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im体育电竞:凡亿教育投资金糯科技合力推动射频微波产品研发及在线教育的发展

 2022-09-06 12:16:42
来源:im电竞平台入口 作者:im电竞APP

  军民应用需求旺盛,微波产业迎发展拐点,近期,投资者获悉,湖南凡亿智邦电子科技有限公司宣布,已完成投资国产射频微波厂商——成都市金糯通讯科技有限公司,双方将在射频微波的技术咨询、技术开发、教育培训等方向上进行深度战略合作,共同促进射频微波行业发展,从而解决人才短缺的企业难题,真正做到“有实力且可靠的电子工程师职业教育平台”。

  湖南凡亿智邦电子科技有限公司(下文简称“凡亿”)认为射频微波器件行业有着广阔的发展前景,经过长期产业调研和发展战略,成都市金糯通讯科技有限公司在射频微波的技术基础、团队发展、公司战略等方面竞争优势明显,而凡亿在产业端的生态资源也将助力金糯通讯公司后续发展。

  成都市金糯通讯科技有限公司是一家专业的自主研发、生产、销售于一体的射频微波器件、部件、系统解决方案提供商,秉持“专业、专注、专研”的服务宗旨,致力于为客户提供优质高效的一站式整体射频微波解决方案,主营射频/微波/毫米波电缆组件与无源器件,可量身定制产品,并开设技术讲解课堂,全面服务于射频微波通信、医疗设备、航空航天、移动通信基站、汽车雷达、卫星通信、量子计算、仪器仪表等领域。

  凡亿是国内领先的电子研发和技术培训提供商,是国家认定的高新技术企业。以“凡亿电路”“凡亿教育”作为双品牌战略,目前近110万电子会员,技术储备为社会持续输送7万余人高级工程师,服务了1万多中小型企业合作伙伴。

  凡亿教育打通了“人才培养+人才输送”的闭环,致力于做电子工程师梦工厂,打造“真正有就业保障的电子工程师职业教育平台”。帮助电子人快速成长,实现升职加薪。仅2020年,选择凡亿教育来提升职业技能的电子人已超20万。为了满足学员多样化学习需求,凡亿教育课程开设了硬件、PCB、仿真、电源、EMC、FPGA、电机、嵌入式、单片机、物联网、人工智能等多门主流学科。目前,凡亿教育毕业学员九成实现涨薪,八成涨薪超20%,最高涨幅达200%,就业企业不乏航天通信、同步电子、视源股份,华为等明星企业。

  凡亿电路致力于建立技术研发一体化供应链,在高速PCBlayout设计、中高难度PCB制板、SMT贴片,元器件等板块为客户提供有竞争力,安全可信赖的解决方案和服务。以严谨的管控体系为保障,服务涉及网络通信、工控、医疗、航空航天、军工、计算机服务器、汽车电子、消费电子、便携设备、手机板设计等领域。凡亿电路坚持围绕客户需求持续提供优质服务,加大研发投入及品质保证,为客户缩短产品研发周期、降低风险成本及生产成本。

  凡亿创始人郑振凡表示“凡亿对外依靠客户,坚持以客户为中心,通过严谨的服务及产品为客户创造价值;对内依靠努力奋斗的员工,以奋斗为本,让有贡献者得到合理回报;与供应商、合作伙伴、产业组织、大学、研究机构等构件共赢的生态圈,推动电子技术创新及产业发展”,凡亿将加快产业数字化进程,提升供应链服务能力,不辱使命,不负韶华,为中国电子创新发展助力!

  射频前端对模拟信号进行频率变化,是无线电设备中必不可少的部件。无线电设备是 利用收发电磁波,实现通信、探测、对抗等功能的设备。天线振子在长度为无线 时工作效率最高,为了实现设备的小型化,无线电信号往往波长较短即频率较高,而 受限于后端数字信号处理机能力,原始电信号频率往往较低,因此无线电设备需要对模拟 信号进行频率变化,射频前端便是执行这一变化过程的部件。以数字信号转化为无线电信 号为例,数据处理机(DSP)对数字信号进行分类、合并、计算等处理,数据转换模块将 处理后的数字信号转化为模拟信号,射频前端对模拟信号进行调制、功率放大等一系列处 理,最后经天线将模拟信号转化为无线电信号。

  随着无线电设备的普及,射频前端在军民各个领域得到广泛应用。受无线电技术进步 以及人类经济活动范围扩大等因素影响,无线电设备在军民领域逐渐普及,带动射频前端 应用领域不断增加。在军用领域,射频前端主要应用于雷达、军用通信设备、军用无线电 侦察和电子干扰等设备上;在民用领域,射频前端主要应用于包括基站、手机和平板电脑 等在内的移动通信终端以及 ADAS(高级驾驶辅助系统)上,在 ADAS 中的应用主要为汽车毫米波雷达,未来在物联网领域,射频前端也有广大的应用前景。

  微波器组件是射频前端构成要素,各自承担不同功能。射频前端由微波组件构成,主 要包括频率源、发射机、接收机和 TR 组件等,不同微波组件又包含各类微波器件。频率 源用于产生稳定的高频电信号载波,核心器件为振荡器;发射机的核心器件包括调制器、 功率放大器(PA)和电源,调制器实现对低频信号的调制,PA 用于放大高频电信号;接 收机的核心器件主要包括低噪声放大器、滤波器、解调器,能够滤除杂波,同时解调高频 电信号;接收机有传统接收机和数字接收机两种,前者通过电路解调,成本低但时间长, 后者集成了数模转换模块,将模拟信号先转换为数字信号再进行解调,时间短但成本高; TR 组件是相控阵中必需的微波组件,传统无源 TR 组件主要功能是信号的收发控制,核心 器件包括环形器、移相器等,新型有源 TR 组件已将发送机的功率放大等部分功能集成进 TR 组件。

  芯片是集成电路方法的应用,而非某种特定功能的器件。芯片是根据特定目的和用途, 用集成电路的方法制造电路中的器件、组件、模块甚至系统。集成电路是电子学中一种将 电路(主要包括半导体设备、被动组件等)集中制造在半导体晶圆表面上的小型化方式。 芯片在制造过程中根据特定需求进行设计,通过集成电路的方法得以实现,不同功能的器 件、组件、模块乃至系统均可通过集成电路的方法集成于芯片中。

  多层级射频芯片大幅提高小型化和集成化程度,在无线电设备中应用逐步拓宽。射频 芯片是把射频前端中的器件、组件、模块,甚至整个射频前端通过集成电路的方法集成芯 片。射频前端已实现多层级芯片化,器件级有功放芯片、开关芯片(移动通信传导开关、 WiFi 开关、天线调谐开关)等;组件级有 TR 芯片等;模块级有数模转换芯片、电源芯片 等;系统级有手机中的射频前端芯片。芯片集成工艺在射频前端的应用大幅降低器件尺寸, 提高模块的集成度,为成本控制和性能堆叠提供技术基础。功放芯片是通信基站和终端中 必不可少的电子元器件,TR 芯片是整个雷达的关键电子元器件之一,在军用雷达领域中 得到广泛应用。随着 5G 技术广泛商用和中国移动通信基站进一步增建,射频芯片应用场 景将进一步扩大。

  射频微波市场参与者主要包括体制内科研院所和体制外民营企业两大类。科研院 所中,13 所和 55 所是射频微波领域的主力军,产品谱系全面下游应用涵盖广泛,在化合物半导体功率器件等技术上实力较强;14 所、29 所等信息化主机院所,往往也 会生产部分微波器组件用于自供。民营企业业务规模小于 13 所和 55 所,产品多集中 于特定类型的微波器组件,配套的型号也相对较少,但民营企业在公司治理上更为灵 活,“十四五”期间随着下游信息化装备加速列装,民营企业业绩弹性或将更大。

  微波技术一战后登上历史舞台,在近一百年间保持了快速发展。微波技术诞生于一二 战之间的间战时期,1936 年 Southworth 发表论文宣布了波导传输实验成功,正式开创了 微波技术的历史。此后微波技术保持了近一百年的高速发展,1939 年第一台分米波雷达 的诞生极大的推进了微波技术的落地和发展,随着二次世界大战的爆发雷达技术迅速走向 成熟,反雷达技术应运出现,电子对抗这一全新分支走上历史舞台;战后射电天文学大发 展对于微波技术的性能指标提出了更高要求,冷战时期的太空军备竞赛助推微波技术进入 大发展时期;90 年代至今有源相控阵雷达、通信升级、智能驾驶和万物互联主导了微波技 术革命式发展。

  我国微波技术起步晚且前期发展慢,近年快速追赶差距逐步缩小。在一次世界大战后 微波技术出现时,我国处于长期战乱和割据状态,错过了微波技术登台之初的黄金时期, 直到建国后中国微波技术才开始起步,50 年代初期我国研制出第一台米波防空雷达,相较 世界先进技术差距约二十年。60 年代初微波技术重要性得到重视,相关产研教的系统性体 系开始建立;80 年代伴随改革开放的脚步,我国微波产业开始加速赶超,直到近年在个别 细分领域取得了世界领先的成就,行业整体差距也逐步缩小。

  目前我国微波技术在高频器件、产业化和系统设计三个领域存在较大差距。相比国际 一流水平,目前我国微波技术存在的差距主要集中在三个领域:1、随着军用无线电设备 的升级,以及民用 5G 通信及物联网的发展,微波器组件需要支持的频段显著升高,在高 频微波器组件领域,我国与西方发达国家仍存在差距;2、虽然我国在部分先进微波器组 件的研发上取得突破,但产业化上仍存在不足,导致国产微波器组件在成本和可靠性上存 在差距;3、随着电子产品趋于小型化,微波器组件的供电、散热等问题愈发突出,对射 频前端的系统设计提出了较高的要求,在这一点上我国也有较大的进步空间。

  微波技术上的差距,导致我国微波产业竞争力较弱。我国微波技术相对世界先进水平 整体落后,军用器件性能存在差距,同时民用产品国产化率较低。例如抗干扰通信领域, 美国的战略防御计划(SDI) 实现了极高的设备通信率,通过大量信息实现抗干扰交换并且 可以无障碍监测传输,其中高空监视传感器能实现同时监视 1500 个同时发射的导弹;而 我国在解密技术、编码纠错技术等方面仍存在很大差距。另外在电子战领域,美欧主要军 事强国起步早,并在数十年间发展迅速。2016 年,美军推出世界首套认知电子战系统(SRx), 提供自适应、可远程重新编程等功能,集成在手掌大小的模块中,并能实现全谱覆盖。而 国内对于下一代认知电子战的认识和重视程度不足,技术也整体落后。民品则由于起步晚、 规模小、成本控制能力较差,难以打开下游市场,相关国产器组件市占率较低。

  相控阵雷达大量应用,带动微波器组件需求上升。相控阵雷达是由大量相同的阵元组 成的雷达面阵,每一个阵元都可以控制其电流相位,通过控制阵元之间相位差来实现电子 扫描。相控阵雷达使用密集天线阵列,可同时针对不同方向进行电子扫描,目前已成为列 装主流。在探测、电子对抗等领域,微波组件占据相关制造成本的 60%以上,市场空间巨 大。我国已从雷达制造大国迈入雷达研发强国,目前处于大量使用单片微波集成电路的固 态模拟有源相控阵体制阶段,并逐步向数字阵列雷达过渡,相控阵雷达大量使用发射单元 也进一步带动了 TR 组件等微波器组件价值量占比提升。

  有源相控阵雷达优于无源相控阵雷达,已成为军用相控阵发展方向。有源相控阵雷达 是相控阵雷达的一种,区别于无源相控阵中,通过移相器改变发射机产生的高频信号,有 源相控阵雷达的每个发射/接收组件(TR 组件),都能自己产生高频信号。有源相控阵雷达 凭借多功能、远距离、高精度、高灵活性、高可靠性以及优良的抗干扰能力等鲜明特征, 性能上优于无源相控阵雷达。因此,有源相控阵雷达已成为当前舰载相控阵雷达、机载雷 达、导弹导引头等的重要发展方向之一,得到世界军事强国的重点发展。

  毫米波 MIMO 技术在 5G 等民用领域得到广泛应用,也将提振微波器组件需求。毫米 波是指 30~300GHz 频域(波长为 1~10mm)的电磁波,具有频谱宽、方向性好、可靠性 高、波长极短的特点。伴随物联网和 5G 移动通信的飞速发展,频谱资源逐渐紧缺,开发 利用毫米波频谱资源成为了第五代移动通信技术的重点。为充分发挥毫米波优势,5G 基 站广泛使用多输入多输出技术(MIMO),该技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天 线和接收天线,以改善通信质量,和相控阵技术有较高的相关关系,同样也将增加对微波 器组件的需求。

  中国相控阵技术发展较快,在军民领域应用中有望取得突破。由于历史原因,中国在 真空电子管等技术上和欧美发达国家差距较大,这也导致中国无线电产业长期处于落后地 位。近年来随着无线电技术进步以及有源相控阵的普及,晶体管正在越来越多的领域替代 真空电子管,在这一变革中,中国紧抓历史机遇,在晶体管技术上取得重要突破,也带动 军民相控阵技术迅速发展。预计未来随着相控阵技术在军民领域应用逐步拓展,中国或将 在射频领域实现弯道超车。

  信息化仍是“十四五”国防建设重点,无线电设备有望加速列装。“十九大”报告将 1997 年提出的国防和军队现代化建设“三步走”战略目标提前了 15 年。2020 年军队如 期实现了国防和军队现代化建设“三步走”发展战略第二步目标,基本完成国防和军队改 革目标任务,基本实现机械化,信息化建设取得重大进展。中央十九届五中全会确定 了中国“十四五”发展首要任务。全会拟定政治和经济目标中,军事问题所处位置明显扩 大,“十四五”国防现代化建设中,信息化仍然是重点,文件指出,要加快机械化信息化 智能化融合发展,全面加强练兵备战。信息化建设的深入,通信、雷达、电子对抗等信息 化装备将加速列装。

  中美导弹数量差距大,实战化下中国或加速补库存。冷战结束以来,美军先后参与科 索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争等,持续的战争带动了导弹等先进装备需求,美军导 弹库存数量一直维持高位,根据《TheMilitaryBalance》的数据,目前美国拥有洲际弹道 导弹 450 枚,各类战术导弹数以万计;目前美军仍在加大导弹领域的投入,2021 年美军 在战略导弹上的预算达 40 亿美元,在战术导弹上的预算更是高达 113 亿美元。相比之下 我国导弹库存较低,补库存需求大,预计在未来较长时间内我国的导弹数量将呈现加速增 长的态势。

  先进空空导弹需求旺盛,或成为列装重点。现代战争中,带有主动雷达指导的先进空 空导弹,能够有效杀伤敌方空中力量,是空军争夺制空权的利器。AIM-120 是美军先进空 空导弹的典型型号,该系列是应美国空军、美国海军、北大西洋公约组织和其他盟国的行 动要求,研制的最先进的全天候、全环境中程空对空导弹系统。该系统是一种主动雷达制 导拦截导弹,具有固有的电子保护能力,用于空中应用,以对抗大规模穿透飞机,是美军 继 AIM-7 之后的第四代空空导弹。 AIM-120 系列将通过全球定位系统辅助导航、改善网 络兼容性和通过双向数据链路能力提高机组人员的生存能力来提高精度。随着中国周边地缘政治的复杂化,我们认为先进空空导弹需求旺盛,有望成为我国重点列装型号。

  先进空空导弹需要持续迭代更新,订单具备较强持续性。由于地方战机更新换代,以 及战场环境日趋复杂,先进空空导弹也需要持续迭代更新。美国 AIM-120 导弹 1981 年研 制,用于对付 80 年代已有及其未来可能出现的战斗机、战斗轰炸机及巡航导弹,1985 年 试射,1991 年服役。现已研制出 A、B、C、D 等多种改进型号并装备多国空军。A 型采 用二级固体火箭发动机,制导方式为惯性制导+指令修正制导+主动雷达末制导,具有“射 后不管”和多目标攻击能力;B 型为 A 型的改进型,采用更先进的数据处理器;C 型是专 为美国第四代战斗机 F-22 改制的,前后翼展均为 450 毫米,最大飞行速度 5 马赫,一架 F-22 一共可挂 4 枚 A 型导弹或 6 枚 C 型导弹。我们认为中国的先进空空导弹也将迭代更 新,在较长的时间范围内该型导弹订单都有较好保障,或将驱动相关产业链持续健康发展。

  先进导弹加速列装,带动微波器组件市场扩张。近年来我国国防军备发展迅速,实战 化演练次数及实弹发射次数猛增,导弹需求快速增长。预计“十四五”期间中国导弹列装 数量将大幅增长。导弹加速列装也将带动导弹配套市场维持高景气,根据《防空导弹成本 与防空导弹武器装备建设》(单绍敏,李桂军,杨凤鸣)一文,大部分导弹中的制导分系 统和稳定控制分系统都占导弹成本的 40%-60%,在制导分系统中射频前端是核心结构之 一,导弹领域微波器组件市场有望保持高增长。

  新型号战机加速列装,有源相控阵雷达应用增加。空军装备上,我国仍装备大量二代 战机,作为主力机型的三代战机占比不足一半,而较先进的四代机占比极低,相比之下美 国已完全淘汰二代机,四代机占比高达 15%;我国在多用途中型直升机、大中型运输机的 结构占比以及教练机的配比上较美国也存在较大差距。随着我军现代化建设加速,老旧装 备更新换代,新型号战机加速列装。由于有源相控阵在性能上更优,追踪与搜索能力更强、 具有更高的分辨率、抗电子干扰能力更强、具有高数据通信能力等,在新型号战机中有源 相控阵雷达正逐渐取代无源相控阵雷达。

  自主研发有源相控阵雷达,支撑空警 500 性能领先。预警机即空中指挥预警飞机,是 指拥有整套远程警戒雷达系统,用于搜索、监视空中或海上目标,指挥并可引导己方飞机 执行作战任务的飞机。近年来中国在预警机领域投入巨大,据环球网报道,早期的空警 -2000 预警机上安装的 K/LLQF01 雷达技术来源于俄罗斯,目前最新的空警-500 预警机, 采用完全由中国自行研制开发的预警雷达,由多部有源电子扫描阵列雷达以三角形排列组 成,性能优于空警-2000 的机械扫描式雷达,且比 K/LLQF01 更小、更轻。

  机载雷达向有源相控阵升级,微波器组件价值量上升。有源相控阵雷达的每个发射/ 接收组件(TR 组件),都能自己产生电磁波,因此雷达中电源模块、功率放大器等微波器 组件用量显著高于传统体制雷达和无源相控阵雷达。随着先进战机中机载雷达向有源相控 阵雷达升级,单架飞机中微波器组件价值量上升,叠加新型号战机加速列装,机载领域微 波器组件市场有望进入快速扩张期。

  军用通信是战斗力保障,美军 C4I 投资超百亿美元。军用通信以军用无线专网通信为 主,军用专网通信设备需具备抗干扰性能、保密通信能力、良好的电磁兼容性和优越的防 振、抗冲击性能,对通信可靠性要求高。军品应用环境较为恶劣,需要经受振动冲击、电 磁干扰、高低温、高空等极端环境的考验。军用通信是军队战斗力的保障,是国防开支重 点投入方向,美军 2021 年在 C4I(指挥、控制、通讯、计算机和情报)领域投资达 119 亿美元,其中基础通信设备 11 亿美元,信息安全保障 10 亿美元。

  我军通信仍以窄带为主,军用宽带有望得到重点发展。国防信息化的发展分为网络化 国防、信息化国防、智慧国防和智能国防四个阶段。当前以美国为代表的发达国家处于第 三阶段后期,并即将过渡到第四阶段。我国仍处于初级阶段后期,刚刚迈入到全面建设的 第二阶段。“十一五”前我军仍主要采用军用短波电台和窄带战术电台作为通信保障的主 要手段,其传输带宽较窄、装备用途单一、集成化程度较低、军兵种网系重复且不能互联 互通,在传输速率、业务种类方面都与最新通信技术之间存在代差,无法满足现代信息化 战争的需要。参考美军发展经验,我们认为随着国防信息化持续推进,战场信息流将大幅 提升,带宽需求或将呈指数级增长,军用宽带建设或将提速。

  军用宽带频段较高,高频微波器组件占比或提升。随着国防信息化进程不断加深,包 含图像、视频、语音、数据等在内的大容量信息流增多,只能支持低速率的数据服务的窄 带数字集群通信系统,无法适应业务需求的变化,带宽大、速率高的宽带数字集群通信系统需求愈发强烈。由于电磁波物理特性,大带宽的军用宽带需要使用频率较高的频段,军 用宽带设备也需要配套高频微波器组件,高频微波器组件技术含量高生产难度大,其价格 和适配的频段正相关。随着军用宽带的普及,我们预计军用通信领域高频微波器组件占比 将提升,并带动单个设备中微波器组件的价值量增加。

  北斗三号系统全面建成,军用定位精度达 0.5 米。2020 年 7 月 31 日,我国北斗三号 全球卫星导航系统正式开通。与二号系统相比,北斗三号覆盖范围更广,首次实现了全球 覆盖;授时、定位精度也提高了 1 倍以上。单从定位精度来看,北斗军用级别的定位精度 达到 0.5 米,仅稍逊于 GPS 军用级别的 0.3 米参数。在现代信息化战争的推动下,北斗作 为我国自主研发的军民两用导航系统,是军队装备信息化建设的重要一环。据《中国卫星 导航与位置服务产业发展白皮书(2019)》(中国卫星导航定位协会)预测,2020 年北斗 单兵装备的配备率将达到 80%,但与美国单兵 100%的装配率仍存在一定差距。未来北斗 单兵装备配备率或将继续提升,军用北斗市场有望打开新的成长空间。

  2025 年军用北斗市场规模或接近 300 亿元,为微波器组件发展提供新增量。随着北 斗三号组网完成,北斗导航定位精度大幅提升,同时覆盖范围也从一带一路地区拓展至全 球,在军事领域实用性大幅提升,终端列装速度或将加快。参考美国经验,我们认为北斗 军用市场对国家军费开支依赖程度较高,“十四五”期间国防建设有望加速,预计 2025 年 军费预算将达 1.8~2.0 亿元,对标美国军用 GPS 支出 1.5%的军费占比,我们认为 2025 年我国军用北斗市场规模有望达到 270~300 亿元。射频前端作为接收信号的关键部分,在 导航产业链中价值占比较高,有望受益于军用北斗市场的迅猛发展。

  电子对抗重要性日益提升,我国加速追赶美俄等军事大国。随着国防信息化提升,制 信息权已成为战争胜负的关键,电子对抗重要性日益提升。中船重工 723 所丁凯在《电子 对抗在现代战争中的作用》中指出,电子对抗在现代化战争中担任着不可替代的重要作用, 谁掌握了电子对抗的优势,就掌握了整个战争的形式。目前我国对电子对抗的重视程度日 益提升,在电子对抗技术设备研发方面不断追赶美国、俄罗斯等军事大国。同时我军也在 组建专业化的电子对抗部队,并加强部队训练,据央视报道空军某电子对抗师全年 担负三等战备值班。考虑到电子对抗技术提升、专业部队扩编和高强度战备带来的设备损 耗,我们认为“十四五”期间电子对抗市场将保持高速增长。

  高科技战争对引信技术提出更高要求,进一步打开引信市场空间。随着现代武器装备 发展,主战装备杀伤力远超防护力,能否精确命中敌方目标已成为对抗胜败的关键,引信 的重要性不断提升。由于各种隐身技术、光电干扰技术、诱饵弹技术等的广泛应用以及导 弹、飞机等目标机动性能的提高,传统引信的杀伤效果受到削弱,在未来战争向高科技、 高度信息化发展的背景下,引信智能化和信息化的重要性凸显,引信研究院在 2021 年度 工作会议中指出,要将“全面突破引信基础、关键和前沿技术”、“全面实现数字化研发设 计转型”作为“十四五”总体目标。引信行业在国内渐受重视,国内引信市场高增长可期。

  新一代毫米波敌我识别系统问世,未来有望实现大规模应用。敌我识别即对目标敌我 属性、类型的判别。传统敌我识别设备多依靠激光体质,毫米波体制因其抗干扰能力强、 全天候工作的特性而脱颖而出,成为当下各国陆军敌我识别体系的主流。美国的 BCIS系统、韩国的 BIS-战场 IFF 系统等均属于先进的毫米波体制。目前我国的敌我识别系统也在 从局限性大、恶劣天气下识别能力差的激光体制向性能优越的毫米波体制转变。2019 年, 新一代毫米波单兵敌我识别系统开始小批量装备部队,进入实战测试阶段,待此系 统彻底完善后,将在我军实现大规模应用。

  在万物互联时代,微波技术民用价值被不断发掘,产业天花板持续拔高。射频器件是 无线连接的核心,是实现信号发送和接收的基础零件,在民用市场有着广泛的应用。目前 通信是射频在民用市场最主要的应用领域,5G 通信频率覆盖毫米波波段,该波段微波器组件价格较高,同时 5G 基站采用 MIMO 技术,微波器组件用量也大幅增加,5G 商用通 信的逐步普及,将带来微波电路的巨大需求。此外 5G 基站的规模化铺设也将释放物联网 等其他应用需求,相关终端有望放量。卫星导航加速与智能驾驶等新型领域产业融合,车 载导航、便携式导航仪、智能行车记录仪等终端微波器组件市场应用前景广阔。随着高级 辅助驾驶技术的逐步普及,汽车雷达前后装市场需求也将迎来爆发式增长。随着射频在传 统通信领域应用增加,以及在物联网、智能驾驶等新兴市场取得突破,民用微波器组件市 场天花板有望持续拔高。

  在民用射频器组件中,功率器件占据 了较大的市场份额。而得益于 5G 基站建设、小型基站增补,射频功率器件市场有望走出 2015 年以来的低潮期,进入快速发展阶段。根据 Yole 预期,射频功率组件市场有望在 2022 年达到 25 亿美元,2016-2022 年间 CAGR 达到 9.8%;而在这其中,基站设施与无线回 程网络等组件占比接近一半,2016-2022 年间 CAGR 分别达到 12.5%、5.3%。而据 Yole 数据,军事的射频功率器件同期 CAGR 为 4.3%。民用端的强势需求,将在未来几年持续 推动射频功率组件市场发展。

  5G 基站中射频组件数量和价值上升。5G 时代主流基站将演变为 BBU+AAU 的形态, 应用 Massive MIMO 技术,64 通道的天线 个滤波器,远 高于 4G 时代 8 通道方案的滤波器数量。同时在 Massive MIMO 技术下,射频器件需要与 天线高度集成,射频器件技术门槛与附加值大大提高。在 3G、4G 阶段,射频价值仅占整 体基站总价值的 4%,而在 5G 时代,射频价值比重预计将进一步提升至 8%-10%。

  5G 商用后,终端设备射频前端价值量也将显著提升。从手机终端的单机价值量来看, 5G 时代单机价值达到 25 美金,显著高于 3G 时代的 8 美金与 4G 时代的 18 美金,与 4G 相比增幅近 40%。从射频间端器件数量来看,由于 5G 需要支持更多的频段、进行更复杂 的信号处理,所需滤波器、功率放大器等射频组件数量显著增加,若未来 5G 手机将需要 实现更复杂的功能,包括多输入多输(MIMO)、智能天线技术(如波束成形或分集)、载 波聚合(CA)等,射频前端价值量还将持续提升。

  北斗发展滞后于 GPS,性能落后商业竞争力弱。GPS 的前身为美国军方于 1958 年 率先提出的子午仪卫星定位系统研制计划。历经 20 多年的系统方案论证、修改,研制试验,耗资约 300 亿美元,到 1994 年 GPS 卫星星座系统基本完成 24 颗卫星全球布局,全 球监测覆盖率达到 98%。相比之下中国卫星定位导航系统,从概念提出到实验验证,再到 发射组网,各个关键进度时点均比美国落后约 20-25 年,北斗三号组网完成以前,北斗系 统定位精度长期弱于 GPS 系统,导致目前北斗在民用市场竞争力弱,在除特定行业市场 以外的商业市场扩张较慢。

  北斗三号系统全面建成后授时和定位精度大幅提升。我国北斗卫星导航系统从 1994 年启动开始,至今已经发展至第三代。2019 年底,北斗三号所有中圆地球轨道卫星发射 完毕,标志北斗三号全球系统核心星座部署完成。相比于北斗一号和二号,北斗三号在原 子钟和星间链路两个方面实现了技术突破,使北斗系统的定位精度实现了由 10 米量级向 米级的跨越。性能上已经实现对 GPS 的赶超,为后续北斗大规模商业应用奠定了基础。

  中国导航市场快速扩张,北斗商业潜力巨大。根据《2020 中国卫星导航与位置服务 产业发展白皮书》(中国卫星导航定位协会)显示,2019 年中国卫星导航与位置服务产业 总体产值达 3450 亿元,较 2018 年增长 14.4%。其中与卫星导航技术研发和应用直接相 关的产业核心产值为 1166 亿元, 在总产值中占比为 33.8%,北斗对产业的核心产值贡 献率超过 80%。“北斗+”行业应用的深入推进以及消费市场的逐步拓展,民用市场发展潜 力巨大。

  北斗应用获政策加持,短期行业应用市场增长快。行业市场是指面向行业用户和特定 用途的应用市场,主要包括终端产品销售和解决方案服务两大类业务,面向测绘、位移监 测、农业机械等领域。根据上海产业研究院预测,2020 年中国行业导航市场规模达 120.77 亿元,同比增长 24.97%。从细分市场来看,如在智能网联汽车领域,基于北斗、激光雷达、毫米波雷达、摄像头等设备的无人驾驶电动港口牵引车(L4 级)可实现全程自动驾驶 水平运输。由于部分行业应用涉及敏感地理信息,为保障国家安全,政府出台政策引导北 斗替换 GPS,这部分市场对终端价格敏感较低,预计短期北斗在行业应用市场将保持快速 增长。

  大众应用市场前景广阔,终端价格下降后北斗占比或提升。民用导航位置服务包括智 能手机、可穿戴设备、平板、数码相机等终端市场,截至 2019 年底,中国国产北斗兼容 型芯片及模块销量已突破 1 亿片,国内卫星导航定位终端产品总销量突破 4.6 亿台,其中 具有卫星导航定位功能的智能手机销售量达到 3.72 亿台;而在乘用车导航领域,截至 2018 年 12 月,北斗/GNSS 兼容乘用车前装智能车载终端推广近 200 万台,在国内 10 多个 汽车生产企业 30 多个车型实现了批量应用。大众应用中消费者对价格较为敏感,由于北 斗三号组网完成时间较短,相关产业链尚不成熟,目前终端产品价格远高于 GPS 产品, 大众应用市场拓展难度较大。预计未来随着北斗应用增加,规模效应凸显,终端价格有望 下降至 GPS 相同水平,北斗在大众应用市场中占比或将提升。

  智能驾驶时代,毫米波雷达成为必需。毫米波雷达是工作在毫米波波段(30~300GHz) 的探测雷达。同厘米波雷达相比,毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点; 与红外、激光、电视等光学雷达相比,毫米波雷达穿透雾、烟、灰尘的能力强,具有全天 候(大雨天除外)全天时的特点,其车载重要性与日俱增,车载毫米波雷达逐渐进入快车道。 随着 ADAS 渗透率逐步提高,“1 长+4 中短”5 个毫米波雷达,逐步成为汽车标配。目前 众多车企,如大众、奔驰、奥迪、丰田等都已在其中高端车型上配置了毫米波雷达。

  毫米波雷达进入快速扩张期,带动射频组件需求扩大。随着无人驾驶产业的进一步发 展,毫米波雷达市场规模逐年增加。数据显示,2020 年全球毫米波雷达市场规模超 50 亿 美元,持续 5 年保持20%以上的高增速。而国内市场则增长更加迅速,2016-2020 年间保 持 30%以上的高增速,高于全球表现,2020 年毫米波雷达市场或达到 72.1 亿元。随着国 内汽车消费持续结构升级,无人驾驶汽车市场需求扩大,国内毫米波雷达前后装市场高增 长在未来几年或能够持续。射频前端组件作为毫米波雷达的核心射频部分,其成本占比约 25%,需求或将进一步扩大。

  海外卫星互联网开始运营,政策支持产业迎来发展新机遇。全球卫星互联网发展主要 经历了三个阶段,目前卫星互联网与地面通信系统互补合作、融合发展,开始步入宽带互 联网时期。以 OneWeb、SpaceX 等代表企业开始主导新型卫星互联网星座建设,其中 SpaceX 旗下 Starlink 已于 2020 年底开始商业运营,卫星互联网发展迈入新时代。近年来 中国低轨通信卫星发展布局呈现快速发展态势。2020 年 4 月,卫星互联网作为通信网络 基础设施的代表之一被首次纳入新基建信息基础设施的范畴,标志着卫星互联网建设已上 升为国家战略性工程。随着诸多政策的逐渐落实,我国卫星互联网产业有望迎来发展新机 遇。

  卫星产业增长稳健,商业航天或驱动产业发展提速。根据美国卫星产业协会(SIA) 发布的《2019 年卫星产业状况报告》,2018 年全球航天经济产业总收入为 3600 亿美元, 其中卫星相关产业收入为 2774 亿美元,2011-2018 年度增长率在 6%以上,稳步上升。而 在这之中,卫星服务业和地面设备服务业占比较高,2018 年两者合计占整体卫星产业收入比例为 91%,目前全球航天市场仍由各国政府主导,商业化程度较低。我们预计未来随 着卫星性能提升以及运营成本下降,商业航天需求将逐步释放,驱动产业规模增速提升。

  空间环境辐射量大,抗辐照微波器组件有望得到重点发展。卫星通信与地面设备是航 天产业市场规模的最重要的两个环节,射频组件在这两大环节发挥了重要作用。在空间环 境中由于缺乏大气层和地磁场保护,X 射线等高能辐射对电子元器件危害较大,抗辐照微 波器组件不可或缺。目前我国微波器组件抗辐照技术,和海外先进国家相比仍有较大差距, 限制了我国空间经济的发展,我们预计未来抗辐照微波器组件或将成为重点发展方向之一, 相关市场潜力巨大。返回搜狐,查看更多

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