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5G时代射频元件和天线需求激增,国内器件龙头弯道超车(电子方向)

1. 智能终端+物联网设备加持,5G 时代 RF 前端新增长机遇

1.1. 网络技术升级催生对新频段需求

网络技术升级催生新频段需求

射频信号通过不同频段的电磁波在空间中传输,为了保证各种行业和业务使用频谱资源时彼此之间不会干扰,国际电信联盟无线委员会(ITU-R)颁布了国际无线电规则,对各种业务和通信系统所使用的无线频段都进行了统一的频率范围规定:按照国际无线电规则规定,现有的无线电通信共分成航空通信、航海通信、陆地通信、卫星通信、广播、电视、无线电导航,定位以及遥测、遥控、空间探索等 50 多种不同的业务;而每类业务对应的频率范围又被细分为多个频段,供不同的使用者使用。

以移动通信为例,手机网络制式由 2G(GSM)向 3G(CDMA/WCDMA/TD-SCDMA)向4G(TD-LTE/FDD-LTE)发展,而每种网络制式又对应多种不同频段供不同国家、不同地区运营商使用:以 4G LTE 频段为例,LTE FDD 共有 22 个频段,标号为 1~22。而 LTE TDD共有 9 个频段,标号为 33~41。每个频段都有规定的频谱范围。

4G 手机支持的频段数量远多于 3G 、2G 手机,一方面 4G 手机是在原先 3G 和 2G 网络频段上,新增的频段,4G 手机同时支持 4G\3G\2G 网络,需要更多的频段数量;另一方面,4G 网络速度更快,所分配的频谱宽度需大于 2G\3G:以中国移动为例,中国移动 2G GSM网络合计频宽 39MHZ,对应两个频段;而移动 4G TD-LTE 合计频宽 140MHZ,对应三个频段。

多模多频手机即支持不同网络制式,不同频段范围的手机。目前不同地区,不同运营商支持的网络和通信频段皆不相同,多模多频手机保障了手机使用者在不同地区切换时仍能保持良好的通讯质量。

4G 手机渗透率快速提升,手机支持频段数量持续增长:据 IDC 统计,2015 年全球 4G 手机销量已占到总的智能手机出货量的 60% 以上。2011 年 3G 网络时代,平均每台手机对应的频段数量是 4.18 个;到 2015 年进入 4G 网络时代,平均每台手机对应的频段数量大幅提升至 9.15 个,是 2011 年的 1 倍多。

载波聚合等新兴技术应用进一步增加对手机多频段需求

载波聚合技术 将多个载波聚合成一个更宽的频谱,同时也可以把一些不连续的频谱碎片聚合到一起。通过将多个载波聚合,可以实现更大的带宽,从而实现更快的传输速度。目前载波聚合技术已经被用在 4G 网络领域:其中 FDD-LTE 支持带内和带外载波聚合,TD-LTE支持带内载波聚合。

载波聚合技术两个关键的优势为:1)通过提高总传输能力达到更高的传输速率;2)运用了一些频段碎片和低带宽的频段,汇聚成高端宽频段。正是这两个优势使得载波聚合技术成为 RF 向 5G 发展的必不可少的一环。目前各大运营商纷纷布局载波聚合技术:比如中国移动今年就与高通进行合作,利用高通骁龙 X12 LTE 调制解调器在全国五个城市开展了 LTETDD 上行载波聚合 4G+的规模外场测试。

载波聚合技术将数个窄频段合成为一个宽频段,所以支持载波聚合技术的移动设备本身需要更多的窄频段来支撑!当前 FDD-LTE 的平均频段为 6.1 个,而支持载波聚合技术的FDD-LTE 平均频段为 7.8 个;当前 TD LTE 的平均频段为 5.5 个,而支持载波聚合技术的技TD LTE 平均频段为 10.8 个。目前以 AT&T、Sprint、T-MOBILE 为代表的海外主流运营商都已经纷纷开始采用双载波聚合技术(甚至三载波聚合技术),我国移动运营商也纷纷开始开展三载波聚合技术的测试。载波聚合技术成为通信技术提升带宽的重要方式!

未来 5 年伴随 1 )4G 渗透率提升;2 )载波聚合技术普及;3 )5G 网络带来新频段需求,预期智能手机支持频段数量将持续增长。

1.2. 手机频段增多推动射频前端数量增加

智能终端 RF 器件(射频器件)执行信号收集、发射、调制、解调等功能,射频前端是 RF器件的核心组成部分,负责信号的收集与发射。以智能手机为例,智能手机的 RF 器件主要由功率放大器、滤波器、双工器及天线开关等器件组成。

从 5G 终端角度看射频芯片的机会:数量增多&技术升级。对于终端而言,5G 会用到新频段(24GHz 和 77GHz)和新技术(毫米波和波束成型)。对于射频前端芯片而言,新频段和新技术,意味着就是新设计。产品的更新升级需求是 5G 给射频前端芯片带来的直接机会。相比于现在的 CMOS 射频芯片,5G 会大量使用多频段载波聚合技术,带来非 COMS工艺的射频前端芯片的需求直线上升。射频前端新芯片包括高性能 LNA,PA,TR Switch等,目前的集成度并不高(如 LNA、PA、TR Switch 会分别做在不同的模块里)但利润率非常高。各大厂商(高通 RF360,Skyworks,Murata,Avago)现在正在积极开发这个蓝海市场。

PA 需求持续提升,带动相关产业链发展。PA 是各种无线收发机的重要组成部分,也是 5G通信系统里最重要的芯片之一。在发射机的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的功率放大,通过“缓冲级、中间放大级、末级功率放大级”,获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率,各类智能终端电子产品必须采用功放芯片。

PA 在收发端都有重要的应用,随着通讯技术的发展,PA 的数量呈线性增长。直观地从数量方面上看,5G 时代 PA 受益弹性最大。

为了防止信号干扰,智能手机需要多个射频发射前端对不同频段的信号进行处理。 正因为如此,射频前端数量也随手机支持频段数量的增加线性增加。手机每增加一个频段(以 3G频段为例),需要增加 1 个双工器(采用 FDD 方式接收数据),2 个滤波器(接收和发送),1 个功率放大器和 1 个天线开关。

RF 前端成本成倍测算:单模 PA 价值大约在 0.3-0.6 元、SAW 滤波器价格在 0.08-0.12 元、SAW 双工器价格在 0.2-0.3 元、天线开关价值在 0.15-0.4 元。 我们估算单个频段对应的射频前端价格约为 1 美元。则支持 2 个频段的 2G 手机,RF 前端价值在 2 美元左右;支持 4个频段的 3G 手机,RF 前端价值在 4 美元左右;支持 8 个频段的 4G 手机,RF 前端价值在8 元左右。

以目前智能手机平均用 9.15 个频段,到 2020 年增加到 16.44 个频段计算:目前智能手机RF 前端总价格在 9 美元左右,到 2020 年 RF 前端价值将增至 16 美元(此处不考虑 SAW滤波器->BAW 滤波器带来的价值提升)。按全球手机出货量年增 10%计算,2015 年全球手机出货 15 亿台,到 2020 年手机出货量预估为 24 亿台。则 2015 年全球手机 PA 价值约 137亿美元,到 2020 年,手机 RF 前端市场预计将达 397 亿美元!5 年复合增速高达 24%。

1.3. 从智能手机到物联网,RF 前端空间成倍增加

5G 网络带动物联网市场启动

4G 网络技术不足以支撑物联网应用需求 ——现有的4G网络虽然已经具有一定水平的通讯能力,但在以下三个方面不能够满足物联网应用的要求:

传输速度:物联网的大规模发展需要应用大量的传感器,并消耗大量的数据流量。4G 网络的传输速度存在极限(峰值速度为 1G/s)。

延时:在关键应用领域(如工厂生产线、自动驾驶汽车或增强现实等)中,对物联网设备低延迟特性要求很高。4G 网络现有的 50 毫秒延迟水平无法满足实际需求。

终端控制数量:现有的通信系统主要适用于少数移动终端的大数据流的需求(如手机视频播放等);而物联网时代下,网络需要适配包括汽车、交通、家居设施等等在内的海量终端设备数据流的需求。

5G :网络的功能升级将显著契合物联网的需求:“IMT-2020”对 5G 网络提出了 8 点基本要求,其中明确对传输速度、延时特性和控制特性作出了具体规划:

1)高速度:5G 通信平均速度可以达到 1Gb/s、峰值网速可以达到 20Gb/s,是 4G 平均网速的 50-200 倍。这样的网速已经可以很好的完成物联网时代大数据传输需求。

2)低延时:5G 设备延时仅 1ms,相对 4G 网络大幅改善。非常契合在对信息传递精度要求高的领域(如工厂生产线、自动驾驶汽车或增强现实等)。

3)多终端控制:通过分布式基站的部署及更优越的天线性能,5G 网络连接密度可以达到10^6 设备/km,是 4G 网络链接密度的 10 倍以上。除了以上三点外,5G 网络在网络流量效能、流量密度、频谱效率、移动性能等指标上也远优于 4G 网络。

从通信运营商和终端设备商的布局也可以看到,5G 被规划用在汽车娱乐、智能家居、智慧城市、工业自动化、虚拟现实等新兴方向。 如果说 1G->4G 仅仅是以手机为载体,进行手机生态系统里的垂直创新;那么 4G->5G 打开了无数个全新的 物联网 应用方向,横向创新带来的应用需求增量将是指数级增加的。

考虑物联网增量空间,RF 前端器件市场需求预测:

物联网时代,5G 应用需求将不仅局限于手机,物物相连需求快速提升,RF 前端市场有望成倍增长。据市场研究机构 Juniper Research 发布的最新数据显示,物联网(IoT)连接设备的数量将在 2020 年达到 260 亿,较 2015 年的 49 亿大增 400%。而按照单台设备配置 1 个RF 模块,单个物联网 RF 前端模块价格 2 美元估算(考虑物联网设备不需要像手机支持那么多频段),到 到 2020 难物联网设备贡献的 RF 前端市场空间将达 520 亿美元,IOT 市场有望超越智能手机成为最大的 RF 前端市场。如果同时考虑 IOT 设备和智能手机,到 2020 年全球 RF 前端市场空间将达 917 亿美元, 市场复合增速达 31%。

1.4. 同时关注被动器件/ 双(多)工器的需求成长机会

1)电感:在射频电路中,电感起着匹配、滤波、隔离交流、谐振、巴伦等作用,是射频前端电路的重要组成部分。伴随射频前端数量增加,对电感器件等被动元器件的需求也呈现上升趋势。

2)开关器件:随着 CA 技术的普及,双工器(多工器)的需求也会增加。

2. 高频通信+高密度通信,RF 器件结构化升级机会

2.1. 高频通信,RF 器件材料升级+ 结构升级

高频通信是实现 5G 高速传输的重要途径:

网络带宽是指在单位时间(一般指的是 1 秒钟)内能传输的数据量。如果要提高网络传输速度,最直接的方式就是提高带宽,从而提高单位时间内传输的数据量。从 2G->4G 带宽趋势我们也可以看出,随着网络技术的发展,网络带宽从 2G 时代的 200kHZ,到 3G 时代的5MHZ,一直发展到 4G 时代的 20-100MHZ。网络带宽逐渐增加。

目前 3Ghz 以下的对应波段已经大多数被电视和 2g-4g 等传统通信网络技术占用。以我国为例,我国手机运营商几乎占据了800Mhz-2600Mhz的全部频率波段,而频率低于800Mhz则被电视等渠道占据。目前闲置的低频网络已经不多,且较为分散。故我们预计 3GHZ 以上的超高频的波段将为 5G 网络采用。超高频波段可选择的 频谱范围更宽(30GHz~60GHz频谱宽度是 3GHz~6GHz 频谱宽度的 10 倍),小 受到的干扰更小(现在超高频段主要为军用),更适合对带宽宽度需求高的 5G 网络采用。

根据国际电信联盟的专家预测,5G 网络将来很有可能使用 30GHz~60GHz 的频段,俄罗斯专家甚至提出了 80GHz 的方案 。而实际上,今年美国 FCC 批准开放的 5G 频谱正是分布在 28-39GHZ 。

此外,目前各大运营商、芯片商、天线商也都在积极推进高频段的 5G 网络,包括 NTTDoCoMo\诺基亚\爱立信\中兴通讯等运营商都已经开展了高频段的 5G 网络实验;高通推出支持 28GHZ 频段的 5G 基带芯片骁龙 X50;NEC 推出 28GHZ 频段 5G 用天线。我们预计超高频段已经成为 5G 网络的首选。

目前手机中应用的主流滤波器包括 SAW 滤波器和 BAW 滤波器:

SAW 滤波器(Surface Acoustic Wave),是一种沿着固体表面传播的声波。一个基本的 SAW 滤波器由压电材料、叉指换能器、陶瓷封装和绝缘层构成。

BAW 滤波器(Bulk Acoustic Wave),声波在 BAW 滤波器内是垂直传播,最基本的结构是两个金属电极夹着压电薄膜,声波在压电薄膜里震荡形成驻波。

BAW 滤波器比 SAW 滤波器更适合高频应用:未来高频应用是 5G 发展大趋势。传统的 SAW滤波器高于约 1GHz 时,其选择性降低;在约 2.5GHz,其使用仅限于对性能要求不高的应用。高于 1.5GHz 时,BAW 滤波器非常具有性能优势,BAW 滤波器的尺寸还随频率升高而缩小,更加适合高频应用。

此外,5G 时代随着多载波聚合的应用增多,需要将目标频段以外的频率功率压制的足够低,以免干扰相邻频段。BAW 滤波器由于其更为陡峭的裙边效应,高抑制性能和低温票,可以很好的处理相邻频段的干扰抑制问题。

BAW 双工器价格是 SAW 双工器的 2-3 倍,BAW 滤波器价格也比 SAW 滤波器贵。我们认为 BAW 滤波器占比提高将进一步提升 RF 前端器件的价值。未来伴随超高频网络成为趋势,或催生新兴的滤波器应用——如陶瓷滤波器等。

器件材料升级-> 看好第三代半导体材料

目前,射频器件中的功率放大器主要采用基于硅的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)技术。但是硅基技术在高频应用领域存在局限性:LDMOS 功率放大器的带宽会随着频率的增加而大幅减少,LDMOS 仅在不超过约 3.5GHz 的频率范围内有效。

随着通讯频段向高频迁移,基站和通信设备需要支持高频性能的功率放大器。如今,GaN是有可能满足这些要求的唯一普及的技术:GaN 功率放大器已经能处理 50GHz 或以上的毫米波频率,这就是为什么现在在雷达上的射频器件都是采用 GAN 器件。虽然目前从性价比考虑,LDMOS 将仍然会是中低端频率的主流,但是在在 10GHz 以上的频段,GaN 的优势非常大。我们认为 5G 时代 GaN 功率放大器将成为超高频通信领域的首选。

调研数据表明,到 2020 年氮化镓有望获得 100%的年复合增长率。相比硅,氮化镓具有更低的反向充电和更低的恢复时间,凭借这些优异的特性,氮化镓器件正在 5G 时代中发挥更高的效率。

从产业发展角度来看,针对 5G 应用的 GaN,和 GaAs 有较多重合客户,很多 GaAs 的代工厂和晶圆制造商都在针对 GaN 有所布局,我们梳理主要产业链厂商。

除了传统厂商之外,国际芯片巨头亦在积极布局第三代半导体技术:英飞凌 7 月 14 日收购 Cree 旗下 wolfspeed 资产,正是基于其拥有的 GaN on SiC 射频解决方案。而 GaN 下有的应用,在 5G 方面,主要包括了 PA 等。我们看到,PA 市场的主要竞争格局如下。

2.2. 高密度通信,天线迎升级机遇

前文已经提到,物联网时代,5G 应用需求将不仅局限于手机,物物相连需求快速提升。对5G 网络的连接能力和传输速度要求成倍增加。高效率连接需求催生对天线、基站升级需求:基站 —— 小基站配合宏基站,基站天线+ 滤波器需求提升

小基站相对于宏基站,更契合 物联网高密度通信的 需求。小基站顾名思义,即微型化的基站:将所有的通讯设备浓缩在一个比较小的机箱内。一方面,小基站具有体积小,安装方便等优势,可以根据终端应用,灵活布设,满足车站、超市、体育馆、购物中心等室内外特定区域的大面积物联网连接需求;另一方面,小基站具有信号发射低功率&低功耗特点,也满足了物联网设备低功耗应用。

5G 时代高频的应用导致较短的传输覆盖距离,从而催生毫米波级的传输技术。更高的频率下,小型的天线(如阵列式)安装在小型基站中。三星在 2013 年已经推出支持 28Ghz的传输原型,通过部署间距在 1.7-2km 的小型基站,完成 264Mbps-1056Mbps 的高带宽传输功能。

小基站同样解决 5G 时代,高频通信信号传输的问题:低频电磁波折射、反射、衍射性能更好,如收音机(采用 1000KHZ 左右频率),即便在山沟、楼群密集处都不容易影响信号的强度。而高频电磁波则不一样,伴随电磁波频率越高,波长越短,衍射能力越弱,但穿透能力越强,信号穿透会损失很大能量(尤其在有阻挡物时), 所以传输距离就 会 越近,高频电磁波 在传播过程的损耗更大。

我们认为 5G 时代,小基站将成为宏基站的有效补充,宏基站将继续主要负责远距离通信传输,如手机应用等;而小基站将解决特定地区的高速、大连接联网需求。

小基站数量增加,大幅提升对基站天线&基站滤波器的数量需求。看好相关企业在 5G 时代发展机遇!

天线——MIMO 技术驱动天线转型升级

MIMO 技术指通过布置天线阵列,实现基站与手机之间的多天线通讯,每一对天线都独立传送一路信息, 经汇集后可成倍提高 信息传输 速率。目前 2*2MIMO(两条发射天线数,两条接收天线)和 4*4MIMO(两条发射天线数,两条接收天线)技术已经相对成熟,在4G 网络领域已经有了较为广泛的应用。

传统 MIMO 系统仅仅支持8个天线端口。美国贝尔实验室著名学者 Thomas L. Marzetta 于2010 年正式提出了 Massive MIMO 技术。在 Massive MIMO系统中,基站配置的天线数目通常有几十、几百甚至几千根,是传统 MIMO 系统天线数目的 1~2 个数量级以上,而基站所服务的用户设备(UserEquipment,UE)数目远少于基站天线数目;基站利用同一个射频资源同时服务若干个设备,充分发掘系统的空间自由度。从而增强了基站同时接收和发送多路不同信号的能力,**提高了频谱利用率、数据传输的稳定性和可靠性。

作为“5G Project ”启动的第一阶段,软银已经 商用可大幅扩展网络容量的 Massive MIMO技术。Massive MIMO 通过在基站采用大量天线,可实现对多个移动终端用户同时进行通信服务,是 5G 的核心技术之一。软银表示,该公司是全球将 Massive MIMO 技术正式投入商用的首家运营商。2616 年 9 月 16 日开始,在日本全国 43 城市有 100

随着 Massive MIMO 技术在 5G 终端领域广泛应用,基站与终端的天线数量都有望大幅增长:5G 时代基站配置的天线数目将达几十、几百甚至几千根,是传统 MIMO 系统天线数目的 1~2 个数量级以上;终端天线数目也远多于传统终端。

2.3. 器件小型化趋势加速推进,看好 SIP 封装与天线集成

5G 时代,手机中的 RF 器件数量大幅增加,这与手机轻薄化大趋势相悖。基于此我们认为SIP 封装、芯片集成技术将更广泛的采用,以缩小 RF 器件尺寸。

SIP 封装:SiP 为将多个具有不同功能的有源电 子元件与可选无源器件,以及诸如 MEMS或者光学器件等其他器件优先组装到一起, 实现一定功能的单个标准封装件,形成一个系统或者子系统。采用集成工艺将多个 RF 器件封装在一起,可以以缩小器件尺寸。预计未来伴随手机 RF 器件越来越多,手机内部封装集成化将成为大趋势。

5G 高频系统小型化需求带来 SIP 的大量应用。SiP 将在 5G 时代扮演非常重要的角色。5G的射频前端芯片中都使用了 SiP。5G 对于功能传输效率、噪声、体积、重量以及成本等多方面要求越来越高,迫使无线通讯向低成本、便携式、多功能和高性能等方向发展。SiP是理想的解决方案,综合了现有的芯核资源和半导体生产工艺的优势,降低成本,缩短上市时间,同时克服了 SOC 中诸如工艺兼容、信号混合、噪声干扰、电磁干扰等难度。手机中的射频功放,集成了频功放、功率控制及收发转换开关等功能,完整的在 SiP 中得到了解决。

我们认为,射频前端芯片拉动的 SiP 市场需求持续增长。从 5G 的角度来看,对于射频前端芯片的数量需求增加很多,意味着 SiP 市场增量的放大。封装厂会将 SiP 视为下一个重点发展的目标。封装厂做 5G SiP 优势在于:1 )熟悉封装/ 模组中的电热参数建模,以及相关的天线设计;2 )是各家原片制造商的直接下一级;3 )具有 Flip-Chip 、TSV 等封装技术;4 )能够提供 EMI 防护;5 )能够提供测试。

5G SiP ,不仅只是封装,有很多 Knowhow 。表面上看,SiP 似乎只是将各个不同芯片封装组合在一起,但其实远非那么简单。针对每一个不同的 SiP,需要大量的仿真和验证。这其中最关键的有:1)电磁仿真,考虑到 5G 在高频信号之间的相互干扰,对于 EMI 的防护,天线的设计,信号完整性的仿真都需要建模;2)压力仿真,需要验证不同材料的翘曲度和芯片之间的配合。3)热仿真。在 5G 时代的 SiP,意味着材料控制、压力控制以及电磁分析等各方面的综合考量,也是之前从没有遇到过的。

封装厂是 5G 时代的方案解决商。封装厂将不再仅仅扮演封装的角色,他们需要提供完整的从芯片封装到系统集成的全套解决方案,具备系统设计和测试以及整合能力。我们将封装厂视为 5G 时代的方案解决商也不为过。

5G 时代 SiP 主要玩家及各自竞争优势:

Murata:因为已经参与了较多 SiP 的案子,积累了很多 Knowhow,加上本身有完整的无源器件供应链,可以提供整体的 SiP 解决方案。目前最具有卡位优势,但未来会受制于芯片级封装能力的缺失。

日月光:强项在于封装和组装领域都有丰富的累积经验,但是在整体 5G 软件设计能力方面,暂时还落后于 Murata。

矽品:集中于芯片级的 SiP 封装,但缺乏系统组装能力。

长电科技:收购星科金朋之后,成立了 JSCK 专门投入 SiP 项目。目前具备 flip-chip 的封装技术和组装能力,布局完整,我们认为有潜力挑战 Murata 和日月光。

线与芯片集成: 5G 天线(阵列)有望集成在芯片表面,出于高物理结合性、模块化的需求,天线阵列与系统配合紧密。5G 阵列天线应用在手机端时,由于体积、成本受限,集成度很高。半导体公司或能覆盖天线生产。

3. 国内企业在 RF 器件领域的弯道超车机遇

前全球 RF 前端器件主要市场被海外巨头垄断,市场呈现寡头垄断之势

功率放大器市场基本被 Skyworks、Qorvo、Broadcom 三家企业占据,三家企业市场份额达 93%;

3.2. 终端市场转移提速,国内 RF 迎发展机遇

国内 RF 器件终端市场(无论是代工市场还是本土品牌市场)发展非常迅速,对高端 RF 器件需求逐年提升,具备良好的 RF 市场环境:

1)从终端市场看,我国是世界最大的智能手机制造国。据工信部数据显示,2015 年我国手机产量超 16 亿台,占全球手机产量的 90%以上。我国已经成为全球手机生产大国。而我国本土手机品牌同样发展迅速,据Trendforce预计2015年中国大陆智能手机出货量达5.39亿部,占据全球 42%的市场份额。

2)从产品结构和技术方向来看,我国高端 RF 器件需求将增加:一方面,我国 4G 手机渗透率逐年提升,从 2013 年的 0%提升至 2015 年的 34%。预计到 2018 年我国 4G 手机渗透率可达 85%。4G 手机支持频段更多,其 RF 器件价值量远高于 3G/2G 手机,驱动国内高端RF 器件需求;另一方面,我国通信运营商积极推进载波聚合技术,包括中国移动、中国联通都在测试 3 载波聚合技术。载波聚合技术的普及同样驱动 RF 前端器件规格提升。

3)从销售市场结构来看,本土品牌远销海外,带动 RF 器件发展:中国本土智能手机需求量逐年放缓,本土智能手机生产商逐渐把欧洲、拉丁美洲、东南亚市场作为新兴战略市场。目前中国智能手机在墨西哥、哥伦比亚、马来西亚、伊朗、葡萄牙、白俄罗斯、乌克兰的市场份额都超过了 20%!由于各个国家 4G 频段有差异,本土智能手机全球化趋势驱动 4模、5 模甚至全模式智能手机渗透率快速提升,支持模式越多对应频段也越多,需要的 RF器件也更多。所以销售结构全球化转移同样有助于国内 RF 器件规格提升。

我们在 1.1 节计算过,2020 年全球 RF 前端市场预计为 917 亿美元,仅考虑手机的 RF 需求,就将近 200 亿美元,市场空间非常广阔,且完全被海外垄断。从本土产品配套的角度,高端 RF 器件终端市场国内转移趋势明显,我们认为国内 RF 器件企业存在发展机会。一旦

国内企业打入市场,国内 RF 企业具备成本优势和本地配套优势,有望快速进口替代。我们强烈看好国内布局 RF 器件的企业。

3.3. 从器件到模组,海外 RF 器件龙头的成长路径

手机 RF 前端三大重要器件: PA 、滤波器、开关。以 10 年为分界,2010 年前行业龙头公司只负责一个方面的射频芯片。比如 RFMD 和 Skyworks 以前只做 PA;英飞凌做滤波器(产品线已被 Avago 收购);日本索尼曾经在 iPhone 开关部件处于垄断地位,后来 Peregrine等公司发展起来后逐步取代了原来的公司。

2010 年以前射频器件都是由单独的公司生产,但是 2010 年以后趋向于技术融合,PA 公司开始同时做开关和滤波器,射频前端出现了大融合趋势:代表性的事件有 Skyworks 投资控股Panasonic的滤波器部门,Murata收购Peregrine和瑞萨的PA部门,RFMD和Triquint合并成立 Qorvo 等等。Skyworks 最近推出的 Skyone 系列正是把手机里的所有射频器件封装在一起, 对客户而言,买一个模块可解决所有射频问题。 在射频前端数量越来越多,构造越来越复杂的今天,器件模组化的一体化解决方案正是客户所希望的。

目前,包括 Skyworks、Qorvo、Avago、Murata、Quacomn 等国外均具备多种组件供应能力,而国内企业尚缺乏具备垂直整合能力的 RF 前端企业。 未来具备平台能力的 RF 龙头企业具备优势!

重点推荐麦捷科技(SAW 滤波器);信维通信(天线和滤波器)、硕贝德(天线);三安光电(GaN )材料;长电科技和华天科技(SiP 封装),关注顺络电子(电感和 LTCC )

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