5G和軍工雙輪驅(qū)動(dòng)化合物半導(dǎo)體業(yè)爆發(fā)

　　5G 有望在2020 年步入商業(yè)化，將使真正的“萬物互聯(lián)”成為現(xiàn)實(shí)無線移動(dòng)通訊發(fā)展至今，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 4 代(1G-2G-3G-4G)，每一代革新，都實(shí)現(xiàn)了更快的傳輸率、更寬的網(wǎng)絡(luò)頻譜、更靈活的通信方式、更高的智能、更高的通信質(zhì)量。第五代移動(dòng)通信(5G)傳輸速度可達(dá) 10Gbps，比 4G 網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快十倍到百倍，解決海量無線通信需求，將實(shí)現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”。用戶體驗(yàn)速率達(dá)到 1Gbps，連接數(shù)密度為 106/km2，空口時(shí)延時(shí) 1ms，端與端時(shí)延為 ms量級(jí)，可靠性接近 100%，可以現(xiàn)實(shí)連續(xù)廣域覆蓋、熱點(diǎn)高容量、低功耗大連接、低時(shí)延高可靠 5G 應(yīng)用場景。目前包括 ITU、IEEE、3GPP 國際組織積極推進(jìn)5G標(biāo)淮落地，預(yù)計(jì)最快在2018年我們可以看到5G標(biāo)淮雛形， 2020年 5G 標(biāo)淮將落地。按計(jì)劃，中國將力爭在 2020 年實(shí)現(xiàn) 5G網(wǎng)絡(luò)商用。

　　國防信息化推進(jìn)加速，帶動(dòng)雷達(dá)、軍工通信與軍工電子等萬億市場需求

　　國防信息化是現(xiàn)代戰(zhàn)爭的發(fā)展方向。軍隊(duì)通過信息化的整合實(shí)現(xiàn)一體化的作戰(zhàn)能力：將目標(biāo)探測跟蹤、指揮控制、火力打擊、戰(zhàn)場防護(hù)和毀傷評(píng)估等功能實(shí)現(xiàn)一體化，將聯(lián)合指揮中心和各軍種之間的作戰(zhàn)組織實(shí)現(xiàn)一體化。國防信息化產(chǎn)業(yè)鏈主要包括雷達(dá)、衛(wèi)星導(dǎo)航、信息安全、軍工通信與軍工電子五大領(lǐng)域，據(jù)行業(yè)預(yù)測，國防信息化建設(shè)到 2025 年市場總規(guī)模有望達(dá)到 1.66 萬億元。其中，軍用雷達(dá)達(dá)到 3776 億元，國防信息安全建設(shè)達(dá)到 7320億元，軍工通信達(dá)到 308億元。

　　5G、軍工兩輪驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)上游化合物半導(dǎo)體國產(chǎn)化及需求

　　化合物半導(dǎo)體三大材料，第二代 GaAs 半導(dǎo)體相對(duì)最成熟，其中，用在移動(dòng)通訊設(shè)備中占比為 71%，當(dāng)前市場容量約為 82 億美元，主要受益通訊射頻芯片尤其是 PA驅(qū)動(dòng)，隨著 5G+軍工驅(qū)動(dòng)，我們預(yù)計(jì) 2020年將形成 132億美元的市場容量;第三代半導(dǎo)體 SiC 半導(dǎo)體市場在 2016 年正式形成，當(dāng)前市場容量約為 2 億美元，作為大功率高頻半導(dǎo)體在電動(dòng)汽車大有可為，未來 10 年市場容量有望增至 20億美元;第三代半導(dǎo)體 GaN半導(dǎo)體目前也處于發(fā)展階段，為高溫、高頻、大功率器件首選材料之一，將廣泛應(yīng)用通訊、軍工，當(dāng)前市場容量約為 3億美元，未來 10 年市場容量有望增至 30億美金。涉及化合物半導(dǎo)體 A股上市公司三安光電(GaAs/GaN)、海特高新(GaAs/GaN)、揚(yáng)杰科技(SiC);涉及化合物半導(dǎo)體非上市公司：中國電子科技集團(tuán)(13所、46所、55所)。

　　1. 5G蓄勢待發(fā)，且為推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

　　1.1. 5G 是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

　　無線移動(dòng)通信每一代革新，都實(shí)現(xiàn)了更快的傳輸率、更寬的網(wǎng)絡(luò)頻譜、更靈活的通信方式、更高的智能、更高的通信質(zhì)量。發(fā)展至今，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 4 代(1G-2G-3G-4G) 。無線移動(dòng)通信最基本和最主要的一種是利用蜂窩網(wǎng)方式，由美國貝爾實(shí)驗(yàn)室等首先提出。該實(shí)驗(yàn)室在 1978年底研制成功先進(jìn)移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS)，并于 1983 年首次在芝加哥投入商用，標(biāo)志著第一代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的誕生。第一代移動(dòng)通信技術(shù)(1G)采用模擬式通信系統(tǒng)，將介于 300Hz 到3400Hz的語音轉(zhuǎn)換到高頻的載波頻率MHz上，僅實(shí)現(xiàn)語音無法實(shí)現(xiàn)手機(jī)上網(wǎng)，最流行手機(jī)為大塊頭的摩托羅拉8000X，俗稱大哥大。第二代移動(dòng)通信(2G) 誕生于20世紀(jì)90年代初期， 從模擬調(diào)制進(jìn)入到數(shù)字調(diào)制， GSM的網(wǎng)速僅有9.6KB/S，開啟手機(jī)上網(wǎng)時(shí)代，同時(shí) 2G 幫助諾基亞掘起。第三代移動(dòng)通信(3G)誕生于 21 世紀(jì)初期，以多媒體通信為特征，支持高速數(shù)據(jù)傳輸，3G 將有更寬的帶寬，其傳輸速度最低為 384K，最高為 2M，帶寬可達(dá) 5MHz 以上。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)，是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。第四代移動(dòng)通信技術(shù)(4G)誕生于 2010 年，標(biāo)志著進(jìn)入無線寬帶時(shí)代，4G 是集 3G 與 WLAN 于一體，并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像，能夠以 100Mbps 的速度下載，上傳的速度也能達(dá)到 20Mbps，并能夠滿足幾乎所有用戶對(duì)于無線服務(wù)的要求。第五代移動(dòng)通信(5G)已經(jīng)成為通信領(lǐng)域里的重點(diǎn)研究對(duì)象，傳輸速度可達(dá) 10Gbps，比 4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快十倍到百倍，解決海量無線通信需求，將實(shí)現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”。

　　移動(dòng)通信發(fā)展，同步推動(dòng)手機(jī)革新。從 1986 年的第 1 代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)到 2013 年的第 4 代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，這短短的 26 年間我們見證了移動(dòng)通信技術(shù)的突飛猛進(jìn)，從大哥大到諾基亞手機(jī)，從 iPhone 的誕生到 Google Glass 的推出，這些設(shè)備給我們帶來更好的體驗(yàn)，都在依賴移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的支撐。而 1G、2G、3G 以及現(xiàn)在的 4G 逐漸從簡單的通話也已經(jīng)轉(zhuǎn)換為清晰語音、高質(zhì)量圖片視頻傳送技術(shù)發(fā)展，運(yùn)營商的業(yè)務(wù)也開始發(fā)生了轉(zhuǎn)變。而更高網(wǎng)速的 5G 也將誕生，未來翻天覆地的移動(dòng)通信將徹底改變我們的生活。