『我的第一部5G手机』5G天线行业专题报告:终端天线变化铸就价值,新基建发力再造空间( 三 )



『我的第一部5G手机』5G天线行业专题报告:终端天线变化铸就价值,新基建发力再造空间
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综合来看 , 典型 4G 手机天线数量为 2-4 个 , 包括 2 个通信天线 , 1 个 Wifi 天线 , 1 个 GPS 天线 。 而 5G 手机天线数量预计为 8-10 个 , 包括 2 个 4G 通信天线 , 4 个 5G 通信天线 , 2 个 Wifi 天线 , 1 个 GPS 天线等 。
3、布局变化:设计难度提升 , AiP 封装加快应用
5G 手机功能增加 , 促使手机内部功能模块增多;此外 , 手机应用增多使得 5G 手机耗电量大幅提升 , 为满足日常需求 , 电池体积扩大;而手机整体体积提升有限 , 因此内部空间如何实现合理布局是 5G 手机的一大难题 。 为配合 5G 手机设计合理化 , 内部天线的设计布局难度增加 , 制备复杂度提升 , 同时内部模块集成化的趋势愈加明确 , 助推手机内部天线价值上升 。
尤其发展至后期 , 5G 毫米波段使用成熟 。 毫米波作为高频段 , 将以大带宽实现数据的高速传输 , 还可利用极密的空间复用度来增加容量 。 传统通信利用基站与手机间单天线到单天线进行电磁波传播 , 5G 时代为满足大容量与高速率的需求 , 引入波束成形技术 , 在基站侧采用阵列天线 , 自动调节各天线发射信号的相位 , 使手机侧可以收到叠加的电磁波增强信号强度 。
毫米波手机天线有多种应用模式:一个手机对两个基站、一个基站对一个手机、一个基站对几个手机模式等不同应用场景 , 影响终端手机天线布局 。 高频毫米波的传输损耗大 , 因此毫米波手机可能会呈现以下布局特征:一是协同化设计 , 天线与芯片位置靠近 , 将天线与射频前端集成化 , 即采用基于 SiP 封装的 AiP(Antenna-in-Package) , 减少高频短波下的信号损耗;二是采用两组线性相控阵 , 可以同时寻找新信号与识别旧信号 。
这将使得手机内部设计布局难度提升 , AiP 封装加快应用 , 射频前端芯片价值提升 。 据 Yole Development 统计预测 , 高端 LTE 智能手机中射频芯片价值为 15.30 美元 , 5G 制式下智能手机内射频前端芯片价值将继续上升 , 5G 低频段单机手机射频芯片价值预计达 32 美元 , 毫米波单机手机射频芯片价值预计达 38.50 美元 。

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4、终端天线市场 2022 年达到 30 亿美元
5G 手机渗透率的提升,以及 5G 频段增加带来的天线数量的增加,以及频率升高,空间减小带来的天线工艺的升级,天线行业有望迎来高增长 。 根据 Bcc research 的预测 , 2021 年全球天线市场规模在 225 亿美元 , 智能型天线市场规模在 76 亿美元;而根据 Yole Development 的预测 , 终端天线市场空间将由 2018 年的 22.3 亿美元增加到 2022 年的 30.8 亿美元 , 复合增速达到 8.4? 。 随着 2021 年后毫米波手机放量 , 预计截至 2025 年 , 手机市场中将存在 34连接 5GSub-6GHz 网络,20?连接 5G 毫米波网络(数量预计为 5.64 亿部) 。 长远来看 , 手机端天线行业市场空间广阔 。
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我国企业在天线市场的市场份额占比相比射频器件境况较好 , 信维通信、硕贝德、立讯精密均占据一定比例的市场份额 , 但在高端技术天线生产上仍以美系厂商 Amphenol 安费诺和日系厂商 Murata 村田领先 。 安费诺的 LCP 天线模组以进入苹果手机产业链 , 2018 年占据供应商份额 65?左右;村田的 LCP 天线曾供应 iPhoneX , 在毫米波天线模组方面已经实现商业化 。
三、 新基建发力 , 基站天线享增量空间1、5G 基站实现架构重组 , 运营商资本开支回暖
5G 定义了三类典型业务场景 , 为了满足 5G 网络大带宽和低时延的要求 ,无线接入网(Radio Access Network , RAN)的体系架构需要进行改进 。 4G LTE 网络中BBU+RRU 两级架构将过渡至 5G 网络的 CU+DU+AAU 架构 。 4G 基站中天线单独存在 , 而 5G 基站中天线与原 BBU 中部分物理层处理功能以及原 RRU 合并成为 AAU 。