2019年通信行业发展趋势：网络设备、核心芯片及自主创新的形成[图]

    一、网络设备

    G2争锋，背后有“贸易之争”，也有“科技之争”，某些层面上表现为“5G之争”。中美两国政府都高度重视5G。贸易之争、科技之争，我们或被动、或主动，都需要加强自主创新、做到安全可控。

    得益于人口红利（手机用户近16亿），中国运营商大额投资。2018年中国运营商移动网capex占比全球约11%，最高曾达18%。中国移动capex位居全球科技企业首位，中国电信、中国联通capex在全球电信运营商中分别位居第7位、第12位，这样的投资体量带动了中国通信产业，也让运营商拥有强大产业影响力。

2013-2019年中国及全球运营商移动通信网CAPEX（单位：亿人民币）

数据来源：公开资料整理

    截至2019年6月，中国厂商的5G标准必要专利（SEP）占36%%，韩国占25%，美国和芬兰各占13%，瑞典占99%%。

    中国5G专利领先，具备战略价值的5G标准必要专利数全球领先。华为领跑5G标准必要专利及标准技术贡献量，其5G标准必要专利申请量为2160件，占比18%，在所有厂商中排名第一，第二到第五位依次为诺基亚（1516件）、中兴通讯（1424件）、LG电子（1359件）、三星电子（1353件）。从5G标准技术贡献数量排名来看，华为以13155件排名第一，第二到第五位依次为：爱立信（10528件）、诺基亚（8103件）、高通（4087件）、中兴通讯（3221件）中国具备集团优势。

5G标准必要专利分国家/地区份额

数据来源：公开资料整理

5G标准专利分厂商份额

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    网络设备一般包括：基站、光传输设备、交换机、路由器、服务器等。要打造安全可控的技术体系，就不仅要做到信息安全与网络安全，也要做到设备的本体安全，中国已取得长足进步。信息产业自主可控，网络设备需先行，国内已涌现出华为、中兴通讯、紫光股份(新华三)。

2018全球基站设备市场份额占比

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2018年全球光传输设备市场占比

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2018全球服务器市场占比

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    二、核心芯片

    中国是半导体消费大国，消费占比全球约43%，远高于美、欧、日等国。

    中国是IC进口大国，贸易逆差近2000亿美元（进口量≠消费量）。中国电子产品出口以PC/手机//IC/面板等为主，占比72%%，下游终端产品出口较多，上游核心元件自主创新能力待加强。自主可控，非“脱钩”，一是需要放眼全球，尤其欧洲、日韩，二是需要抓住关键，主要是CPU、FPGA、手机射频前端等。

中国大陆半导体市场规模与产量对比及预测（单位：十亿美元）

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    1、芯片

    数字芯片：如基带芯片、CPU、FPGA、交换芯片、DSP等；模拟芯片：如PA、LNA、滤波器、ADC/DAC等；周边芯片：如电源管理芯片、存储芯片、光芯片、电芯片等；三类芯片中，CPU、FPGA、交换芯片全球基本都依赖于美国。如，CPU依赖Intel、AMD的X86芯片，FPGA依赖赛灵思、ALTER（Intel），高端交换芯片依赖博通，因此最为关键。其余芯片多数可以从欧洲、日韩或国内找到供应商。

    自主可控并非与全球“脱钩”，在中美贸易摩擦背景下，替代但非去全球，供应链需放眼欧洲与日韩，自主更应聚焦关键，从美供应商占据全球绝对主导的核心芯片开始。因此，网络设备的自主可控，就是要以安全可控的CPU、FPGA、交换芯片等为核心，构筑国产化网络设备，应用领域则从政府逐步向各行业辐射（电信、金融、电网等），进而形成国产化生态系统。

    2、CPU

    CPU系计算机系统的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元，分复杂指令集（CISC）和精简指令集（RISC）。

    目前，全球CPU市场几乎被Intel与AMD垄断，国产CPU厂家主要包括龙芯、飞腾、兆芯、申威、海思、苏州国芯、海光等。其中，CISC的代表架构是x86，供应商包括Intel和AMD，而而RISC主要有ARM、MIPS、SPARC和POWER等架构。龙芯是基于MIPS架构，兆芯、海光基于X86架构，飞腾、海思基于ARM架构，申威则基于Alpha架构，苏州国芯基于powerPC架构。

    数据显示，国产CPU在单核性能上，飞腾、龙芯、申威和兆芯等从“十二五”初期不到Inteli3CPU的10%分别提升到2017年的36.4%、33.3%、25.8%和51.5%。此外，从背景来看，由于国产CPU投入高，生态差，基本都是政府扶持的企业，这么多年也是以党政市场为主。我们预计后续随着国产化浪潮推进，从党政系统开始大规模推进，这些国产化芯片企业也将迎来战略发展期。

    3、交换芯片&FPGA

    交换芯片是交换机的核心芯片，目前全球市场博通一家独大，包括华为、思科、紫光股份（新华三）在内的交换机厂商也普遍使用博通的交换机芯片。目前，国内做交换芯片的主要公司有盛科网络、东土科技，但性能指标较博通仍有较大差距。

    FPGA是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上发展而来的产物，它由输入/输出块、可配置逻辑块和可编程互联三部分组成，同一片FPGA，不同的编程数据，可以产生不同的电路功能。FPGA一般在设备研发与小批量阶段使用较多。

    FPGA具有研发投入大、生命周期长等特点，全球供应商主要是Xilinx、ALTER（intel）。国内FPGA发展缓慢，中国主要厂商有紫光同创、上海安路、广东高云、复旦微电子、成都华微、京微雅格等，但性能与Xlinx等国际巨头的产品还存在一定差距。

全球交换芯片市场份额

数据来源：公开资料整理

    4、自主创新

    多年来，国产化网络设备已成为主流，但其中的国产化核心芯片却发展缓慢；自主芯片得不到大发展，直接原因是国产化芯片性能较国外差距大，下游网络设备商更愿意选择国外产品（研发惰性），进而导致国产芯片没有建立起自己的生态系统，没有生态反哺，核心芯片也难有大突破，形成了恶性循环。

    然而，在美国限制背景下，不论是被动还是主动，核心芯片的国产化成为大势所趋，其中两大趋势值得关注：

    自主可控生态系统的建立，首先要从网络设备的可控开始。网络设备是网络的基本单元，只有网络设备先国产化了，网络系统建立起来，应用随之起来，整个国产化的生态体系才最终建立起来，目前设备已安全可控，下一步就是核心芯片；生态从党政系统开始，逐步向电信、金融、电网、互联网（云计算）等关乎国计民生的行业延伸。一方面党政系统涉及到国家安全，自主可控最迫切，同时初期国产化设备性能相比于国外性能较大，党政系统数据量相比于消费级市场低，再加上政府财政支持，国产化设备从党政系统领域切入更合理。实际上，当前国产化芯片，也都是在党政系统中应用。

    目前，国内研发制造基于国产化芯片的网络设备的主要厂商包括：华为、中兴通讯、紫光股份（新华三）、浪潮信息、中科曙光、迈普、中国长城、恒为科技等，当前仍主要面向政府市场，预计2019年起将逐步拓展至其它行业。

国产化交换机情况

数据来源：公开资料整理

国产化服务器情况

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    2018年5月，中央政府采购网公告《2018-2019年中央国家机关信息类产品（硬件）和空调产品协议供货采购项目征求意见公告》，明确提出在原有服务器等类别的基础上，增设了“国产芯片服务器”这一新的类别。

    包括龙芯CPU服务器、飞腾CPU服务器以及申威CPU服务器，龙芯3B1500、飞腾1500A-16和申威1621。

    2018年12月，中央经济工作会议要求2019年要加快5G商用步伐；2019年6月，工信部颁发5G商用牌照。

    2019年1月以来，多个省、市级政府陆续就5G出台相关规划，均提及加大5G投资，加快5G建设进度，以及大力发展5G相关应用场景。运营商积极响应，2019年预计新建5G基站不低于13万站，预计年底前在50多个城市实现5G商用，2020年全国大范围商用。

    相关报告：智研咨询发布的《2019-2025年中国网络通信设备市场竞争格局及投资风险预测报告》