地位,Intel、Cisco 和 HPE 也是其主要设备供应商。

基于 InfiniBand 搭建的算力集群拉动 800G 光模块需求提升。根据 NVIDIA 提供的技术文档,在 127 个 H100 集群中共有 1016 个 GPU,需要 32 个 Leaf 交换机和 16 个 Spine 交换机。基于 InfiniBand 网 络标准配置且不考虑 Nvlink 网络下,在均为多模光纤的条件下,所需 800G OSFP 光模块数量为 2421 个,GPU:800G 光模块比例为 1:2.38。
以太网成本较低,有望与 InfiniBand 平分秋色。因为 InfiniBand 仅由英伟达作为单一供应商提供支 持,造成其价格昂贵,而以太网则享有多供应商的支持,一些主要的互联网公司开始探索在以太网 基础上构建 GPU 算力网络,逐渐减少对 InfiniBand 网络的依赖。以太网是当前最广泛使用的网络技 术之一,以其低成本、标准化和广泛支持的特点著称,且适配了各种传输速率,包括 10M、100M、 1.25G、10G、25G、40G、100G、200G,甚至最新的 400G、800G 和 1.6T。根据 IDC 的报告,目前 在主流数据中心中使用以太网的占比超过 95%。随着技术的进步,以太网在高性能计算和人工智能 领域的应用也在不断扩大。最新的 TOP500 统计数据表明,全球高性能计算领域 TOP500 中有 41.8% 采用了以太网互联,基于以太网的 RoCE 网络也广泛应用于大型计算集群,如鹏程·神农、华为·盘 古、百度·文心等。
主打高性能计算和人工智能训练,以太网有望成为高速光模块市场新驱动力。目前以太网设备厂商 正在研发基于 RoCE 的高性能交换机,其主要玩家为华为、新华三、Cisco、博通等。目前博通的 Jericho3-AI、思科的 Silicon One 交换机和 Nvidia 的 Spectrum-X 都主打高性能计算和人工智能训练。 2023 年 7 月 19 日,超以太网联盟(UEC)正式成立。UEC 的目标是超越现有的以太网功能 RDMA, 提供针对高性能计算和人工智能进行优化的高性能、分布式和无损传输层,直接将矛头对准竞争对 手的传输协议 InfiniBand。其 UEC 的创始成员包括 AMD、Arista、博通、思科、Eviden、HPE、Intel、 Meta 和微软。我们认为未来基于以太网开放的特性,有望拉低智算网络的组网成本,进而提升客户 的组网意愿。同时随着 RoCE 和 UEC 协议的高性能交换机的快速发展,拉动高速光模块的需求。
谷歌打造 OCS 全光互联网络,提供智算网络新思路。12 月 7 日,谷歌官宣 Gemini 1.0 版本正式上 线。谷歌还推出了新一代芯片 TPU v5p,与 TPU v4 相比,TPU v5p 的 FLOPS 提高了 2 倍以上,HBM 提高了 3 倍以上。谷歌在其数据中心的交换机技术中采用了 OCS(光路交换)方案,核心是自研的 光路开关芯片。这种芯片利用 2D MEMS(微机电系统)技术中的反射镜阵列来切换光路,实现全光 交换,即数据完全以光的形式传输,无需转换为电信号。这种方法不仅提高了数据传输效率,而且 由于避免了光电转换,降低了系统的整体成本。
OCS 系统提升光学器件价值量,WDM 光模块、光路开关、光环形器等关键器件受益。WDM(波 分复用)光模块是 OCS 系统的关键,通过 WDM 技术,可以在单个光纤上同时传输多个波长的信 号,大幅提升数据传输的容量和效率。在以 TPU v4 构建的超级计算机中,TPU 以 4*4*4 的形式组 成一个 cube,在 64 个 cube 组成的超级计算机中拥有 4096 个 TPU 芯片,其中对应 48 个 OCS,每个 OCS 拥有 128 个接口(其中 8 个为测试和维修接口),对应光模块数量应为 6144 个,TPU:光模块 比例为 1:1.5。OCS 系统中其他的关键光学器件是光路开关、光环形器、有源光缆等。谷歌 OCS 系 统不仅为大模型提供了新的智算网络架构方案,并且提高了光通信器件的用量及价值量,有望推动 光通信产业趋势演进。
光通信产业链景气度提升,光学器件需求强劲
算力基础设备需求催化光通信产业链景气度提升。光通信产业链涉及光芯片、光组件、光器件、光 模块和光通信设备等一系列产品。受益于智算网络对高速光模块的强劲需求,LightCounting 更改了 之前的消极预期,英伟达在其近两份季度财报中报告了包括光互联在内的人工智能硬件销售的大幅 增长,同时谷歌与多家云计算公司加大了对人工智能集群的投资。目前 400G 和 800G 的光模块组件 已经出现供不应求的情况。
智算网络升级拉动光学器件用量上升,光通信行业持续增长。目前大多数厂商计划使用以太网或 OCS 部署网络以节省成本,云厂商大规模的网络升级需求预计将拉动光学器件用量的上升,拉动光 通信行业持续增长。2021 年我国光通信市场规模达 1266 亿元,同比增长 5.5%,2022 年市场规模约 为 1326 亿元,同比增长 4.74%,预计 2023 年将达 1390 亿元。
MEMS 光开关作为谷歌 OCS 系统方案的核心器件,市场前景广阔。MEMS 光开关基于半导体微细 加工技术,将电子、机械和光学功能集成于单一半导体芯片上。其工作原理依靠静电力驱动微型镜 片旋转,以实现光路的切换。MEMS 光开关的主要优势包括低插入损耗、低串扰、低功耗和长寿命 等特性,并且其性能与信号的速率和调制方式无关。根据 QYResearch 数据,预计到 2029 年,全球 MEMS 光开关市场的规模将达到 2.5 亿美元,年复合增长率预计为 9.0%。
800G 光模块需求增长,未来五年行业增速保持 16%。根据 LightCounting 预测,2023-2028 年以太 网、InfiniBand 交换机、OCS 的年复合增长率分别为 14%、24%、32%。2024 年的以太网光模块销售 额有望实现近 30%的增长。继 2023 年全球光模块市场出现 6%的下滑之后,接下来的五年内预计将 以年均 16%的复合增长率持续增长。根据 LightCounting 预测,2023 年 Q4 光模块供应商的出货量将 创历史新高,增长或将延续到 2024 年。2024 年光模块市场的大部分增长将来自 800G 光模块。随着 AI 应用规模化落地在即,芯片互连带宽翻倍,硅光、1.6T/3.2T 等高速光模块技术有望加速渗透。

主线二:智能驾驶前景广阔,国产替代速度逐步加快
政策加速智能驾驶发展,国内激光雷达迎来上车潮
国家政策和标准规范加速智能驾驶发展,成为激光雷达行业新驱动力。在“十四五”规划中,提出了 加强智能汽车核心技术的研发,并探索无人驾驶领域的监管框架及完善法规。《智能汽车创新发展 战略》展望到 2035 至 2050 年,中国智能汽车体系将全面完善。根据中国国家智能网联汽车创新中 心发布的《智能网联汽车技术路线图 2.0》预计,到 2025 年 L2-L3 级智能网联汽车销量将占总销量 超过 50%,并在特定场景实现 L4 级车辆的商业应用。到 2030 年,L2-L3 级车辆销量占比预计超过 70%,L4 级车辆将在高速公路和部分城市道路广泛应用。
激光雷达为智能驾驶提供强大感知和分析能力,市场规模增速较快。激光雷达是一种利用激光测量 距离的传感器,与人工智能感知软件结合时,不仅可以收集信息,还能解释和分析数据,可在多种 环境中实现高效且安全的自动化。因其精确性和灵活性,在自动驾驶、机器人、智慧城市、V2X 通 信系统中得到了广泛应用,为自动化和智能系统提供了强大的感知和分析能力。根据速腾聚创招股 说明书中的数据,2022 年全球激光雷达解决方案市场规模约为 120 亿元,预计到 2030 年将增长至 12,537 亿元,复合年增长率达 78.8%。智能驾驶汽车应用将占据最大市场份额,预计将从 2022 年的 28.33%增长至 2030 年的 79.79%。L3、L4 和 L5 级别的自动驾驶或分别需要平均搭载 1 颗、2-3 颗和 4-6 颗激光雷达。
国内激光雷达迎来上车潮,全球同期 9 成汽车将搭载激光雷达。众多车企、智能驾驶方案供应商及 无人驾驶运营商已选用搭载激光雷达的多传感器融合系统作为智能驾驶的核心技术,其中中国厂商 数量占优。根据 YOLE Group 的数据,截至 2023 年第三季度,36 家中国车企宣布使用激光雷达,预 计将推出 106 款新车型,占全球同期新车型的近 90%。由于成本压力,一些新车型的激光雷达装配 数量有所减少,华为 ADS 2.0 系统将激光雷达数量减至 1 颗,而理想 L8/L7 采用不同于 L9 的配置。 尽管业界对激光雷达数量与性能的最佳组合尚无共识,但随着智能驾驶技术由 L2 级向 L3、L4 级发 展,激光雷达将愈发重要。
车载激光雷达成本显著下降,为其规模化商业应用打下坚实基础。目前激光雷达已经降本,大部分 车载激光雷达价格在 400-500 美元左右(约合人民币 2924-3655 元)。随着激光雷达价格的下降,国 内激光雷达上车量快速提升,根据灼识咨询数据,智能驾驶汽车的市场渗透率预计将从 2022 年的 42.7%增长至 2030 年的 84.6%,智能驾驶车辆的数量将达到约 7400 万台。据佐思汽研最新数据, 2023 年 1 至 7 月,中国国内乘用车激光雷达的前装标配量达 20.2 万台,同比增长 523.3%,预计全 年将超过 35 万台。预计在未来 2 至 3 年内,国内激光雷达的安装量将继续波动上升,预期到 2025 年达到 60 万台以上。
激光雷达产业链体系完备,国内企业各环节积极布局追赶。车载激光雷达行业的上游产业链涉及激 光发射、接收、扫描模块及信息处理等关键光学元器件,目前主要由欧美日企业主导。这些企业产 品成熟、可靠性高,而国内厂商尚需提升产品规模和产品性能。中游产业链聚焦于激光雷达集成和 软件系统,初期由美国 Velodyne 主导,但中国企业正快速进入该领域。软件系统方面,车企选择自 主研发或与供应商合作。下游产业链包括自动驾驶相关企业,如无人驾驶运营公司、智驾解决方案 和出行服务提供商。

上游模组以海外厂商为主,光学元件逐步实现国产替代。在激光雷达整体成本中,光电系统大约占 70%,由激光发射模组、激光接收模组、测时模组和控制模组组成。其中,激光收发模组在成本、体 积和重量上显著高于其他模组。在激光器领域,全球领先的上游企业包括 OSRAM、艾迈斯半导体、 鲁门特姆等国际公司,以及中国的瑞波光电子、纵慧芯光半导体等。对于探测器部分,主要上游企 业涵盖了 First Sensor、滨松、安森美半导体、索尼等国际知名厂商,以及国内的量芯集成、灵明光 子、芯视界微电子等。在光学部件领域,激光雷达公司通常采取自主研发设计的策略,并委托行业 内的加工企业进行生产和加工。中国的光学部件供应链在技术水平上已经达到甚至超越了国际标准, 并且在成本上具有显著优势。目前国内供应链能够完全取代国外供应链,满足激光雷达产品加工的 各项需求,有望进一步降低激光雷达成本。
中游激光雷达厂商竞争充分,国内企业份额逐步领先。根据 YOLE Group 的数据,中国车载激光雷 达厂商在市场份额上呈现显著增长。在全球 ADAS 前装定点数量中,自 2018 年起,中国供应商占据 了约 50%的份额,禾赛科技以 27%的份额领先全球市场,速腾聚创则以 16%位居中国第二、全球第 三。2022 年乘用车激光雷达市场中,市场格局较 2021 年发生显著变化,图达通、禾赛科技和速腾聚 创分别以 28%、23%和 14%的份额领先,法雷奥降至 24%。预计 2023 年,禾赛科技、速腾聚创和图 达通将分别以 46%、26%和 12%的出货量占据全球市场前三位。在智能驾驶出租车领域,禾赛科技 的市场份额从 2021 年的 58%增长至 2022 年的 67%,持续保持全球领先地位。我们认为国产激光雷 达在需求端具有广阔的应用空间,同时元器件的国产替代进程加快,有望进一步降低车载激光雷达 成本,提升其渗透率,扩大国产厂商竞争优势。
车载通信模组需求加速释放,5G 模组装车量明显增多
智能网联汽车的渗透率不断上升,推动车载模组需求加速释放。车联网技术,作为智能网联汽车和 智能交通系统的关键支撑,正处于加速发展的阶段。根据中国汽车工业协会的数据,2022 年中国的 汽车产销量分别达到 2702.1 万辆和 2686.4 万辆,新增网联汽车的数量超过 1600 万台,占比超过 60%,反映出网联汽车的高渗透率。智能网联汽车的快速发展不仅体现在销量的增长,还在于其对相 关技术和组件的需求提升,尤其是车载模组。车载通信模组是汽车关键底层硬件,扮演着在智能网 联汽车的感知层与应用层之间的桥梁角色。通信模组通常包括芯片、存储器、功放器件等,集成在 单一的线路板上,并配备标准化接口。随着智能网联汽车的渗透率增加,车载模组作为关键的技术 组成部分,其市场需求也随之加速增长。
5G 模组装车量明显增多,国内厂商市场份额稳步提升。在全球车载模组市场,国际厂商曾长期占据 主导地位,近年来,中国的车载模组制造商正迅速崛起并稳步增强其市场份额。中国本土厂商如移 远、广和通、高新兴、美格智能、芯讯通、中信科智联、中兴通讯和阿尔卑斯阿尔派等,已经开始在 车载通信模组领域占据一席之地。由于 5G 模组的技术门槛较高,通常需要厂商在通信模组领域有 深厚的技术积累,如广和通、美格智能、移远通信、有方科技和华为等。近两年的数据表明,随着 技术的成熟和市场的认可,5G 模组的装车量显著增加。例如,理想汽车的 L9 车型全系标配了移远 通信的 5G 车载模组 AG551Q。我们认为随着智能驾驶汽车对网联性能要求的增加,推动车载模组需 求加速释放,5G 及智能模组有望加速放量。
汽车智能化进程加速,驱动车载连接器量价齐升
连接器应用广泛,汽车场景应用空间最大。连接器主要用于传输电流或光信号,确保设备间的有效 通信。连接器产业链下游几乎覆盖所有电子工业场景,其中汽车领域是全球连接器最大的应用场景, 主要以电连接器为主。随着汽车行业向智能化和网络化方向发展,高速连接器中的射频连接器和以 太网连接器应用也日益增加。
智能网联汽车驱动连接器需求量、价值量增加。在汽车行业的电动化、智能化和网络化趋势下,汽 车制造成本中电子设备占比不断上升。根据前瞻产业研究院的数据,在新能源汽车领域,电子设备 成本占整车成本的比例已达到 45%-65%。与传统燃油车相比,新能源汽车对连接器的需求显著增加, 单车所需连接器数量从大约 500 个增加到 800-1000 个。根据线束中国的数据,在新能源汽车特别是 纯电动乘用车领域,高压连接器的市场价值显著。单车使用的高压连接器的价值范围大约在 3000 至 5000 元,随着汽车智能化水平的不断提升,预计单车连接器的总价值量可能达到或超过 10000 元。
车载连接器国产替代市场空间广阔。中国车载连接器行业与国际领先企业相比仍存在明显差距。全 球车载高速连接器市场主要由日本和美国企业领导,包括罗森伯格、泰科、安费诺、JAE 等。国内 厂商近年来在汽车高速连接器领域取得显著进展。代表性企业如中航光电、电连技术、意华股份等, 正逐步缩小与国际企业的技术和市场份额差距。我们认为新能源汽车的车载连接器需求端机会较多, 有望提高智能网联汽车整车连接器价值量,同时智能化、网络化和国产替代机会将会催化国产车辆 连接器放量。
主线三:天地一体星网融合,共筑万物互联新时代
卫星战略地位凸显,需求端走向普罗大众
卫星通信是一种中继节点运行于太空中的特殊无线通信方式。卫星通信系统可以分为三部分:空间 段、地面段和用户段。空间段指的主要就是天上的由多颗通信卫星组成的星座,以及卫星之间的通 信链路(ISL,Inter-satellite Link,也叫星间链路)。地面段主要包含地球站,也可称作网关,以及业务 控制、监控管理、时间注入等辅助部分。地面网络的传输、核心网等网元也可以看作地面段的一部 分。用户段指的是接入卫星的终端,主要包含天线、信号处理并提供网络接入能力的设备、接入网 络的终端。卫星通信具有覆盖区域广、生存能力强、建设速度快、业务种类多等优势。
高通量卫星带宽较高,低轨卫星最适合宽带通信,逐渐成为行业发展趋势。卫星制造和发射成本下 降为低轨道卫星崛起提供可能,卫星互联网进入低轨宽带卫星互联网时代。受益于更高频段的使用、 卫星平台的升级、转发器数量的增加和天线波束技术的升级,新一代通信卫星 HTS(高通量通信卫 星)的带宽能力多倍于传统的低通量卫星(带宽 1-2Gbps)。低轨卫星最适合宽带通信,卫星制造和 发射成本下降为低轨道卫星崛起提供可能。

卫星通信走向普罗大众,消费级应用打开市场空间。2023 年 8 月 29 日,华为 Mate60 pro 发布,使 用天通一号卫星系统,首次在智能手机上支持卫星通话功能;2022 年 9 月 6 月,mate50 发布“向上 捅破天”技术,携北斗卫星通信功能。iPhone14 也支持卫星通信,在突发自然灾害遭遇网络瘫痪时,或 者在没有网络的地方,通过连接卫星开展通信。在 2023 数字生态大会卫星移动通信产业发展论坛上, 荣耀终端有限公司旗舰手机总经理李坤表示,卫星通信将成为旗舰手机的必备功能,我们认为,华 为和苹果引领卫星通信向更广阔受众发展,后续卫星通信有望成为手机的必备功能,目前国内支持 卫星通话功能的手机仅华为 mate60 pro,国内市场渗透率较低,市场空间广阔。 卫星通信是 6G 中的重要角色。2020 年 2 月 ITU 正式启动面向 2030 及 6G 的研究工作。根据 ITU-T 2030 网络焦点提出的 6G 网络三个目标,明确了 6G 将包含卫星网络。2021 年 6 月,IMT-2030(6G) 推进组正式发布《6G 总体愿景与潜在关键技术》白皮书。据白皮书指引,未来 6G 业务形成沉浸式 云 XR、全域覆盖等八大业务应用。其中,全域覆盖业务借助 6G 所构建的全球无缝覆盖的空天地 一体化网络,使得地球上再无任何移动通信覆盖盲点。
国家政策大力支持,卫星战略地位凸显。2021 年 12 月,国务院出台《“十四五”数字经济发展规划》, 提出优化升级数字基础设施,加快建设信息网络基础设施。积极稳妥推进空间信息基础设施演进升 级,加快布局卫星通信网络等,推动卫星互联网建设。2023 年 12 月 11 日至 12 日,2024 年中央经 济工作会议在北京召开,首次在中央经济工作会议中提出“发展商业航天和低空经济等新兴产业”, 持续看好卫星互联网发展,实现空天一体,万物互联。
抢占资源,降本增效,发射进度有望超预期
低轨卫星资源稀缺,轨道使用权采取“先登先占”原则。全球卫星频轨资源由 ITU(国际电信联盟)统 一管理,适合宽带通信的低轨只能容纳 6 万颗左右的卫星,根据赛迪顾问研究报告数据,预计到 2029 年地球近地轨道将部署约 5.7 万颗。卫星频率和轨道资源是全人类共有的、稀缺的战略资源。世界各 国必须按照国际电信联盟的《组织法》《无线电规则》等,遵循“先登先占”原则,开展卫星网络资料 的申报、协调、登记和维护工作,任何一个国家都不能单方面主导卫星频率和轨道资源的获取和使 用。
国外卫星巨头积极布局,Starlink 计划发射约 1.2 万颗通信卫星。第一阶段,计划建设位于 550km 的 4408 颗卫星,2024 年 3 月完成 50%,2027 年 3 月全部完成;第二阶段,计划建设位于 340km 的 7718 颗卫星,2024 年 11 月完成 50%,2027 年 11 月全部完成。截止至北京时间 2023 年 8 月 22 日,“星 链”卫星升空总数达到 4983 颗,其中 2023 年升空 1317 颗。
“国家队”星网计划和上海垣信的低轨卫星 G60 星座是我国两大低轨卫星星座计划。我国在推进国家 主导的“中国星网”计划。计划在近地轨道部署 12992 颗卫星,预计 2024 年上半年将发射第一枚星网 卫星。2023 年 7 月 9 日我国在酒泉卫星发射中心成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,卫星顺 利进入预定轨道。2023 年 7 月 25 日,“G60 星链”实验卫星完成发射并成功组网,一期将实施 1296 颗,未来将实现 12000 多颗卫星的组网。此外,银河航天计划在 2025 年前发射 1000 颗低轨卫星。 突破批量制造技术降低卫星成本,一箭多星与火箭回收技术进步进一步降发射成本。卫星制造成本 略有下降,以银河航天 02 卫星为例,福布斯官方订阅号里披露,目前银河航天的单颗卫星研制成本 已降至千万量级。相比于银河航天第一代卫星,第二代的成本下降超过一半,未来通过生产工艺提 升和规模化效应,企业有希望把卫星单价降至百万元级别的水平。发射成本和资源制约星座发射组 网速度,我国最新发射的四象 01~03 星、银河航天灵犀 03 星是在太原卫星发射中心使用长征二号 丁运载火箭发射。SpaceX 公司依靠可回收式运载火箭猎鹰 9 号和一箭多星技术;我国也积极布局可 重复使用火箭研制,发射成本有进一步的下降空间,较少占用发射资源,实现星链卫星密集发射。
上下游协同发展,把握投资机会
卫星通信产业链主要由上游的卫星制造、卫星发射和地面设备及终端;中游的通信卫星运营及服务; 以及下游的各种服务三个环节组成。其中卫星制造包括卫星平台、卫星载荷等;卫星发射包括运载 火箭的研制和发送服务的调控,产业下游的服务主要由卫星电视、卫星广播、卫星宽带。气象监测、 通信服务、航空航天等服务组成。
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