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【TMT行业深度】5G+DCI驱动高景气产业向高端跃迁撬动新蓝海

  原标题:【TMT行业深度】5G+DCI驱动高景气,产业向高端跃迁撬动新蓝海

  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,指明发展趋势;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”战略的辐射范围以内,预计未来五年带来超过100亿美元商机。

  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1~2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。

  全球光器件厂商集中于美、日,国内光器件厂商所占市场占有率仅有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,有突出贡献的公司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,我们大家都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,我们大家都认为光器件/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%。近年来巨头主要是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dB/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)、恒宝通(832449)等企业

  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。

  (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8~9个数量级,比一般微波频率高出4~5个数量级,可承载信息量更大。同时光纤很细,外径通常只有100μm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。目前业内广泛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造成,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100μm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。

  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。

  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,前瞻研究多个方面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。

  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同样是持续攀升。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。

  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紧密关联。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%的复合增长率快速地增长。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。

  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》,目前我国已确定进入5G第一阶段——研发技术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。

  5G时代,基站革新带动光器件/光模块需求量开始上涨。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。

  另一方面,5G时代单个基站中光器件/光模块的使用量也将极大的提升。一般一个3G基站需要两个光模块;一个4G基站建设要使用到6~8个光模块。与4G技术相比,5G的数据传输速率是4G的10~100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3~4倍。

  综上,我们大家都认为随着5G商用进程的发展,运营商将进一步推行通信网络基础设施的全面升级,光通信行业将迎来新一轮的快速地增长周期。

  政策利好频现,刺激光通信产业投资火热态势。长期以来,国家格外的重视光通信产业高质量发展,出台多项政策助推产业高质量发展。2013年,国家提出“宽带中国”战略,提出发展目标:到2020年,宽带网络全方面覆盖城乡,固定宽带家庭普及率达到70%。随后,提速降费、三网融合等政策的出台均提及对光通信产业的发展指导意见,彰显国家层面对通信基础设施的重视。

  《中国光电子器件产业技术发展路线)》明确光通信产业推进时间表。2018年1月2日,工信部发布《中国光电子器件产业技术发展路线)》,分多个细分领域全方面分析了我国光通信产业当前存在的问题,并为产业高质量发展指明了竞争策略和发展趋势。《路线图》指出我国光电子器件产业在面对重大发展机遇的同时,依旧存在产业链发展不均衡,核心高端光电子器件缺失的问题,产业升级势在必行。核心观点如下:

  光电子器件产业重要性日渐提升,是国民经济的战略性产业。由于光电子技术本身的优越性(高速率、大容量),其在光通信领域、光显示以及信息安全领域的重要性日渐显现,不断涌现的应用需求推动光电子器件行业规模持续增长。

  我国光电子器件产业升级势在必行。从光器件/光模块领域来说,国内供应商以中低端产品为主,同质化竞争严重,高端芯片自给能力极其有限;从光纤光缆领域来说,光棒制备关键原材料受限,超低衰减光纤技术积累不足。

  强调国产替代的重要性。明白准确地提出多项产品的国产化率目标,并要求从市场结构上提升公司集中度,形成3-5家符合国家战略的、重大技术工艺发展趋势的行业龙头企业。

  反倾销政策为国内产业链发展争取了时间。进入21世纪后,我国多次利用反倾销武器争取市场公平竞争的权利,为国内光纤光缆厂商赢得了生存空间。

  自2005年开始,我国对于进口到国内的非色散位移单模光纤征收高额的关税,一直延续至今。在这期间,国内光纤光缆厂商在产量和关键技术上均取得很大突破,逐渐发展壮大,并开始尝试将产品出口海外,核心部件光纤预制棒的国产化率从不足30%上升到2016年的近80%。反倾销政策为弱小的光通信民族产业完成初始积累创造了条件。

  当前光通信产业重度依赖国内市场,国际竞争力不足。目前,我国光器件/光模块厂商受限于企业规模和技术,所生产产品大多销往国内市场,海外竞争力较弱。国内光纤光缆企业的销售主要面向国内三大通信运营商。在国际市场上,国外光纤光缆巨头已完成全球布局,中国企业在拓展海外市场时面临诸多困难和堡垒。

  “一带一路”沿途国家光通信产业高质量发展潜力巨大。根据ITU的数据,全球网络连接区域市场发展极不均衡。全球连接互联网的家庭数量占家庭总数的1/2,而美洲地区超过2/3的家庭已连接互联网。全球近十亿的家庭已经连接宽带,其中仅有不发达国家2000万户。在移动通信方面,非洲地区的移动网络接入率仅为欧洲和美洲地区的三分之一,仅达29.3。

  到2016年底,全球仍然有53%的人口没有接触过互联网,占全球人口总数的53%。互联网普及率最低的非洲,高达74.9%的人没有接触过互联网。从区域分布来看,大部分“未入网”人口集中在我国“一带一路”战略的辐射范围以内。能确定的是,光纤网络等信息通信基础设施将是“一带一路”沿线国家经济社会持续健康发展的重要支撑。

  “一带一路”开辟通信新大陆。自“一带一路”提出以来,中国通信行业热情参加“一带一路”沿线国家和地区的基础设施建设。光通信作为通信行业主干力量,在“一带一路”的进程中始终走在前列。据中国电信预计,未来五年内“一带一路”将为电信产业链创造100至200亿美元的商机,光通信设施建设将成为“一带一路”信息化建设的优先行动。通信设施、光纤光缆、数据中心等产业链各环节将充分受益。

  光通信产业链最重要的包含两条平行的子产业链。在光器件产业链中,光芯片厂商设计和制备光芯片,光器件/光模块商向上游采购芯片、电子元件等原材料,经过集成、封装和测试后制备成光器件/光模块提供给下游光通信设施生产商。而在光纤光缆产业链中,上游公司制作核心原料光纤预制棒,然后经过光纤拉丝和组装成缆制备成光缆提供给设备集成商。产业链的最终需求源自流量传输的需求,最重要的包含运营商客户的通信需求和数据中心的数据传输需求。

  目前,我国不仅拥有全球最大的光通信应用市场,并且还有全球最完整的光通信产业链和最大的制造基地,但光通信产业呈现“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。2016年,我国光纤光缆市占率达到57%,光通信设施的市占率也超过50%,光器件/光模块的市占率为13%,而光芯片层面,国内华为海思等企业可供应10G水平低端芯片。

  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,以及PLC/AWG芯片的制造工艺,整体水平和国际标杆企业之间有着很大的差距,尤其是高端芯片能力比美日发达国家落后1~2代以上。

  与此同时光通信芯片配套产业十分薄弱。当前光电子芯片流片加工严重依赖美国、新加坡、加拿大、德国等地区,使得我国的关键技术成长速度较慢。由于缺乏完整、稳定的光电子芯片加工工艺平台和关键技术,国内还难以形成完备的标准化光器件研发体系,导致光芯片技术与国外的差距有加大的趋势。

  受制于高端光芯片的缺失,我国高端光器件/光模块市场出现严重的进口依赖。以光收发模块芯片为例,根据中国电子元件行业协会的测算数据,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。除部分国内供应商可提供少量25Gb/s PIN器件外,25Gb/s激光器芯片才刚刚完成研发,并未进行商用。25Gb/s速率模块所使用的电芯片基本依赖进口。

  (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

  光纤光缆子产业链大致上可以分为三大环节:光纤预制棒的制备,光纤拉丝和光缆集成。光纤预制棒是制造石英系列光纤的核心原材料。预制棒一般直径为几毫米至几十毫米(俗称光棒),光纤的内部结构就是在预制棒中形成的。光纤预制棒制备居于环节最上游,占据利润分配的70%,是子产业链中的核心环节。

  随着光纤预制棒制备技术的突破,全产业链已基本实现国产化。光纤预制棒的技术主要集中于光纤预制棒的四种生产的基本工艺:OVD、VAD、MCVD、PCVD。目前,我国通过自主研发以及与国际领先企业合作的方式,逐渐掌握了PVCD生产的基本工艺。技术水平的提升对产量的带动效应较大。

  2012年日本大地震后,光纤预制棒短时间之内供货紧缺,中国光纤企业受到冲击,纷纷加大投入光纤预制棒的技术革新,提升产能。根据前瞻产业研究的数据,2010年,中国光纤预制棒的自给率仅为31.6%,意味着我国光纤光缆行业中70%左右的企业完全依赖进口光纤预制棒;跟着时间的推移,我国光纤预制棒的自给率逐年提升,到2016年底已经接近80%。

  由于引进外资掌握核心技术,大量利润被国外厂商攫取。我国当前主要光纤光缆厂商多以合资公司,或引入外资战略投资的形式获得光纤预制棒核心技术,实现光纤预制棒技术的突破,自主研发能力有待加强。

  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。通信的本质是将内容又快又好地发送至目标,下游流量爆发式增长使得高速率、大容量传输需求快速攀升。IT行业有著名的“安迪—比尔定理”,即硬件提高的性能,很快被软件消耗掉,目前光通信行业面临同样的情形,网络传输能力的增长会推动高流量应用市场的兴起,继而消耗掉新的网络基础带来的传输能力的增长,不断推动光通信行业需求升级。

  另一方面,回顾光通信发展历史,我们显而易见,光通信行业是一个技术驱动型行业,技术驱动性能提升、成本降低推动产业化进程。

  1966年,华裔学者高琨发表论文《光频率的介质纤维表面波导》,从理论上分析证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性,奠定了现代光通信的理论基础。1970年,美国康宁公司和贝尔实验室研制出了具有实用价值的光纤和光源。这两个重要的发明为光通信的商用化打下了坚实的基础:1976年,美国在芝加哥开始了探索性的商用光纤通信系统铺设,并首次实际安装电线年,贝尔实验室发明了低损耗光纤制作法――CVD法(汽相沉积法),使光纤传输损耗降低到1.1dB/km;并于1977年研制出寿命一般可以达到100万小时的激光源,完全满足实用化的需求。各国政府开始将光通信线路提升到国家基础设施层面进行建设:1980年,美国开始铺设光缆东西干线年,横跨大西洋和太平洋的海底光缆线路先后完成铺设。

  1997年,波分复用(WDM,Wavelength Division Multiplexing)技术取得重大进展,并在SDH设备上进行搭载实验。波分复用技术是指在单光纤中增加传输的波长数,以最大限度利用光纤的传输性能,减少所需光纤根数。

  该技术极大地提高了光纤的传输效率,降低光缆铺设的成本,并使得光通信普及化成为可能:

  进入21世纪以来,各国纷纷开始FTTx工程的建设,2003年北美启动FTTx建设,2004年日本启动FTTx计划,而我国也于2008年启动FTTx的建设。

  1997年,波分复用(WDM,Wavelength Division Multiplexing)技术取得重大进展,并在SDH设备上进行搭载实验。波分复用技术是指在单光纤中增加传输的波长数,以最大限度利用光纤的传输性能,减少所需光纤根数。

  全球光器件厂商集中于美、日,国内光器件厂商所占市场占有率仅有13%。尽管我国拥有世界上最大的光通信市场和最优质的系统设备商,但我国光通信器件行业在全球所占份额与现有资源并不匹配。全球光器件市场的集中度较高,2015年全球前十大光器件厂商份额占比高达63%,而且多数为美日公司,其中Finisar、Lumentum、Avago三家美企的市场占有率占全球的1/3左右;国内仅光迅科技、海信两家企业上榜,分列第5、10位,市场占有率分别是5%和3%。

  2017年11月,由NTI-网络电信信息研究院、中国通信学会光通信委员会、亚太光通信委员会共同主办的中国光通信发展与竞争力论坛于北京举行。会议评选出了“2016-2017年度全球光器件与辅助设备最具竞争力企业10强”,其中美国企业占半壁江山,分别为Finisar、Broadcom、Lumentum、Oclaro和NeoPhotonics;日本有四家企业入围,分别为Sumitomo Electronics、Fujikura、Furukawa和Fujisu;中国仅光迅科技一家公司入选。

  光器件厂商收购上游光芯片生产商,以垂直整合的方式减少相关成本,完善解决方案:光器件厂商M/A-Com收购光芯片公司BinOptics,获得上游光芯片生产能力,降低其主要营业产品生产所带来的成本和上市周期。丰富产品组合,扩大品牌影响力:光迅科技收购武汉WTD,获得其光有源器件生产线与业务渠道,从而使自身由光无源器件制造商转变为全面的光器件生产制造商,扩大公司在行业影响力。

  购买先进的技术,提供差异化产品:Juniper收购Aurrion,获得其硅光子技术,降低公司产品成本;Avago收购CyOptics,获得其核心技术单模InP激光器,接收器和光子集成能力,在光芯片技术领域继续保持其领先地位。

  随着光通信网络向超高频、超高速和超大容量发展,市场对高速率光通信器件的需求日渐加大。据统计多个方面数据显示,2015年全球10G/40G/100G光模块的出售的收益达24.43亿美元,且将以12.23%的年复合增长率稳步迅速增加,预计到2020年,全球10G/40G/100G光模块收入将达到43.50亿美元,在总体光模块市场的占比将超过61%。其中,40G光模块和100G光模块的年复合增长率将分别高达9.00%和24.54%。

  在运营商网络建设中,基站建设是核心施工环节之一,负责对信号进行收发处理的光模块是通信必不可少的组成部分。光通信是5G的基石,5G对高速率光模块需求增大。目前4G的LTE基站主要是采用10G光模块,25G/100G光模块将是未来5G前传光模块首选方案。根据阿里巴巴采购网数据,25Gb/s光模块市售价格约为500元/个。假设每个基站需要15个25Gb/s光模块,以上文所述5G通讯网络共兴建超过1000万个基站为计数基准,可得出

  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。随网络架构的不断演进,单机柜需要配置的光模块数量明显地增加。目前新兴的数据中心网络架构方式有扁平化的趋势,主要为解决数据中心内部(东西向)数据流动,东西向数据主要由云计算、云迁移、IaaS 虚拟配置、分布式计算以及大数据(数据量较大,存储与不同服务器)等应用驱动。

  根据IDC的统计,全球数据中心数量在2017年达到840万座,主要分布于美国、欧洲、日本、中国等地区。保守假设平均一个数据中心具有5个机柜,则全球数据中心的机柜数量为840(万座)*5=4200(万个)。假设未来全球数据中心50%的机柜采用改进三层架构,另外一半机柜采用新型的两层架构,未来每年数据中心改造渗透1%,

  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

  根据市场导向,光器件/光模块的技术主线始终是追求高集成。光器件/光模块的最终消费需求来源于数据传输需求。更高速率、更大容量的数据传输需要更高速率的光器件/光模块进行收发处理,这就对背后的光芯片的解决能力提出了更高的要求。在减少相关成本和提高性能的愿望驱使下,集成光电子器件朝着更高集成度的方向不断发展。

  在过去四十年里,“摩尔定律”一直推动着电子行业的发展,其内容是 “每隔24个月芯片上晶体管的数目就会增加一倍”晶体管、微型电流开关是电子科技类产品中的最基本单元。它们的尺寸越来越小,速度也慢慢的变快,而且消耗的电力更少。与基站和基站之间的光纤互联原理类似,硅光子技术建立了芯片与芯片之间的“光纤互联”。当前主流的芯片采用的晶体管互联技术是基于金属介质的电子移动互联,如果将信息传递环节由电子互联转变为光子互联,将带来众多突破,列举如下:

  高传输速率。由于硅光子技术以光互联的方式传递信号,传递速度是光速,大大缩减了信息在器件之间的传输时间,很适合于计算机内部和多核之间的大规模通信。硅光子技术可使处理器内核之间的数据传输速度比目前快100倍甚至更高。

  低能耗。随着晶体管集成度的提高,芯片结构愈加复杂,单位面积互联导线随之增长。电互联技术所带来的功耗在芯片功耗中的比例慢慢的变大,接近80%。而硅光子技术避免了电子传导中产生的热量损耗,功耗非常低,而且不需要复杂的散热装置。

  互连带宽大。在先进制程,金属连线变细,金属层间通孔变小,这都可能会导致传统的芯片铜互联RC延迟慢慢的变大而不足以满足大数据的需求,继续提高带宽变得很困难。光作为电磁波的频率可达数百THz,使用该频率的载波可以轻易实现上百Gb/s的数据率,因此具有很大的互连带宽。

  硅光子技术主要涉及“设计-制造-封装”三大生产环节,从产业链来看,包括原材料供应商(晶圆厂等)、设计厂商、制造厂商、封装厂商、系统集成商等,当前商用产品较少,整个产业还没形成稳定的竞争格局。在这一领域,光通信巨头均投入力量进行研究开发,布局等待技术突破和大规模商用的来临。

  中国的光纤光缆市场是典型的寡头竞争市场。目前业内已形成五巨头分组鼎立的格局,分别是长飞光纤、亨通光电、烽火通信、富通通信和中天科技。我国光纤光缆生产商最主要的客户是三大运营商,每年产能的85%以上被三大运营商所消化。

  经历前几年光纤光缆需求低迷的行情后,行业整合加剧,集中度逐步提升。据前瞻研究多个方面数据显示,五大厂商与2006年市场占有率总计为68%,到2016年已经上升至82%。而五家厂商各自的市场占有率,除武汉长飞长期维持在20%以外,其余四家都保持在15%左右。2016年五家厂商产能总和共计19300万芯公里,占中国光纤产能的77.2%。

  中国信息基础设施建设从起步到如今的腾飞,中国光纤厂商全程经历,因而更加理解新兴市场的需求所在。这将有利于各大厂商穿透市场需求,更加合理的投资产能和新技术。各大厂商并没有依照国外巨头的商业模式亦步亦趋,而是充分的发挥自身特长,探索特色鲜明的成长路径,各自发展自身的特色产品和技术,打造核心竞争力。

  相比并购活跃的光器件/光模块子产业链,光纤光缆领域近年来的并购重组发生较少。

  光纤光缆市场处于寡头竞争的格局较为明朗,相比于光器件/光模块行业其定价供销话语权较大,产业更成熟。主要的并购重组目的如下:

  借助并购重组形成规模优势,抢占市场占有率:普睿司曼收购通用电缆,获得通用电缆在北美的渠道和市场占有率,并通过规模化生产的扩大降低生产所带来的成本,进一步巩固其行业龙头地位;美国康宁收购AFOP,扩大其在亚太市场和云数据中心市场的占有率。

  多元化经营商剥离低附加值业务,专注主要营业产品经营:Avago将光纤光缆事业部剥离出售给鸿海精密,得以精简业务专注光器件研发,鸿海精密通过购买Avago相关生产线得以进军光纤光缆产业。

  目前光纤市场普通光纤处于过剩状态,而超100Gbits/s通信光纤则供不应求。2015年上半年,长飞、亨通光电、烽火通信等光纤厂商分别宣布在低损耗大有效面积光纤领域取得突破,并发布了适用于100G/400G骨干网的产品,进入高端市场,进一步巩固市场竞争力。

  类似于高集成的光器件/光模块技术主线,光纤光缆也有自身的技术主线——低衰减。实现光纤通信,一个重要的问题是尽可能地降低光纤的损耗。 光纤损耗所谓损耗是指光纤每单位长度上的衰减,单位为dB/km。光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离的远近。自从光纤通信开始走进人们视野后,设法降低光纤光缆的衰减并将其推广商用化一直是各大企业的研究重点。

  业内根据光纤损耗,把光纤大致分为普通光纤、低损耗光纤、超低损耗光纤三类。其中,普通光纤衰减为0.20dB/km左右,低损耗光纤、超低损耗光纤的衰减分别小于0.185dB/km、0.170dB/km。相比于普通光纤,低损耗、超低损耗光纤可分别减少跨段损耗2dB、3dB。即便是跨段数不变,也能带来每跨段提升17%的距离,总传输距离也提升了17%。

  超低衰减光纤带来极大的成本节省。相比电通信,光通信的一大优点是损耗极少,线路中途使用中继器数量大幅度减少,这也是“光进铜退”大趋势的驱动因素之一。而和普通光纤相比,超低衰减光纤的损耗更少,也更能节省本金。对于高速传输网络而言,面对超大的数据流量,原本损耗的微小差距被严重放大。对于400G的传输速率,相比普通光纤,低损耗光纤能减少约20%的再生站数,超低损耗光纤能减少约40%的再生站数,效益明显。每个系统再生站都是数千万元的投资额。

  通过对新三板TMT行业公司进行系统梳理,我们整理出45家光通信产业相关企业,并对其主营业务和产品做产业链归类。从图中可以明显发现,新三板光通信产业相关企业大多集中在技术上的含金量较低的光缆制备、光通信设施集成、中低端光器件和施工支持配件领域,主要营业产品多为光分路器、光纤光缆线箱、光通信工程测试仪表等。

  综合考量细分市场、需求及技术三大维度,建议关注光维通信(430742)、恒宝通(832449)。

  光维通信(430742)是一家提供光通信网络部署及检测解决方案的综合供应商,主要为国内电信运营商、光通信网络施工和代维企业、光通信设施供应商等客户在生产、施工、维护过程中提供部署及检验测试方案设计、通用或专用仪表设备的配套供应,以及物流配送、技术培养和训练、后续维修等一揽子综合服务。公司2016年营业收入4.72亿元,归母净利润3034万元,同比增长38.03%,ROE为12.90%。公司主要看点为

  公司是国内较早进入并长期专注于光通信网络部署及检测行业的定制化方案集成企业。经过十余年的发展,公司在与同类型企业的竞争中取得了先发优势,在国内累积了庞大的客户群体和稳定的客户的真实需求,如今已经做到国内光通信测量细分市场占有率第一,超过10%。

  恒宝通(832449)主要是做通信模块及组件产品的研发、生产及销售,系国家级高新技术企业。公司经过多年的技术探讨研究与产品研究开发,拥有了成熟的光组件及光模块规模产及测试工艺技术,在产品设计、可靠性设计、产品检验测试、生产的基本工艺等方面成多项发明专利和实用新型专利。公司2016年度营业收入2.31亿元,归母净利润1393万元,同比增长27.14,ROE为8.38%。企业主要有三大看点

  公司经过多年技术探讨研究与产品研究开发,拥有成熟的光组件及光模块规模量产及测试工艺技术,在产品设计、可靠性设计、产品检验测试、生产的基本工艺等方面形成多项发明专利和实用新型专利,产品质量稳定、性能可靠,已形成规模化生产和销售,得到国内外客户高度认可。同时,用于数据中心高速信息传输的40G QSFP+、16G SFP+,10G模块等,未来几年随着相关市场需求的爆发,将成为公司新的业务增长点。

  公司把握市场发展的新趋势,针对国家光纤到户宽带化发展市场热点需求研发出高端光电子器件,如:应用于光纤到户终端设备的光收发组件与模块,应用于移动互联网的1G/2G/3G/6G/10G光模块,应用于云计算、应用于数据中心的10G/40G光收发组件和模块。公司以其丰富的产品线保证了公司未来业绩的迅速增长。(3)十年以上行业研发经验,及时依据市场变化提供标准化产品。经过多年的发展,公司积累了丰富的技术储备和行业经验,研发团队核心成员均具有十年以上行业研发经验,能够自主研发标准化和客户个性化产品,对行业的未来发展有着深刻理解,能够迅速洞察技术方向及市场需求。依据市场及客户对产品需求的反馈,公司迅速适应市场及客户的变化,实现用户复杂工艺及先进的技术的产品需求。数据支持:何一声

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