射頻前端產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇

基礎(chǔ)通信設(shè)施的建設(shè)無疑是未來幾年拉動相關(guān)半導(dǎo)體行業(yè)成長的動能之一。射頻前端是無線連接的核心,隨著5G支持的頻段數(shù)量的增多,單個(gè)移動終端射頻前端的數(shù)量和價(jià)值量也會迎來顯著增長,未來射頻前端市場增長空間廣闊,市場增收也得到顯著提升。

5G時(shí)代下的射頻前端市場

事實(shí)上,射頻器件是無線連接的核心,凡是需要無線連接的地方必備射頻器件。隨著通信技術(shù)的不斷演進(jìn),需要支持的協(xié)議及功能越來越多,射頻器件作用愈發(fā)重要,特別是射頻前端。

在4G時(shí)代,手機(jī)需要支持的頻段很多,射頻前端復(fù)雜性及價(jià)格也不斷提升,已經(jīng)比基帶芯片價(jià)格低不了多少。在接下來的5G時(shí)代,射頻前端重要性將更加凸顯。

隨著5G商業(yè)化的逐步臨近,5G標(biāo)準(zhǔn)下現(xiàn)有的移動通信、物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)行統(tǒng)一,因此未來在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下射頻前端芯片產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域會被進(jìn)一步放大。同時(shí),5G下單個(gè)智能手機(jī)的射頻前端芯片價(jià)值亦將繼續(xù)上升,預(yù)計(jì)未來射頻前端市場也會繼續(xù)保持增長。更多射頻前端信息敬請關(guān)注“AI芯天下”微信公眾號。

從2010年至2018年全球射頻前端市場規(guī)模以每年約13%的速度增長,2018年達(dá)149.10億美元,未來將以13%以上的增長率持續(xù)高速增長,2020年接近190億美元。

目前正是4G網(wǎng)絡(luò)向5G網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型升級的階段,未來全球射頻前端市場規(guī)模將迎來大規(guī)模擴(kuò)張。預(yù)計(jì)2023年全球射頻前端市場規(guī)模將增長至313.10億美元。

2018年全球RFFEM(射頻前端模塊)消費(fèi)量為96億個(gè),預(yù)計(jì)未來隨著5G的不斷發(fā)展,2023年全球RFFEM消費(fèi)量將增長至135億個(gè)。

手機(jī)射頻前端市場潛力巨大

5G時(shí)代對于設(shè)備的性能提出了更高的要求,因此射頻器件的成本和所需數(shù)量都會得到提升。5G時(shí)代單部手機(jī)的射頻器件成本將由4G時(shí)期的18美元上升至25美元。

而射頻器件的數(shù)量方面都有較大提高,例如單部手機(jī)濾波器數(shù)量從4G時(shí)代的40個(gè)上升至5G時(shí)代的70個(gè)左右,頻帶從15個(gè)增加至30個(gè),接收機(jī)發(fā)射機(jī)濾波器從30個(gè)增加至75個(gè),射頻開關(guān)從10個(gè)增加至30個(gè),載波聚合從5個(gè)增加至200個(gè)等等。

2017年手機(jī)射頻器件全球總市場為150億美元,隨著5G的發(fā)展,將在2023年達(dá)到350億美元,年復(fù)合增長率CAGR預(yù)計(jì)為14%。

·射頻濾波器全球市場將在2023年達(dá)到225億美元,CAGR為19%;

·射頻天線調(diào)諧器將達(dá)到10億美元,CAGR為15%;射頻開關(guān)將達(dá)到30億美元,CAGR為15%;

·射頻功率放大器(PA)將達(dá)到70億美元,CAGR為7%;

·射頻低噪聲放大器將達(dá)到6.02億美元,CAGR為16%;

·隨著5G時(shí)代的到來,5G毫米波射頻前端將從0增長至4.23億美元。

基站射頻前端增長空間巨大

從5G的建設(shè)需求來看,5G將會采取“宏站+小站”組網(wǎng)覆蓋的模式,歷次基站的升級,都會帶來一輪原有基站改造和新基站建設(shè)潮。更多5G信息關(guān)注公眾號“AI芯天下”。

宏站數(shù)量方面,中低頻段的宏站可實(shí)現(xiàn)與4G基站相當(dāng)?shù)母采w范圍,到2017年4G基站約為328萬個(gè)(覆蓋99%人口),如實(shí)現(xiàn)相同的覆蓋,預(yù)計(jì)5G宏站將達(dá)475萬個(gè)。

小站數(shù)量方面,毫米波高頻段的小站覆蓋范圍是10~20m,應(yīng)用于熱點(diǎn)區(qū)域或更高容量業(yè)務(wù)場景,其數(shù)量保守估計(jì)將是宏站的2倍,由此預(yù)計(jì)5G小站將達(dá)到950萬個(gè)。

因此在基站數(shù)量方面,5G基站的數(shù)量將大幅超過4G時(shí)代基站數(shù)量,因此基站的射頻器件需求量也會大幅增長。由于單個(gè)5G基站對于濾波器、PA等射頻器件需求數(shù)量的提升,再加上更高的性能要求導(dǎo)致其他射頻器件成本的上漲,預(yù)計(jì)單個(gè)5G基站的BoM(物料成本)也將相較4G基站有所增加。

5G時(shí)代將會迎來基站數(shù)量和單個(gè)基站成本的雙雙上漲,疊加起來5G時(shí)代基站市場空間將會有巨大的增幅。預(yù)計(jì)2022年基站射頻前端全球市場將由2018年的約5億美元增長至2022年的16億美元,增幅達(dá)220%,基站射頻前端市場增長空間巨大。

射頻前端市場空間預(yù)測

2021年全球5G宏基站PA和濾波器市場將達(dá)到243.1億元人民幣,CAGR為162.31%,2021年全球4G和5G小基站射頻器件市場將達(dá)到21.54億元人民幣,CAGR為140.61%。

2016年全球射頻低噪聲放大器收入為12.80億美元,而隨著4G逐漸普及,智能手機(jī)中天線和射頻通路的數(shù)量增多,對射頻低噪聲放大器的數(shù)量需求迅速增加,因此預(yù)計(jì)在未來幾年將持續(xù)增長,到2020年達(dá)到14.75億美元。更多5G信息關(guān)注公眾號“AI芯天下”。

5G通訊手機(jī)和模塊市場將促發(fā)射頻器件需求大幅增長。5G通訊基站市場相對4G時(shí)代,射頻器件的需求也是成倍增加。

WiFi路由器市場,在5G時(shí)代,射頻器件的需求存在一定的不確定性。所以,未來射頻器件最重要的市場需求來自:手機(jī)和通訊模塊市場,NB-IoT市場。

到2023年射頻前端市場規(guī)模有望突破352億美元,年復(fù)合增長率達(dá)到14%,手機(jī)射頻前端市場占據(jù)其中八成以上。

5G到來是機(jī)會,也可能會拉大國內(nèi)射頻公司與國際射頻公司的差距。國內(nèi)射頻公司都還弱小,研發(fā)能力和資金都很有限,射頻前端模組提高了研發(fā)門檻。

射頻前端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不確定性

如今射頻前端產(chǎn)業(yè)相當(dāng)復(fù)雜。產(chǎn)品和技術(shù)的多樣性是造成這種狀態(tài)的原因但并非唯一。面對智能手機(jī)對更高分辨率視頻和更寬帶寬的需求。

正在到來的5G通信技術(shù)正在開創(chuàng)通信市場的新秩序。主要射頻前端廠商都在致力于提供能集成在智能手機(jī)的功能強(qiáng)大的器件,不是所有的技術(shù)都適用5G,但每個(gè)廠商都可以從中獲利。在低波段通信(如GSM、2G或3G)的SAW濾波器市場,低成本競爭對手擁有機(jī)會。更多射頻前端信息敬請關(guān)注“AI芯天下”微信公眾號。

而高質(zhì)量產(chǎn)品的競爭對手將轉(zhuǎn)戰(zhàn)4G和5G的SAW濾波器市場。隨之帶來的是有益于所有前端通訊器件的整合,如今的模式還很單一。

結(jié)尾:

正如每一次通信升級都為產(chǎn)業(yè)格局帶來撼動一般,5G對終端射頻模塊產(chǎn)業(yè)的影響將是系統(tǒng)而全面的,無論是集成度、材料或工藝都將發(fā)生變革。國內(nèi)射頻芯片廠商應(yīng)推進(jìn)整合和協(xié)同創(chuàng)新,才有機(jī)會追趕國際巨頭。