2021年全球及中國基站射頻系統市場需求潛力研究預測及發展戰略規劃預測

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（1）基站射頻系統需求量呈上升趨勢：通信技術的更迭帶來信息傳輸速率和頻率的提升，同等環境下的信號傳輸距離則相應降低，從2G到5G，單個基站的信號覆蓋半徑不斷縮小，使得基站部署密度不斷提升，而基站數量的增加直接推動基站射頻系統需求量的上升。

（2）單個基站射頻系統價值呈上升趨勢：5G采用的大規模天線（MassiveMIMO）技術將主要采用64通道方案，一個通信基站的3個扇區將需要192個濾波器，相比4G時代的2-8通道方案，單個基站的濾波器使用量將大幅增加，5G基站采用的陶瓷介質濾波器和小型化金屬濾波器因材料成本相比傳統金屬濾波器的下降，導致單價將下降，綜合使用量和單價的變動因素，單個5G基站的濾波器投入將有所提升；同時5G基站射頻系統（濾波器模塊）和天線將呈現一體化趨勢，通信主設備商傾向于向基站射頻系統廠商直接采購集成產品，因包含天線，基站射頻系統廠商在單個基站投入中所占的份額將有所提升。

（3）基站射頻系統市場空間：綜合前文所述，5G將帶來射頻系統需求量和價值的提升，從而使基站射頻系統市場空間有較大增長。以基站射頻系統中的核心產品濾波器為例，5G帶來的市場空間測算如下：

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據中金企信國際咨詢公布的《2021-2027年中國基站射頻系統市場研究及投資建議預測報告》統計數據顯示：

2019-2025年，5G基站建設為濾波器帶來的全球市場空間約600億元，中國市場空間約300億元。

市場研究機構通常認為，5G基站建設規模將是4G基站的1.2-1.5倍，而中國5G基站建設規模占全球基站數量的一半。國內5G濾波器市場規模約351.10億元；國內5G濾波器市場規模約372.21億元，全球5G濾波器市場規模約735.50億元；信達證券認為國內5G濾波器市場規模約332.5億元，全球5G濾波器市場規模約665億元。

（4）基站射頻系統行業新技術近三年發展情況及未來發展趨勢：5G的用戶體驗速率、聯接密度、峰值速率、時延、頻譜效率等關鍵性能指標相比前幾代移動通信技術出現巨大的提升，面對多樣化的需求，5G在核心網、無線接入網和承載網等方面均涌現出大量創新。

1、5G無線接入網新技術驅動基站及射頻系統技術變革：增強移動寬帶（eMBB）、大規模機器類通信（mMTC）和低時延高可靠通信（uRLLC）等應用場景對5G網絡的系統容量提出了極高的要求，而系統容量主要由頻譜效率、基站數量和頻譜帶寬決定，與之對應的大規模天線（MassiveMIMO）技術、超密集組網技術和全頻譜接入技術成為5G無線接入網領域的關鍵技術，進而確立了基站及射頻系統產業鏈的技術發展方向，具體如下表所示：

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基站射頻系統是通信基站的核心模塊之一，2G至4G時代一般由濾波器模塊、合路器、放大器、數字收發信模塊等組成，即射頻拉遠單元（RRU）；5G時代，RRU與天線集成為有源天線單元（AAU），其中濾波器和天線組成天線濾波器一體化單元（AFU）。5G技術對基站射頻系統的影響主要體現在其對濾波器和天線新技術的影響，以及射頻系統和天線一體化的趨勢。

2、5G驅動濾波器的小型化和輕量化：3G和4G時代，金屬同軸腔體是濾波器的主流方案，主要利用金屬腔體振蕩來消除不需要的頻率，工藝成熟、性能較好，但體積和重量較大。5G時代，大規模天線（MassiveMIMO）技術的普遍應用，使得單個天線通道數由4G時代的2-8通道，增長到64通道，通道數的大幅增加對射頻系統小型化提出了更高的要求，否則將導致射頻系統體積和重量暴漲；以傳統的金屬腔體濾波器實現多通道將會大幅增加鐵塔負荷，也為基站的安裝調試帶來不便，因此對濾波器的材質和設計提出了小型化和輕量化的要求。目前，行業主流的解決方案包括小型化金屬濾波器和陶瓷介質濾波器兩類，小型化金屬濾波器作為傳統金屬腔體濾波器的改進產品，工藝相對成熟，在體積和重量上亦能符合5G基站的要求，是部分通信主設備商在5G商用初期的重要方案。而陶瓷介質濾波器具有體積小、重量輕、損耗小、Q值高的優勢，同時由于其主要原材料為陶瓷粉末，加工環節不需要大量數控機床，因此在工藝逐漸成熟后整體成本將大幅下降，將成為未來5G建設的主流方案。以典型的5G頻段2.6GHz和3.5GHz為例，目前5G通信主設備商中華為的技術方向以陶瓷介質濾波器為主，愛立信、中興通訊和諾基亞等設備商則大量采用小型化金屬濾波器，具體如下：

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同時，考慮到郊區、公路、鐵路等人口密度較小的區域對移動流量的需求較低，該類區域的5G基站一般采用16通道天線，其單通道功率高于32通道及64通道天線方案，小型化金屬濾波器可承受功率更高的特點使其在該類應用場景更具優勢，因此未來該產品仍將保持一定的市場份額。

3、5G驅動射頻系統和天線一體化：目前，4G基站主流的形態是“BBU+RRU+天線”的形式，而5G基站采用的大規模天線（MassiveMIMO）技術導致基站射頻器件和天線數量及復雜程度大幅上升，通過濾波器與天線集成可以達到簡化基站構成、節約空間和降低運營商維護成本等效果。因此，5G基站將“RRU+天線”的組合形式改進為有源天線單元（AAU）形式，主流形態為“BBU+AAU”形式。4G時代天線與濾波器互相獨立，一般由運營商直接采購天線，由通信主設備商采購濾波器。5G時代，通信主設備商傾向于直接采購濾波器和天線的集成產品，從而要求上游射頻系統供應商同時具備濾波器和天線的生產能力，以及對兩者進行整合的能力。