通信模组行业研究

通信模组行业研究1、通信模组：物联网关键底层硬件1.1、物联终端核心部件，下游应用场景广泛通信模组：物联终端核心部件，负责接入网络与数据传输。通信模组是物联网智能终端的核心部件，是智能终端与物联网之间的连接纽带，肩负着智能终端接入网络的重要使命，在物联网产业架构中处于感知层和网络层中间，负责智能终端和网络层之间的数据传输，感知层采集的海量数据均需通过无线通信模组汇聚到网络层，进而通过云端对设备进行有效控制，通信模组决定了设备能否应对复杂的应用环境从而确保通信质量的稳定性和可靠性。逻辑结构：是集成基带芯片、存储器和功放器件的基本电路，提供标准化接口功能模块。通信模组是将基带、射频、电源、存储等芯片与阻容感等电子元器件集成在一起，并配以特定的封装形式和软件设计，以满足不同应用场景下物联网智能终端设备的联网需求。模组厂商从上游采购芯片等原材料，经过软硬件设计、测试、认证、生产及销售等环节流入下游终端环节，进而推动物联网技术的发展及其应用。下游应用：涵盖公共服务、行业服务、个人与家庭服务等多个领域。物联网在万物互联的大趋势下扮演着重要角色，其中通信模组是获取“物”、大数据最关键、最核心的基础通信单元，是新基建领域的核心通信器件，正加速渗透至各层面与各领域。随着物联网加速向各行业渗透，行业的信息化和联网水平不断提升，产业互联网连接数占比将提速。据GSMA预测，至2025年产业物联网连接数占比将达到61.2%。智慧工业、智慧交通、智慧健康、智慧能源等领域有望成为产业物联网连接数增长最快的领域。通信模组既承担数据接口功能，还可以集成客户所需的融合感知、前端数据的处理和分析以及数据的接入和传输等复合性功能，有利于降低产品成本，帮助下游厂商快速拓展下游应用领域方案。1.2、物联连接技术多样化，5G与LPWA协同创新5G构筑物联网基础设施，步入万物互联时代。移动通信技术十年一周期，历经了第一代移动通信技术（1G）到第四代移动通信技术（4G）迭代演进发展历程，目前第五代移动通信技术

（5G）快速发展，全球各国正积极建设。ITU提出5G的三大应用场景eMBB（增强移动宽带）、mMTC（海量物联）、uRLLC，5G具有高速率、低时延、低功耗、广覆盖、高容量等多方面优势，具备更加强大的通讯和带宽能力，能够满足物联网应用高速稳定、覆盖面广等需求，同时5G提供了更加稳定、高效的信息传输通道，以信息传输为核心的网络体系，将演变成为集感知、传输、连接、计算、处理、交换融为一体的数字基础设施，具有高速泛在、智能敏捷、集约高效和安全可信等特点。5G网络的建成标志着完整的物联网基础被构建，实现人联网到物联网，大量的垂直行业应用场景应运而生。物联网通信技术分为局域连接和广域连接两种。不同的产业有着不一样的技术需求，催生了多样的物联网连接方式。根据信号覆盖范围可分为局域连接和广域连接两种。局域连接方式主要包括WiFi、蓝牙、ZigBee等，适用于近距离的场景需求中，信号覆盖范围100m以内，部署成本低，但覆盖能力有限，且对回传网络依赖严重，难以满足广范围的连接，也难以支撑远程控制与物流追踪等应用，智能家居、穿戴设备、智能硬件等终端多采用局域连接方式；广域连接方式包括分为授权频谱广域网络和非授权频谱广域网络，覆盖范围更广，工业、交通、物联等行业应用多采用广域连接方式。其中授权频谱广域网络主要以蜂窝网络为主，包括2G、3G、4G、5G、NB-IoT、eMTC、Cat.1等；非授权频谱广域网络包括LoRa、Sigfox、ZETA等，具有低成本、易部署、可私有化等特性，是授权频谱网络的重要补充。2020年4月工信部发布工业和信息化部办公厅关于深入推进移动物联网全面发展的通知为中国物联网的主要网络架构指明方向，将以5G、NB-IoT、LTE-Cat1为主，建立NB-IoT

（窄带物联网）、4G（含LTE-Cat1，即速率类别1的4G网络）和5G协同发展的移动物联网综合生态体系。5G与LPWA协同激发物联网价值。LPWA（LowPowerWideArea，低功耗广域覆盖）具有广覆盖、大容量、低功耗和低成本的特点，适合需要远距离传输、通信数据量较少、电池供电运行的物联网应用，如无线抄表、环境监测、智能家居、物流监控、单车开锁等。以NBIoT为例，其覆盖能力比传统GSM网络强20dB；系统容量具备支撑海量节点连接能力，一个扇区能够支持10万个以上连接；待机时间最长可达10年以上；成本方面，使用180kHz窄带频谱，降低了基带复杂度，使用单天线、半双工模式，降低了射频成本。目前全球蜂窝物联网连接数主要来自于传统的2G/3G/4G，连接和硬件的成本降低将推动远程监控在农业、智慧城市和制造业等关键垂直领域的应用，同时2G和3G网络的关闭也将推动LPWA的应用，我们预计未来NB-IoT/eMTC会逐渐超过2G/3G/4G成为主流连接方式。据爱立信预测，2021至2027年全球广域物联网、蜂窝物联网、短程物联网的年复合增长率分别为19%、19%、12%。5G与LPWA技术将协同创新，互补共存，共同引领物联网的发展。Redcap填补需求空白，有望低成本布局，推动应用快速普及。Redcap（ReducedCapability，降低能力）是3GPP在5GR17阶段，专门立项研究的一种新技术标准，5GR17版本将于2022年6月冻结。从技术特性上看，RedCap介于eMBB（超宽带）和LPWA（低功耗广域网，NB-IoT等）之间，主要针对带宽、功耗、成本等需求都基于eMBB和LPWA之间的应用，其带宽和通信码率低于eMBB，但远高于LPWA，而其功耗和成本高于LPWA，又远低于eMBB。从成本上看，我们预计5GRedCap可以使5G模组成本降低60%~70%，设备复杂度的降低大幅度带来了成本的节约，具体来看：带宽：RedCap的频谱带宽更小，在Sub-6GHz频段，RedCap的带宽为20MHz，小于传统5G的100MHz；

天线：RedCap减少了收发天线数量，并降低了MIMO层数，在Sub-6GHz频段，RedCap终端的接收链路可减少为1个或2个，相应下行MIMO降低为1层或2层接收；调制方式：RedCap采用了64QAM调制方式，对射频和基带的要求大幅降低；双工模式：RedCap采用半双工FDD（HD-FDD），可以在不同时刻在不同频率上进行收发，不需要双工器，不仅节约了成本，同时集成度高，还有利于设备的小型化。RedCap支持可穿戴设备、工业传感器和视频监控三大业务场景。可穿戴设备、工业传感器和视频监控三大业务场景对网络的需求介于eMBB和LPWA之间，与Redcap的技术特性相匹配。可穿戴设备：参考带宽为下行5-50Mbps，上行为2-5Mbps，峰值速率下行最高150Mbps，上行最高50Mbps，设备的电池应能使用数天（最多1-2周）；工业无线传感网：参考带宽速率小于2Mbps，通信服务可靠性为99.99%，端到端时延小于100毫秒，由于设备大部分是静止的，电池至少能用几年，对于安全类相关传感器，延迟要求达到5-10毫秒；视频监控：对于经济型视频场景，参考带宽为2-4Mbps，对于高端视频场景，参考带宽为7.5-25Mbps，时延小于500毫秒，可靠性在99%-99.9%之间，业务模式以上行传输为主。1.3、出货量持续高增，智能化与低功耗需求渐显无线通信模组可按功能分为通信模组和定位模组。物联网蜂窝通信模块行业是物联网中率先形成完整产业链和内在驱动力的应用市场。通信模组按照不同的通信制式分为蜂窝通信模组

（2/3/4/5G/NB-IoT等）和非蜂窝类通信模组（WiFi、蓝牙、LoRa等）。定位模组具体包括美国制式的GPS定位模组、欧盟的GLONASS定位模组、俄罗斯的伽利略定位模组以及中国的北斗导航定位模组。从传输速率上看，无线通信模组可分为以4G和5G为代表的高速率模组，以3G和eMTC为代表的中速率模组及以2G、NB-IoT等为代表的低速率模组。随着物联网技术的深入发展，模组的种类也日益丰富。通信模组技术发展趋势一：NB-IoT+4G+5G协同发展。蜂窝物联网的发展受移动通信网络发展影响，我们认为，随着全球2G和3G网络的持续衰落，NB-IoT、LTE-M和4GCat-1等LPWA技术推动蜂窝物联网的初步采用，未来几年全球蜂窝物联网市场将由2G向NBIoT+4G+5G迁移。从地理上看，中国在全球蜂窝物联网模块市场的5G采用方面处于领先地位，北美和欧洲未来潜力巨大，印度和拉丁美洲等新兴市场增速快。预计至2030年全球通信模组出货量将超过12亿。据CounterpointResearch预测，至2030年全球蜂窝物联网模块出货量将超过12亿个，复合年增长率为12%，出货量将主要由5G、NB-IoT和4GCat1技术推动，5G将成为增长最快（60%）的技术，其次是4GCat1。通信模组技术发展趋势二：模组智能化程度提升，智能模组应用增加。随着物联网产品形态不断增多，物联网模块多样化发展以满足越来越多不同类型设备的功能需求，越来越多的方案商开始直接采用手机或平板方案来设计产品，对通信模块厂商亦提出了智能化需求，越来越多的芯片和功能会集成进物联模块中。智能模组具备通信模组特性，支持5G/4G/3G/2G的广域网接入，同时自带Android、HarmonyOS等复杂的操作系统，具备开放安全的软件环境，底层芯片算力更强，自带CPU、GPU算力，支持GNSS、Wi-Fi4/5/6、BT/BLE，集成度高，拥有丰富接口，可扩展复杂外设。随着5G+AIoT为核心的智能化产业链升级加速，智能化IoT需求增加，软件生态的丰富也推动了硬件的快速迭代，模组智能化程度提升，产品线更加灵活，可有效为客户节省成本与研发周期。智能模组的关键特性包括：计算能力：内核架构，CPU核数，CPU主频，图形处理能力：GPU主频，多媒体能力：显示屏分辨率，拍照像素，视频编解码能力，AI运算能力：CPU+GPU+DSP的综合AI算力，接口能力：DSI/CSI，USB，串口，以太网。智能电表、工业、路由器/CPE、汽车和POS将成为2030年通信模组出货量排名前五的应用。从细分市场连接数量划分，我们认为，随着5G的推出和5GRedCap的推出，5G将在工业、资产跟踪、POS、远程信息处理、医疗保健和可穿戴设备领域的智能物联网应用中得到采用，主要取代传统的4G物联网应用。智能电表、工业、路由器/CPE、汽车和POS将成为2030年出货量前五的应用。5G将优先用于工业4.0(如机器人、自动化和数字双胞胎)、路由器/CPE(如FWA和专用网络)和汽车(如互联和自主移动)应用，LPWA将优先用于公用事业(智能电表)，4GCat1和5GRedCap将优先用于POS应用。分地区看，中国、北美和欧洲市场是蜂窝通信模块需求最大的三个区域。自2015年起，中国取代北美成为需求量最大的单体市场。在中国市场，蜂窝通信模块的市场需求主要表现在智能水表、移动支付和智慧安防领域；在北美市场，蜂窝通信模块的市场应用主要体现在车载、车队管理、公共安全以及移动支付领域；在欧洲市场，通信模块主要市场集中在车载应用以及智能电表行业。在日本市场，蜂窝通信模块在智能电表以及车队管理领域市场渗透率高。2、应用场景创新扩散，驱动行业高速增长2.1、物联连接数快速增长，中国网络侧产业优势强物联网连接数快速增长，预计至2025年全球将有309亿台物联网设备。在5G等新技术标准的推动下，联网设备全面升级，产业链计划庞大，海量传感、控制单元的快速发展将直接推动通信模组的爆发。通常情况下，每增加一个物联网连接数，就需要增加1-2个无线通信模块。全球物联网连接数快速增长，据IoTAnalytics统计，2020年全球共有217亿个联网设备，其中物联网连接达117亿台，占总连接的比例为54%，物联网连接（联网汽车、智能家居设备、联网工业设备）首次超过非物联网连接（智能手机、笔记本电脑和计算机）。随着物联网应用的普及，据loTAnalytics预计物联网连接数将保持高速增长，增速继续快于非物联网连接，至2025年全球物联网设备将达309亿台，五年复合增长率为17.49%。5G连接数快速增长，预计至2027年成为主要移动接入技术，驱动物联网蓬勃发展。据GSA统计，截止至2022年2月底，全球共有146个国家/地区的489家运营商正在投资5G，2022年到2025年，全球移动运营商Capex将超过6千亿美元，其中约85%将用于5G网络的发展。5G使用率不断上升，据GSMA预测2022年全球5G总连接数将达到10亿，至2025年5G连接数将占总移动连接数的1/4，至2027年5G将成为主要移动接入技术。5G将进一步实现物与物、物与人更加多元化的连接，赋予物联网低延迟、高速率、多终端的交互能力，5G网络的建设与完善，为物联网的发展奠定良好基础，据GSMA预计至2030年5G对各行业的贡献中服务及生产将占最大比重。全球移动数据流量指数型增长，行业需求旺盛倒逼物联网支撑技术加快商用化进程。据爱立信统计，2021年第三季度全球移动数据流量达78EB，同比增长42.01%，环比增长7.77%，与2012年第一季度相比，增长了105倍。全球移动数据流量呈指数型增长，主要原因是移动通信技术的演进与下游应用需求的兴起，智能手机出货量与移动用户数逐年增长，移动应用创新产品快速迭代，带来移动数据流量快速增长。在全球数字化、智能化转型背景下，工业、医疗、交通等行业对物联网支撑能力提出新要求，同时全球新冠疫情加速物联网应用发展进程，驱动物联网相关硬件与软件等支持技术加速商用规模化部署进程。中国引领全球5G进展，基站建设数量明显领先。网络是物联网发展的核心要素，自5G商用牌照发放后，三大运营商积极开展5G网络建设，据工信部统计，截止至2022年第一季度末累计开通5G基站数达到156万个，2022年第一季度新建5G基站13.4万个，2021年新建5G基站超过65万个，5G网络建设加快，实现覆盖所有地级市城区，超过98%的县城城区和80%的乡镇镇区，截止至2021年末中国已建成全球最大5G网络，占比达到全球60%以上，每万人拥有5G基站数达到10.1个。移动用户方面，截止至2022年第一季度末，中国5G移动电话用户数累计达4.03亿户，占移动电话用户总数的比例达24.3%。随着5G网络覆盖范围持续扩展，服务水平不断提升，赋能作用逐步凸显。中国物联网网络侧产业优势较强，预计至2025年市场规模有望全球第一。网络方面，中国5G和NB-IoT推进迅速，目前已建成全球覆盖范围最广的物联网络，NB-IoT和Cat1等蜂窝物联网通信芯片国产化率较高，5G芯片方面华为、紫光展锐、联发科等厂商具备先发优势，物联模组方面，模组厂商持续蝉联全球出货量前列。应用方面，呈现从公共管理和服务市场，到企业、行业应用市场，再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。据IDC统计，2020年全球物联网支出达到6904.7亿美元，其中中国市场占比23.6%，据IDC预测，到2025年全球物联网市场将达到1.1万亿美元，年均复合增长11.4%，其中中国市场占比将提升到25.9%，物联网市场规模全球第一。2.2、政策环境加速完善，运营商推动产业终端侧成熟政策环境加速完善，推动物联网全面发展。物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，是新一代信息技术的高度集成和综合运用，对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义，随着国民经济对物联网技术和产品的需求不断扩大，物联网行业相关产业链呈现蓬勃发展的态势。党中央、国务院高度重视物联网新型基础设施建设发展，党的十九届五中全会提出“系统布局新型基础设施”；国家“十四五”规划纲要提出推动物联网全面发展，将物联网纳入7大数字经济重点产业，并对物联网接入能力、重点领域应用等作出部署。“十四五”时期是物联网新型基础设施建设发展的关键期。2021年9月，工信部等八部门联合印发物联网新型基础设施建设“三年行动计划”（2021—2023年），明确到2023年底，在国内主要城市初步建成物联网新型基础设施，物联网连接数突破20亿，突破一批制约物联网发展的关键共性技术，培育一批示范带动作用强的物联网建设主体和运营主体。自2006年国务院首次在长期科学和技术发展规划中提出物联网相关政策，着重针对物联网感知层中的传感网进行战略部署；“十三五”期间，物联网被列为中国战略性新兴产业之一，并开始以“物联网+”的模式与不同行业进行业态融合；

“十四五”时期，深入推进物联网的全面发展，加速推进全面感知、泛在连接、安全可信的物联网新型基础设施建设。国家不断出台的相关政策为物联网行业发展提供了良好的政策环境，有力推动了中国物联网产业的快速发展。中国建成全球规模最大物联网网络。中国物联网行业发展迅速，目前已建成全球规模最大的物联网网络。据天眼查数据显示，物联网相关企业共计60万余家，2016年至2020年间，5年复合增长率达到46.76%。5G物联网终端用户数年均增长率超200%。据工信部统计，截至2022年3月末，中国三家基础电信企业蜂窝物联网终端用户达15.2亿户，2022年净增1.19亿户，蜂窝物联网终端用户规模快速接近移动电话用户，两者规模差缩小至1.4亿户，占移动网终端连接数（包括移动电话用户和蜂窝物联网终端）的比重达47.7%。中国物联网发展正迈入黄金时代，在加快经济发展、促进产业转型升级、服务社会民生方面发挥着越来越重要的作用。电信运营商积极推进物联网发展。2017年6月，工信部发布关于全面推进移动物联网（NBIoT）建设发展的通知文件，给予NB-IoT产业发展提供政策支持，明确提出至2020年底，NB-IoT网络实现县级以上城市主城区普遍覆盖，重点区域深度覆盖，进一步加大NB-IoT网络部署力度，按需新增建设NB-IoT基站，三大运营商积极推进物联网发展。中国移动：2006年11月，中国移动在重庆成立“M2M全国运营支撑中心”，面向全国提供M2M技术支撑；2010年7月成立物联网基地，建立专业运营团队支撑全国推广物联网产品；

2012年正式成立中移物联网，以专业公司的方式进行全面的市场化运营。中国联通：中国联通是最早投身于物联网产业的运营商之一，2015年2月物联网智能水表原型机亮相于巴塞罗那世界移动大会，2016年在上海、北京、广州、深圳等10余座城市开通了NB-IoT试点。中国电信：中国电信坚定布局物联网，在网络建设方面决心清晰，3GPPNB-IoT核心标准冻结后，迅速采取行动抢先布局，2017年5月17日率先建成全球首张全覆盖的新一代物联网

（NB-IoT）网络，完成端到端业务运营级验证。电信运营商推动降低物联网硬件成本，加快推动产业终端侧的成熟。通信模组承载着端到端通信、数据交互功能，通用物联网模组能帮助下游厂商完成与通信相关的工作，降低了下游厂商开发和落地的门槛。由于芯片和模组成本较高，运营商、设备商通过补贴、示范的形式来培育市场需求，推动行业从0到1发展，随着成本的下降，行业性需求会继续拉动模组市场增长。2017年中国电信启动3亿元的物联网补贴计划，其中2亿元补贴Cat.1和NB-IoT模组，NB-IoT模组单个补贴20元左右；2018年中国移动推出20亿的物联网专项补贴，其中10亿用于NB-IoT模组，最高补贴率可以到达80%，另外10亿用于4G物联网模组补贴，补贴率最高到达50%；中国联通启动300万片NB-IoT模组招标项目，限价35元/片。通过专项补贴的方式，激发产业链上下游积极性，形成规模化效应，降低模组成本。2G/3G退网政策明确，新一轮技术迭代驱动规模化部署。2020年5月，工信部正式发布关于深入推进移动物联网全面发展的通知，首次以公开发文形式正式提出2G/3G要迁移转网，明确中低速物联网应用要向Cat.1和NB-IoT网络迁移，提出进一步降低NB-IoT模组成本，2020年降至与2G模组同等水平；加大Cat1芯片和模组研发工作，推动模组成本降低，促进规模应用。随着2G/3G退网政策的明确，原本占比超过50%的基于2G/3G的物联网连接需要中低速率物联网网络承接，驱动新一轮移动通信技术升级换代。数量上，运营商开启大规模5G模组采购，2021年8月5日，中国移动采购与招标网公布了中国移动2021年至2022年5G通用模组产品集中采购结果，招标总采购量32万片，是目前中国运营商规模最大的5G模组产品集采项目；据中国联通预测，至2025年底5G模组全球需求量将超过5000万片/年。价格上，受物联网技术进步与电子元器件产品生命周期等因素影响，通信模块同一类型产业平均售价将在应用成熟后逐步降低。我们认为，随着出货量的增长和应用落地的加速，5G物联网模组价格有望持续下降。据华为预测，至2023年底5G模组成本将降至20美元左右。我们预计在低模组成本背景下，行业终端形态多样化，5G在行业应用中的渗透度有望继续提高。2.3、应用场景持续拓展，垂直领域连接需求逐步释放产业链企业全面布局物联网，应用场景持续拓展。物联网行业的高景气度吸引了产业巨头纷纷制定其物联网发展战略，并通过并购、合作等方式快速进行重点行业和产业链关键环节的布局，提升对整个产业的把控能力。电信运营商、互联网企业、设备商、行业企业等产业链上企业全面布局物联网，从不同切入点推动云管端一体化。电信运营商以网络侧为主，上下延伸为辅；互联网企业以平台和软件为核心，向软硬件一体化发展；设备商和行业企业向打造平台和解决方案延伸；初创企业在各自优势领域深耕，向底层芯片延伸。产业大规模发展的条件正快速形成。通信模组下游应用场景多样，大颗粒用户产品标准化要求高，小颗粒用户产品定制化要求高。通信模组的应用领域包括智能表计、无线支付、车载运输、智慧能源、智慧城市、智慧安防、无线网关、工业应用、医疗健康和农业环境等。按年需求量划分，通信模组的需求者可分为大颗粒用户和小颗粒用户，大颗粒用户年需求量大于1000万片，小颗粒用户年需求量小于1000万片。大颗粒用户对通信模组产品标准化要求高，销售价格较低，通信模组厂商利润空间较小；小颗粒用户对通信模组产品定制化要求高，需要工程师定向设计，通信模组厂商利润空间较高。我们认为，随着新兴应用领域的拓展与深化，垂直领域的物联网连接需求逐步释放，将带动通信模组出货量进一步增长。智慧能源：已具备信息化基础，由系统建设向业务整合阶段过渡，持续加大投入。智慧能源主要指能源行业的自动化与智能化，具体包括智能电表、智能水表、智能燃气表和智能热量表等智能表计应用，通过内部安装的无线通信模块，具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能等智能化的功能，凭借精准度高、可自动校正、实现自动补偿、远程智能抄表等优势逐渐取代传统模拟式仪表及数字式仪表成为表计市场的主力军。目前中国四大表智能化水平差异较大，经过智能电网十年建设，智能电表渗透率最高约90%；智能燃气表经过运营商大力推广，渗透率超过50%；智能水表由于下游自来水公司较为分散，市场集中度相对较低，渗透率约30-40%；智能热量表主要用于北方供暖地区，相对市场空间较小，季节性明显。近年来，能源行业在基础设施和系统建设方面的持续投入，其信息化已具备良好的基础，随着信息化应用水平的不断提高，逐步由系统建设阶段向业务整合阶段过渡。“十四五”期间，国家电网计划投入3500亿美元（约2.23万亿元），推进电网转型升级，利用数字技术为电网赋能，着力提高配网智能化、数字化水平；南方电网印发南方电网“十四五”电网发展规划，规划投资约6700亿元，相比“十三五”时期计划投资额增加了33%，加快数字电网和现代化电网建设进程。移动支付：目前最成熟的商业零售应用场景。为商家打通线上线下，实现流量互通，包括无线POS机、扫码支付终端、收银台终端、人脸识别支付终端等，采用移动通信方式传输信号，利用移动通信基站传输信号实现数据传输，可以实现随时随地支付，搭载智能模块的支付终端，不但能满足市场对支付模式多样化的需求，还支持营销管理、会员管理、便民服务等功能。移动支付终端的发展与整个第三方移动支付市场的发展紧密相关，中国智能金融POS市场经过2015年以来的培育，已经处于相对成熟的阶段，2020年中国智能金融POS出货量达到738万台，出货量增速有所放缓，未来将逐步进入到以存量替换为主的时代。而海外市场移动支付发展落后于中国，智能金融POS渗透率较低，受到疫情催化，预计未来三年智能金融POS市场增速将高于中国，同时中国厂商也将加速迈向全球市场。笔记本电脑：智能硬件创新驱动电脑通信功能渐成标配，蜂窝模组内置渗透率提升空间大。疫情催化线上办公、线上教育等场景需求增长，驱动笔记本电脑出货量提升。据Canalys统计，2021年中国PC（不包含平板电脑）出货量达5700万台，同比增长10%，市场份额前三的厂商分别为联想（39.9%）、戴尔（12.6%）、惠普（9.2%）；据IDC统计，2021年中国平板电脑出货量为2846万台，同比增长21.8%，其中平板电脑消费市场出货640万台，同比增长28.8%，平板电脑商用市场出货102万台，同比下降12.4%。随着中央处理器和操作系统等软硬件技术持续升级，平板电脑正向办公商务化、综合化转变，用户对移动办公和远程会议的需求不断增加，商用平板电脑未来将逐步使移动通信功能成为标准配置。据StrategyAnalytics统计，2020年具有蜂窝功能的移动PC全球出货量为1010万台，同比增长71.2%，蜂窝模组内置率约4.5%，处于较低位置，提升空间大。随着5G网络带宽提升、流量成本下降与终端成本改善，笔记本电脑蜂窝模组内置渗透率有望持续提升，据StrategyAnalytics预计至2025年具有蜂窝功能的移动PC全球出货量有望达1430万台。5G笔记本电脑多内置蜂窝模组。2020年联想发布全球首款5G笔记本电脑Flex5G，搭载5G版本的高通骁龙8cx处理器，辅以X555G调制解调器，配备NanoSIM卡槽，支持mmWave5G网络，官方售价为1399.99美元。2022年惠普发布惠普Spectrex360和惠普星x360两款5G笔记本电脑新品，惠普Spectrex360搭载第十一代英特尔酷睿i7处理器，配备SIM卡插槽，支持5G移动网络，配备Wi-Fi6无线网卡；惠普星x360搭载英特尔第十一代TigerLakei5-1155G7处理器，配备SIM卡插槽，支持5G移动网络。车联网：市场化潜力最大的应用领域之一，预计至2025年中国智能网联功能新车渗透率超过75%。车联网是借助新一代信息和通信技术，实现车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位网络连接，提升汽车智能化水平和自动驾驶能力，构建汽车和交通服务新业态。近年来，随着物联网快速发展，车联网技术的应用越来越广泛，车联网行业快速发展。蜂窝通信模块在车载电子应用中是连接设备传感端和信息服务中心的纽带。以车联网逐步普及为标志，汽车工业已经开始进入“智慧时代”，是市场化潜力最大的应用领域之一。据iiMediaResearch统计，2020年中国车联网市场规模为3088亿元，预计至2022年中国车联网市场规模将达4587亿元。据IHS统计，2019年全球智能网联功能新车渗透率为38.4%，中国智能网联功能新车渗透率为35.3%。我们认为，随着5G技术的广泛应用，网络技术的提升对智能网联汽车发展将起到推动作用，智能网联汽车市场规模预计将持续增长。据IHS预测，至2025年中国搭载车联网功能的新车接近2000万辆，市场渗透率超过75%以上，高于全球市场的装配率水平。智能家居：通信模组是智能家居场景的关键电子元器件，中国智能家居行业进入快速发展期。智能家居赋能传统家居智能化和便捷化，给人们的日常生活带来全新的体验和改变。智能家居主要以住宅为平台，基于物联网技术，涉及到智能家电、智能安防、居家生活、环境检测等领域，构成互联智能家居生态圈。物联网技术是实现“物物相连”的关键技术，蜂窝通信模块是智能家居的关键电子元器件。受疫情与消费升级等多重影响，人们生活方式和消费方式发生变化，更多的关注家居生活的智能化、便捷性、舒适性等多方面体验。随着人工智能和物联网技术等逐渐成熟，加上国家政策利好，中国智能家居行业进入快速发展期，据中商产业研究院预测，2022年中国智能家居市场规模有望达6515.6亿元。工业互联网：打破信息孤岛，降本增效提质，产业增加值规模持续增长，带动第一、二、三产业转型升级。工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和产业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系。物联网技术是工业/制造业转型升级的基础，网络连接的部署和基于物联网平台的业务分析和数据处理均对通信模组的数量与质量提出了要求。据中国工业互联网研究院测算，2020年中国工业互联网产业增加值规模达到3.57万亿元，占GDP比重为3.51%，工业互联网应用场景广泛，目前已延伸至40个国民经济大类，涉及原材料、装备、消费品、电子等制造业各大领域，以及采矿、电力、建筑等实体经济重点产业。据中国工业互联网研究院测算，2020年中国工业互联网带动第一产业、第二产业、第三产业的增加值规模分别为0.056万亿元、1.817万亿元、1.697万亿元，带动各行业的增加值规模持续提升。2021年12月12日，国务院印发“十四五”数字经济发展规划，明确提出2025年工业互联网平台应用渗透率达到45%，相比2020年工业互联网平台应用渗透率提升30.3pct。同时指出全面深化重点产业数字化转型，大力提升农业数字化水平、推动工业数字化转型、加快商贸、物流、金融等服务业数字化转型。3、产业格局东升西落，上游国产化重构延续成本红利3.1、格局：东升西落，中国厂商崛起，强者恒强通信模组市场格局：东升西落，中国厂商快速崛起，市场化程度高。通信模组行业供应商多，市场化程度较高，其销售区域是全球性，获得进口国对无线通信设备相关的准入资质即可进行产品销售，在满足性能要求的情况下，可充分参与国际市场竞争，产品竞争具有全球性。据Counterpoint统计，2021年Q4全球蜂窝物联网模组收入同比增长58%，中国领先了整个蜂窝物联网模组市场，收入占比达40%以上，市场份额前三的厂商分别为移远通信（27%

）、Telit（8%）、美格智能（7%）。随着中国厂商在物联网技术和精细化管理的积淀发展，以及背靠中国消费市场，中国通信模组厂商收入规模快速增长，收入增速明显高于海外厂商，规模优势渐显，并凭借高端产品不断拓展海外市场，与海外同行业巨头直接竞争，中国通信模组厂商全球市场份额快速提升，位居全球第一。海外厂商起步早，中国通信模组企业起步于3G时代，产业生态逐步优化。通信模组最早于20世纪90年代兴起，法国企业Wavecom是通信模组开山鼻祖，为行业发展奠定了基础，随后西门子进军通信模组行业，并将其市场化运作，中国通信模组企业多成立于3G时代。随着通信技术的迭代更新，全球格局也在变化，4G时代之前，通信模组行业多为海外厂商主导，包括Telit、Sierra、Gemalto等，2007年通信模组全球市场份额分布为西门子（27%

）、Wavecom（25%）、Simcom（13%）、摩托罗拉（8%）；随着行业收并购及国产厂商的崛起，产业生态随之变化，国产厂商移远通信、广和通、芯讯通等成长为具备全球竞争力企业，并进入第一梯队，在5G时代处于领先地位。中国移动通信产业整体发展，带来技术溢出效应。中国通信技术标准领域经历了1G空白、2G跟随、3G参与、4G同步、5G主导的艰难奋斗历程，在移动通信标准领域逐步实现了话语权从无到有，通信标准迭代升级，带来市场规模的指数级扩张，同时带来更强的技术溢出效应，推动移动通信产业进一步与各行各业融合。中国通信产业整体发展领先，有先发优势。物联网技术多样化，应用碎片化，助力国产厂商实现弯道超车。物联网应用场景复杂多样，单一的技术、网络、系统难以提供所有服务，不同的产业有多样的技术需求，因此物联网技术多样化，存在多种网络连接技术，百花齐放。面对多样化、碎片化的市场，全球格局出现变化，为国产厂商的兴起提供了前提。先发优势和技术积累成为国产厂商重要竞争优势。通信模块产品的研发需具备较强的通信技术、信号处理技术、信息处理技术等专业研发能力，还需要拥有较强的底层协议、微操作系统、与硬件紧密结合的嵌入式软件和信息处理应用平台软件开发能力。无线通信模块同时具有标准化和定制化的特点，在硬件和软件方面与其他部件的对接具有一定粘性。由于行业的多样性，终端所采集和传送的数据与信号格式各有不同，对组网、通信和智能控制的需求各异，对厂商的应用开发能力提出较高要求；通信模组作为物联网关键元器件，有着较高的稳定性、可靠性质量要求，对厂商的制造能力提出较高要求；面对碎片化下游应用场景，需要通信技术与行业应用知识的相互融合，对人才的素质要求较高，需要有业内长期的实践才能积累相应的经验和能力。行业经验是实质性进入壁垒之一，工程师红利推动国产厂商快速发展。通信模组厂商除了拥有较强技术研发能力外，还需要对客户所在业务领域的特点及发展趋势、客户机器设备的特性、客户的决策流程及生产控制需要等应用行业的相关信息有较为深入的理解，随着应用不断深入，对相关行业的经验和知识的积累将更加重要，不同行业间的“孤岛现象”严重，因此行业经验成为通信模组行业实质性进入壁垒之一。在客户服务方面，为了更好的适应物联网应用的复杂场景和客户的不同需求，通常有技术支持和研发团队紧密配合客户研发工程师，提供全面、及时和近距离的技术支持服务，缩短客户产品研发时间。中国厂商具备工程师红利，对比国内外通信模组厂商人均薪酬水平，中国通信模组厂商人均薪酬明显低于海外厂商，为国产厂商快速发展奠定基础。中国厂商具备价格优势，精细化管理提升盈利能力。产品价格方面，据TSR统计对比，中国通信模组厂商总体产品平均销售单价不到海外厂商的一半；毛利率方面，中国厂商多在20%左右，海外厂商多在30%以上；净利率方面，中国厂商约5%左右，海外厂商亏损严重。中国通信模组厂商平均价格明显低于海外厂商，具备价格优势。虽然中国厂商毛利率水平低于海外厂商，但依然拥有稳健盈利能力。主要原因是中国厂商成本管控能力强，精细化管理能力为其盈利能力提供了有力支撑，为中国厂商全球竞争奠定了可持续发展的基础。3.2、成本：上游国产化重构，产业集群延续成本红利通信模组产品制造成本主要为原材料成本，芯片为主要原材料。蜂窝通信模块上游行业生产的企业较多，产品成本包括材料成本、加工费、检测费用等，原材料成本占产品成本比重达80%以上，主要原材料包括基带芯片、存储芯片、射频芯片，三大芯片占原材料成本比例超过70%，其中基带芯片占比最大。上游芯片的供需格局将影响通信模组厂商采购价格与产品竞争力。基带芯片：主要供应商有高通、联发科、英特尔、英飞凌、锐迪科等，部分供应商对采购量较大的客户会给予相对优惠的价格和返利，故而厂商的规模效应对采购价格有一定影响；

存储芯片：主要供应商有三星、海力士、镁光等，市场集中度高，采购方议价能力弱；

射频芯片：主要供应商有思佳讯、威讯、英飞凌、锐迪科、中科汉天下等，不同用途的模组对射频芯片的需求有所区别，采购价格差异较大。国产基带芯片厂商技术进步，加速国产替代进程。据StrategyAnalytics统计，2021年全球基带芯片市场达314亿美元，同比增长19.5%，市场份额前五名厂商分别是高通、联发科、三星、紫光展锐、英特尔，联发科、高通和紫光展锐的市场份额有所增加，英特尔、海思半导体和三星的市场份额有所下降，翱捷科技出货量增长近4倍。国产厂商加大投入，持续研发，历经多年逐步在全球竞争市场上获得一席之地，市场份额呈提升趋势。射频前端市场：美日企业占据主导地位，中国厂商高速发展，初露头角加速追赶。根据YoleDevelopment的预测，2025年全球移动射频前端市场规模有望达到254亿美元，其中射频功率放大器模组市场规模预计将达到89.31亿美元，分立射频开关和LNA市场规模预计将达到16.12亿美元，连接SoC芯片的市场规模预计将达到23.95亿美元。美国、日本等国家或地区起步早，有较深的积淀，在射频前端市场中占据