當今,隨著我國經(jīng)濟水平和科學技術(shù)的高速發(fā)展,我國在5G芯片領(lǐng)域也取得了很大的發(fā)展。前段時間據(jù)記者獲悉,我國5G毫米波相控陣芯片取得了很大的突破性發(fā)展。
6 月15 日,南京網(wǎng)絡通訊與安全紫金山實驗室宣布完成了 CMOS 毫米波全集成 4 通道相控陣芯片的芯片封裝和測試:2020 年 1 月 19 日,南京網(wǎng)絡通訊與安全紫金山實驗室舉行了大規(guī)模毫米波相控陣系列成果發(fā)布會暨相控陣芯片與系統(tǒng)聯(lián)合實驗室成立儀式。6 月 15 日,此實驗室宣布完成了 CMOS 毫米波全集成 4 通道相控陣芯片的芯片封裝和測試。研發(fā)團隊通過設計將其每通道成本由 1000 元降至 20 元,同時,該實驗室封裝集成 1024 通道天線單元的毫米波大規(guī)模有源天線陣列,這也將為商用市場提供更強的性能支持。此次封裝和測試的芯片與天線陣列也力爭在 2022 年商用于我國的 5G 系統(tǒng)。
全球 5G 部署的頻段分為 sub-6GHz 和毫米波,其中 sub-6GHz 是當前主要使用頻譜:國際標準化組織 3GPP 把 5G 頻段分為 FR1 頻段和 FR2 頻段,F(xiàn)R1 頻段的范圍是 450MHz—6GHz 的 sub-6GHz 頻段,而 FR2 頻段則是24.25GHz—52.6GHz 的毫米波頻段。其中,F(xiàn)R1 的優(yōu)點是頻率低,繞射能力強,覆蓋效果好,是當前 5G 的主用頻譜。FR1 主要作為基礎覆蓋頻段,最大支持 100Mbps 的帶寬。其中低于 3GHz 的部分,包括了現(xiàn)網(wǎng)在用的2G、3G、4G 的頻譜,在建網(wǎng)初期可以利舊站址的部分資源實現(xiàn) 5G 網(wǎng)絡的快速部署。而 FR2 的優(yōu)點是超大帶寬,頻譜干凈,干擾較小,作為 5G后續(xù)的擴展頻率。FR2 主要作為容量補充頻段,最大支持 400Mbps 的帶寬,未來很多高速應用都會基于此段頻譜實現(xiàn),5G 高達 20Gbps 的峰值速率也是基于 FR2 的超大帶寬。截至目前為止,F(xiàn)R1 頻段依然是大部分國家 5G 建設初期的切入點,然而毫米波通信理論上可達到每秒千兆位數(shù)據(jù)速率,有望成為 5G 后期的突破點。因此,毫米波頻段作為 5G 峰值流量 的承載頻段,是 5G 頻譜戰(zhàn)略的重要組成部分。毫米波頻段作為 5G 峰值流量的承載頻段,是 5G 頻譜戰(zhàn)略的重要組成部分。與物聯(lián)網(wǎng)和 5G 移動通信帶來的巨大市場發(fā)展機遇伴隨著的是頻譜資源的逐漸緊缺。在這種情況下,開發(fā)利用使用在衛(wèi)星和雷達軍用系統(tǒng)上的毫米波頻譜資源成為了第五代移動通信技術(shù)的重點。5G 對毫米波頻譜資源挖掘的商用前景日漸深入人心。2019 年世界無線電通信大會(WRC-19大會),全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會(GSMA)首席監(jiān)管官約翰·朱斯蒂(JohnGiusti)對 5G 毫米波業(yè)務前景撰文:“從 2020 年到 2034 年,在 15 年的時間里,對毫米波頻譜資源的利用有望推動全球 GDP 增長 5650 億美元。”
5G 頻譜邁入毫米波時代,商用步伐加快:為實現(xiàn)在覆蓋、容量、性能等方面的要求,5G 系統(tǒng)的頻譜需求缺口顯著增加。根據(jù)我國 IMT——2020(5G)推進組,在低頻段方面(6GHz 以下),我國 5G 總體需求量在 808-1078MHz,而在高頻段方面(6GHz 以上)需求量則達到了 14-19GHz。其中,6GHz 以下的中、低頻段將成為提供 5G 業(yè)務覆蓋的主頻段,而 6GHz 以上的頻段將成為高密度地區(qū)峰值流量的承載頻段。國際電信聯(lián)盟(ITU)在 2015 年世界無線電通信大會上為 2019 年 WRC 大會設立的 5G 高頻段議題 1.13,標志著 5G 頻譜全面邁入毫米波時代。1.13 議題將針對 24.25-86GHz 頻段范圍的 11 個候選頻段開展研究,為 5G 及其演進的 IMT 家族的未來發(fā)展找尋新的頻譜資源。2 月 20 日,2019 年全國無線電管理工作要點公布,共包括:發(fā)布 5G 中低頻段基站與衛(wèi)星地球站等臺站干擾協(xié)調(diào)指南、5G 中低頻段基站設備射頻技術(shù)要求,做好 5G 基站協(xié)調(diào)、許可工作,服務加快5G 商用步伐大局;適時發(fā)布 5G 系統(tǒng)部分毫米波頻段頻率使用規(guī)劃,引導 5G 系統(tǒng)毫米波產(chǎn)業(yè)發(fā)展;提高頻率使用效率,開展 230MHz、350MHz、450MHz 和 800MHz 等頻段專網(wǎng)頻率使用規(guī)劃調(diào)整或許可,保障能源互聯(lián)網(wǎng)、下一代鐵路無線通信及應急通信等行業(yè)的頻率需求等,明確 2019 年發(fā)展道路。
全球 IMT 產(chǎn)業(yè)極力爭取頻段低、帶寬大的 26GHz 頻段:24.25-27.5GHz頻段(簡稱 26GHz 頻段),是 1.13 議題 11 個候選頻段中頻段最低的一段。26GHz 由于頻段相對較低、帶寬較大(3250MHz 的連續(xù)帶寬)等特點,在議題確立之后就被全球IMT產(chǎn)業(yè)火速鎖定為優(yōu)先研究并極力爭取的頻段。但是,由于該頻段同時還劃分給了若干種其他無線電業(yè)務,而且世界各國的使用現(xiàn)狀存在著一定的差異,致使 26GHz 這個全球最矚目、研究最集中的頻段也成為了形勢最復雜、討論最激烈的議題頻段。
目前毫米波技術(shù)上美國有一定優(yōu)勢,中國產(chǎn)業(yè)鏈亟待成熟:毫米波最初的應用更多在于車聯(lián)網(wǎng)、軍用雷達、衛(wèi)星空間等方面,在這些領(lǐng)域的芯片設計上,美國具有全球領(lǐng)先的巨大優(yōu)勢:MIT、Cal-Tech 等理工強校以及雷神、洛克席勒馬丁等軍事企業(yè),包括各類研究機構(gòu)從學術(shù)到應用上都保持著領(lǐng)先的研發(fā)。天線集成芯片方面,也有 Phasor 等企業(yè)在雷達與衛(wèi)星通訊等領(lǐng)域占有優(yōu)勢。中國的毫米波射頻芯片及器件主要用于是軍工領(lǐng)域,當前,毫米波相對于低頻段,整體產(chǎn)業(yè)鏈完善程度還不足夠,還需要進一步推動整體產(chǎn)業(yè)鏈成熟。
5G 建設全面開啟,我國目前已在 Sub-6G 頻段取得一定建設優(yōu)勢,毫米 波波段亟待開發(fā):3 月 24 日工信部發(fā)布工業(yè)和信息化部關(guān)于推動 5G 加快發(fā)展的通知,指出“適時發(fā)布部分 5G 毫米波頻段頻率使用規(guī)劃,結(jié)合國家頻率規(guī)劃進度安排,組織開展毫米波設備和性能測試,為 5G 毫米波技術(shù)商用做好儲備”。綜上我們認為,國內(nèi)毫米波技術(shù)相關(guān)企業(yè)有望受益,建議關(guān)注和而泰。其子公司鋮昌科技是國內(nèi)唯一掌握相控陣雷達微波毫米波射頻 T/R 芯片技術(shù)的民營企業(yè)。鋮昌科技在有源相控陣、微波毫米波射頻集成電路方面十多年的經(jīng)驗,研發(fā)技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先。鋮昌科技已組織了面向 5G 使用的毫米波射頻芯片研發(fā)團隊,開始研發(fā)布局,旨在進入國內(nèi)通信主設備商的供應鏈。目前毫米波民用芯片正在研發(fā)測試中,未來有望成為公司新的業(yè)績增長點。通訊技術(shù)與通訊芯片是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的基礎技術(shù)與核心技術(shù)之一,和而泰可整合鋮昌科技的核心能力,在物聯(lián)網(wǎng)通訊芯片、通訊與控制模組領(lǐng)域開展高維布局。
其他相關(guān)的企業(yè)包括亞光科技、碩貝德、中興通訊、信維通信等。
投資建議:我們建議兩條投資主線:第一,國防現(xiàn)代化進程加快,型號量產(chǎn)疊加自主化發(fā)展需求,大幅增加軍民兩用半導體芯片行業(yè)彈性,尤其是部分 “卡脖子”軍用芯片有望成為芯片行業(yè)自主化發(fā)展的突破口,成長性凸顯。建議關(guān)注振華科技、和而泰。
第二,我國商業(yè)航天發(fā)展方興未艾。國家政策利好以及相關(guān)應用的驅(qū)動下,我國低軌衛(wèi)星、北斗衛(wèi)星等近年來起步迅速并取得了巨大的進步,通導一體化、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設成績斐然。首先,北斗導航系統(tǒng) 6 月有望發(fā)射“收官之星”實現(xiàn)成功組網(wǎng),屆時將為全球提供完整服務。全球組網(wǎng)成功的北斗系統(tǒng),將會推動北斗行業(yè),衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)的進入全新的賽道。其次,近年來我國對于商業(yè)衛(wèi)星的計劃正在有序地推進并逐步進入衛(wèi)星的密集發(fā)射階段,我國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)即將迎來戰(zhàn)略發(fā)展期。包括北斗、低軌衛(wèi)星在內(nèi)的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈,從上游的元器件制造等,中游的終端設備到下游的運營有望全面受益。后續(xù)隨著北斗系統(tǒng)的組網(wǎng)成功、運行成熟,以及商業(yè)衛(wèi)星的各基礎建設的落地,衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)有望迎來新一輪發(fā)展機遇。我們建議關(guān)注海格通信、菲利華。





