5G的應(yīng)用場景可劃分為增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、大連接物聯(lián)網(wǎng)（mMTC）、低時(shí)延高可靠通信（uRLLC）三類。要達(dá)到5G應(yīng)用場景需要大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、新型多址、全頻譜接入、新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)這一組關(guān)鍵技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，前三項(xiàng)是保證5G網(wǎng)絡(luò)速率和覆蓋要求，是無線接入相關(guān)的技術(shù)。

Massive MIMO技術(shù)成為5G標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)

5G關(guān)鍵技術(shù)的具體方案已基本確定,大規(guī)模天線陣列（Massive MIMO）成為5G的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)之一。截至目前，5G標(biāo)準(zhǔn)制定組織3GPP第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)版本（R15）已經(jīng)凍結(jié)，包括Massive MIMO在內(nèi)的多項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)落地?，F(xiàn)在多家設(shè)備商的5GMIMO原型機(jī)已經(jīng)有很多公開場合出現(xiàn)。2018年5G視頻將會(huì)有較清晰的投資機(jī)會(huì)。

Massive MIMO是實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)容量需求的關(guān)鍵技術(shù)之一。要提高網(wǎng)絡(luò)容量只能擴(kuò)大帶寬、提升頻譜利用效率、增加小區(qū)數(shù)量。對(duì)于寬帶來說，6GHz以下頻譜資源稀缺，中國運(yùn)營商的頻譜資源要再利用只能通過重耕，而發(fā)達(dá)國家通過政府拍賣獲得頻譜使用權(quán)，小區(qū)數(shù)量則通過建設(shè)基站，但某些區(qū)域要在4G基礎(chǔ)上增加小區(qū)數(shù)量較難。那么剩下的就是提高頻譜效率來提高5G網(wǎng)絡(luò)容量的主要途徑，提高頻譜效率可通過大規(guī)模天線陣列、新型多址、波形等方式實(shí)現(xiàn)。

Massive MIMO采用有源天線技術(shù)成為5G的標(biāo)準(zhǔn)，與4GMIMO相比，有源天線可支持3DMIMO和更大的天線陣列，大大提升了頻譜的利用率，天面得到優(yōu)化的同時(shí)大大降低部署成本。

Massive MIMO支持更大陣列天線

大陣列MIMO技術(shù)并不是民用通信首創(chuàng)，早在70年代，美軍已用于相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)中，相控陣?yán)走_(dá)的天線單元甚至增加到數(shù)萬個(gè)。民用MIMO可以說是軍用雷達(dá)“微縮版”，在3G時(shí)代，MIMO開始被真正引入無線通信領(lǐng)域，4G時(shí)代，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，R8-R10三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)4GMIMO技術(shù)進(jìn)行升級(jí)，成為LTE的標(biāo)志性革新。在其他條件不變的情況下，增加MIMO天線數(shù)量會(huì)提高無線信道的容量。

5G Massive MIMO無論天線數(shù)量和信號(hào)覆蓋維度都較4G大幅提高，天線和通道數(shù)量可以達(dá)64個(gè)、128個(gè)，最大天線數(shù)量可達(dá)256個(gè)。5G將成為天線行業(yè)發(fā)展的分水嶺，5G Massive MIMO的天線系統(tǒng)將直接與射頻器件融合，印制電路板將取代原來的饋線和功率分配網(wǎng)絡(luò)，原因基站射頻器件的市場附加值將向PCB及其商業(yè)高頻銅板轉(zhuǎn)移。大陣列天線布局將對(duì)PCB和高頻率波板材的需求倍增，預(yù)計(jì)5G基站天線的高頻PCB/覆銅板價(jià)值量將是4G的10倍以上。

無源天線毛利率下降 產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值遷移有源天線

在無源天線時(shí)代，直接材料成本占比較大，由于單價(jià)下滑，天線廠商毛利率空間被擠壓，在傳統(tǒng)的天線和視頻器件廠商的成本中，直接材料占比在70%-80%之間，2015-2016年通宇通訊直接材料成本占營業(yè)成本分別達(dá)75.74%、78.20%，占營業(yè)收入分別為45.82%、47.45%，同期公司毛利率分別達(dá)39.5%、39.32%，產(chǎn)業(yè)鏈的上游金屬原料接近完全競爭市場，價(jià)格波動(dòng)較大，天線廠商的業(yè)績同時(shí)也受國外金屬大宗商品價(jià)格變化影響。

由于天線工作頻率提升，高頻段天線對(duì)覆銅板和PCB的電氣性能及技術(shù)含量要求更高，天線材料附加值將從傳統(tǒng)金屬板件向PTFE或碳?xì)浠衔锔层~板轉(zhuǎn)移，加工過程的附加值將從無源天線加工向PCB加工轉(zhuǎn)移，天線產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)發(fā)生較大變化。

本土龍頭有望率先實(shí)現(xiàn)進(jìn)口代替

PCB板的“工業(yè)+材料”將分享5G帶來的行業(yè)附加值，高頻/高速覆銅板核心門檻要掌握獨(dú)門配方需要大量的時(shí)間和成本的投入，目前我國尚未能實(shí)現(xiàn)高端材料的國產(chǎn)化替代，安信證券研究認(rèn)為，5G時(shí)代A股將會(huì)出現(xiàn)通過不多的積累和布局將逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化的上市公司，同時(shí)，PCB廠商的工藝和設(shè)計(jì)對(duì)PCB成品的最終性能影響很大，5G高頻/高速板需要超高的工藝實(shí)現(xiàn)阻抗控制，看好通訊用PCB板領(lǐng)域的深南電路和滬電股份。

4G時(shí)代末期，設(shè)備商對(duì)視頻PCB的采購價(jià)格最低2000元/平方米，4G時(shí)代，深南電路PCB板對(duì)中興華為、諾基亞等主要通信設(shè)備銷售價(jià)格平均每平方米3000元左右，天線的附加值將轉(zhuǎn)移至天線陣子和安裝天線陣子的PCB板上，預(yù)計(jì)5GPCB板價(jià)格將超3000元/平方米。

5G時(shí)代帶來更多天線陣子需求

傳統(tǒng)MIMO一般為2天線、8天線或16天線模式，而5G時(shí)代以Massive MIMO以陣列的形式排列，可達(dá)到128天線、256天線，而單個(gè)宏基站扇面通常為3面，多則達(dá)6面，5G單站振子數(shù)量大幅增加，天線振子的市場規(guī)模將大幅增長。

按照歷史數(shù)據(jù)，假設(shè)新工藝天線振子成本約10元/個(gè)，若每面天線需要雙極化天線振子64對(duì)，則每面天線振子的價(jià)格量為640元，以國內(nèi)5G基站600萬個(gè)的預(yù)期技術(shù)，國內(nèi)天線振子的市場規(guī)模將達(dá)115億元，而按照次計(jì)算全球天線振子市場規(guī)模，預(yù)計(jì)全球5G基站840萬，那么全球天線振子的市場規(guī)模將達(dá)161億元。安信證券預(yù)測，PCB板材料、天線振子、接頭在未來5G天線的成本構(gòu)成上比例為2:1:1，隨著選擇性電鍍工藝的成熟，下游運(yùn)營商經(jīng)過大規(guī)模應(yīng)用檢驗(yàn)和，可逐步代替PCB的與部分饋電功能，屆時(shí)天線振子數(shù)量增多，5G天線成本將可能是1.5:1.5：1，天線振子價(jià)值量大幅上升。

宏基站天線器件需求大幅增加

由于優(yōu)質(zhì)低頻資源有限，5G系統(tǒng)容量進(jìn)一步提升，各國頻譜規(guī)劃向更高的頻段延伸，2016年，工信部已批復(fù)3.4-3.6GHz頻段開展5G系統(tǒng)技術(shù)的研發(fā)試驗(yàn)，2017年，工信部擬3.3-3.6GHz和4.8-5.0GHz兩個(gè)頻段上研究部署5G的可行性，今年6月，工信部公開征集24.75-27.5GHz和37-42.5GHz或其他毫米波頻段5G系統(tǒng)頻率規(guī)劃的意見，除此外，我國也在WRC的框架內(nèi)研究其他潛在可商用5G頻段。

5G使用頻段上市，以為這基站覆蓋范圍持續(xù)縮小，根據(jù)中國聯(lián)通預(yù)測，5G建站密度至少達(dá)4G的1.5倍,在2020年5G正式商用之前，我國4G基站總量有望達(dá)400萬個(gè)，預(yù)計(jì)未來我國5G基站總數(shù)或?qū)⑦_(dá)600萬個(gè)，根據(jù)三大運(yùn)營商和GSMA披露，我國4G基站占全球基站總量的70%左右，加上我國5G基站仍然占全球總量的70%，則全球5G基站數(shù)量有望達(dá)840萬個(gè)。

我國5G設(shè)備商供應(yīng)供應(yīng)鏈地位穩(wěn)固

在2G之前，我國基站天線產(chǎn)業(yè)幾乎空白，基站建設(shè)100%依賴進(jìn)口，天線單價(jià)高得驚人，到2G時(shí)代，國內(nèi)品牌的GSM和CDMA天線技術(shù)不亞于國外品牌，當(dāng)時(shí)的京信通信、通宇通訊、摩比發(fā)展、盛路通信等過程品牌基站天線市占率以達(dá)25%，到2004年，國產(chǎn)品牌市占率首超跨國品牌，到2006年底，國產(chǎn)天線品牌市占率達(dá)90%以上，在3G時(shí)代，國產(chǎn)的CDMA-2000和WCDMA制式天線技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平。

4G是時(shí)代，我國基站天線廠商市場地位不斷提高，2014年全球基站天線發(fā)貨量排行中我國五大廠商均進(jìn)前十中，合計(jì)發(fā)貨量超過全球總量的一半，在設(shè)備商中，華為能自主研發(fā)和生產(chǎn)基站天線，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈布局，2014年，華為基站天線業(yè)務(wù)市場份額排名第四，市場份額達(dá)14%。2016年全球前三大天線廠商合計(jì)占全球市場份額的67.8%，其中華為、凱瑟琳、康普分別占31.6%、21.0%、15.2%，目前華為基站天線已成功布局全球160多個(gè)國家和地區(qū)的超過380張網(wǎng)絡(luò)，2015年后，自主研發(fā)的天線連續(xù)兩年蟬聯(lián)全球市場份額TOP1。

與1G-4G天線相比，天線的有源化將成為5GMassive MIMO最大的革新只有，技術(shù)革新將給產(chǎn)業(yè)鏈帶來前所未有的機(jī)遇。據(jù)ABI Research統(tǒng)計(jì)，2017-2019年預(yù)計(jì)基站天線市場的復(fù)合增長率達(dá)35%，2016年有源天線的發(fā)貨占比為5.1%，預(yù)計(jì)2021年是5G商業(yè)建站高峰，將有源天線市場規(guī)模推向新臺(tái)階，截至2016年，全球120個(gè)運(yùn)營商以開始布局有源天線。

5G時(shí)代的到來帶來基站天線價(jià)值的大幅提升，基站天線商業(yè)器件需求量隨之大幅增加，天線振子和射頻板將顯著受益，可重點(diǎn)關(guān)注上游3D塑料振子龍頭、高頻覆銅板龍頭和通訊PCB板加工領(lǐng)域龍頭。