5G，即第五代移動(dòng)通信技術(shù)，它是4G移動(dòng)通信技術(shù)的延伸。在4G的基礎(chǔ)上，5G可以實(shí)現(xiàn)更快速的數(shù)據(jù)傳輸，而這種高數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸給整個(gè)行業(yè)（不止于TMT）提供了眾多產(chǎn)品和服務(wù)實(shí)現(xiàn)的可能。5G相比4G來說，在用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度、端到端時(shí)延等性能指標(biāo)上都有了質(zhì)的飛躍。

5G產(chǎn)業(yè)鏈整體來說包括上游、中游、下游三個(gè)部分。其中，上游包括基站天線、基站射頻器件等基站相關(guān)的設(shè)備和服務(wù)提供廠商，以及諸如半導(dǎo)體材料和終端用器件等終端設(shè)備提供商；中游包括主設(shè)備提供商、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化運(yùn)營商、傳輸設(shè)備提供商、SDN/NFV提供商以及小基站設(shè)備商；而下游的主力則是三大電信運(yùn)營商（中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信）以及一些服務(wù)提供商。整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的不同組塊在建設(shè)周期、建設(shè)規(guī)模和落地時(shí)間等方面都有很大程度的不同。本系列文章將對于產(chǎn)業(yè)鏈上的各個(gè)子行業(yè)進(jìn)行逐一的分析，以求獲得對于整個(gè)5G行業(yè)一個(gè)直觀上的理解。

本篇文章，將從5G產(chǎn)業(yè)鏈最上游的基站天線行業(yè)開始說起，對于整個(gè)基站天線行業(yè)進(jìn)行整體上的分析。

一．基站天線行業(yè)發(fā)展的宏觀環(huán)境

首先講一下基站天線在整個(gè)無線通信系統(tǒng)之中的作用。基站天線的主要作用是基站設(shè)備與終端用戶之間的信息能量轉(zhuǎn)換器，負(fù)責(zé)信號的接收和發(fā)送。基站天線性能的好壞，將直接影響到移動(dòng)通信的質(zhì)量�；�站天線的建設(shè)成本相對整體的投資來說并不是占有很大的份額，但是對于整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)的性能的影響會(huì)在50%以上。

目前，基站天線行業(yè)可以說進(jìn)入了一個(gè)更新?lián)Q代的時(shí)期。（1）4G基站建設(shè)進(jìn)入后期，速度趨緩：截至2017年9月，三大運(yùn)營商基站總量達(dá)到604萬個(gè)，其中4G基站占比約50%，數(shù)量約為308萬個(gè)，比2016年新增約44萬個(gè)，較2016年建設(shè)力度有所放緩（2016年全年新增4G基站約86萬個(gè)）；（2）4G用戶滲透率較高：三大運(yùn)營商移動(dòng)電話用戶達(dá)到13.95億，其中4G用戶達(dá)到9.47億戶，滲透率為68%，較2016年提升9.7pp。

總體來說，三大運(yùn)營商資本性支出均有下滑。從2015年4G主基站建設(shè)逐漸完成后，近幾年三大運(yùn)營商的資本性支出都出現(xiàn)了比較明顯的下滑。下圖中給出了三大運(yùn)營商從2014年到2016年的支出情況，可以看出總體上來說呈現(xiàn)非常明顯的下降趨勢。此外，在2017年，根據(jù)三大運(yùn)營商的年度支出計(jì)劃來看，其CAPEX的總量也有14%的下降。

數(shù)據(jù)來源：國信證券研究所

三大運(yùn)營商2017年資本開支年度計(jì)劃

數(shù)據(jù)來源：Wind

所以，目前基站天線行業(yè)的狀況在于，等待5G的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)落地，并隨之開始5G的大規(guī)模建網(wǎng)工作。而在此之前，尚沒有大的投資機(jī)會(huì)，但可能會(huì)有主題性的行情出現(xiàn)。

二．基站天線發(fā)展的技術(shù)驅(qū)動(dòng)

技術(shù)一：Massive MIMO技術(shù)

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術(shù)指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個(gè)天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。它能充分利用空間資源，通過多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯的優(yōu)勢、被視為下一代移動(dòng)通信的核心技術(shù)。而Massive MIMO和傳統(tǒng)的MIMO有什么不同之處呢？關(guān)鍵就在于兩個(gè)方面：天線數(shù)量和信號覆蓋的維度。

數(shù)據(jù)來源：安信證券研究所

從圖中我們看到，Massive MIMO相對于傳統(tǒng)的MIMO，其天線數(shù)量呈現(xiàn)了爆炸性的增長，達(dá)到了數(shù)百個(gè)天線。此外，Massive MIMO可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)在水平維度和垂直維度的信號調(diào)整，從而大大提高了信號利用的效率。

總的來說，采用Massive MIMO技術(shù)，一共有以下5個(gè)方面的優(yōu)勢：

（1）頻譜效率和網(wǎng)絡(luò)容量大幅提高；

（2）基站覆蓋范圍更廣，建設(shè)和維護(hù)成本降低；

（3）每根天線只需以小功率發(fā)射信號，從而減少使用昂貴的功率放大器，進(jìn)而減少了硬件成本；

（4）大幅降低干擾；

（5）對抗深度衰弱能力增強(qiáng)，低時(shí)延通信成為可能。

技術(shù)二：高頻段通信和小基站

我們知道，4G的主要通信頻段在于2.5GHz，而5G則上升到了更高的3.5GHz和4.9GHz，還包括了超高頻的20GHz以上頻段。對于電磁波來說，更高的頻段意味著更短的波長以及更弱的衍射能力。這意味著，如果想要覆蓋和4G基站同樣的范圍，5G的基站理論上來說要建造地更多更密集；同時(shí)，對于高流量和人口熱點(diǎn)的地區(qū)，為了保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，很可能需要部署大量的小基站。以上兩點(diǎn)，都有利于拉動(dòng)基站數(shù)量的增長，進(jìn)而帶動(dòng)對于基站天線的需求的上升。

三．基站天線行業(yè)規(guī)模測算

想要測算整個(gè)基站天線行業(yè)的規(guī)模，需要了解三個(gè)方面：（1）宏基站數(shù)量；（2）小基站數(shù)量；（3）單基站的天線價(jià)值。下面對于這三個(gè)部分都做一下分析。

（1）宏基站數(shù)量

對于宏基站的數(shù)量，有兩大影響因素：

<1>高頻建站帶來傳輸損耗上升，單基站的覆蓋范圍下降，基站數(shù)量上升：4G時(shí)期的主流頻段為2.5GHz，5G時(shí)期為3.5GHz，理論上來說5G基站達(dá)到和4G同樣的覆蓋范圍需要的基站數(shù)為1.96倍。

<2>MassiveMIMO技術(shù)以波束賦形的形式帶來網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力的上升，從而抑制基站數(shù)量上漲。

進(jìn)一步，在4G時(shí)期，截至2017Q3整個(gè)4G宏基站總量約為300萬個(gè)；那么在此基礎(chǔ)上，各家券商對于宏基站數(shù)量都了預(yù)測。

數(shù)據(jù)來源：Wind

（2）小基站數(shù)量

對于小基站數(shù)量，有兩種觀點(diǎn)。

觀點(diǎn)1：流量需求上升+室內(nèi)信號體驗(yàn)差+高頻段通信催生小基站覆蓋需求。針對此觀點(diǎn)，中信建投預(yù)測：小基站數(shù)量約260萬個(gè)；東興證券預(yù)測：小基站數(shù)量約640萬個(gè)。

觀點(diǎn)2：網(wǎng)絡(luò)容量需求不具有迫切性+小基站部署難度高+國內(nèi)毫米波技術(shù)技術(shù)不成熟，低頻/高頻小基站需求有限。針對此觀點(diǎn)，華泰證券預(yù)測：近期對小基站無明顯需求，這里假設(shè)需求是0。

（3）單基站天線價(jià)值

由于單基站天線價(jià)值和天線數(shù)量并不是直接的線性關(guān)系，這里采用券商的估計(jì)。

數(shù)據(jù)來源：Wind

根據(jù)以上三個(gè)方面，得到在保守和樂觀兩種預(yù)測的情況下，未來基站天線的市場規(guī)模情況。

數(shù)據(jù)來源：Wind

綜合來看，整個(gè)基站天線行業(yè)在5G時(shí)代大概有250億到470億的市場空間。

5G產(chǎn)業(yè)鏈分析系列文章：基站天線行業(yè)分析（一）.docx