欢迎来到江苏泰科流体控制阀门有限公司网站!
全球测试无线通信设备市场相对集中,重要技术由国外几大厂商掌握,5g在中国加快建设进程并在国家政策扶持的背景下,本土化替代成为自主创新发展的重要途径,未来我国无线通信测试仪器、屏蔽盒等行业的发展将迎头赶上。
一、行业定义或类别
无线通信测试设备行业主要由测试软件、测试仪器、微波暗室/电磁屏蔽箱等部分组成。它是计算机、通信、微电子等技术领域的融合,是现代工业产品中应用新技术最多、速度最快的产品之一。
表1无线通信测试设备的主要类别
来源:开源,由Sadie组织
2产业发展概述
(我)行业环境
1. 美国垄断中国高科技企业的愿望经常受到压制
2018年以来,美国政府多次以国家安全和外交利益为由,从中美贸易摩擦开始,以国内法为由,对其他国家实施单边制裁和所谓“长臂管辖”。在此期间,在交通运输、通信技术、无线通信测试、人工智能等诸多关键技术领域,300多家中国企业受到技术*,限制获取美国制造的商品(包括商品和技术),限制供货技术及配件的采购及合同签订。其实质不过是实行垄断,限制了中国相关企业的技术发展和对外贸易。
此外,随着疫情防控和特别刺激政策的逐步实施,世界经济复苏不平衡、不充分,世界经济仍面临更大的不确定性,“领域”对国家间合作的新影响,促使内部聚焦产业自主创新,积极探索“一带一路”发展新路径。
表2 2020年美国制裁的部分中国企业名单
来源:开源,由Sadie组织
2. 世界将共享中国无线通信测试设备的市场机遇
近年来,我国对无线通信和射频微波测试仪器行业的关注和支持不断增加,国内企业的技术水平不断提高,国产设备在产品性价比、售后服务等方面的优势逐渐显现。2 g, 4 g, 3 g,与空白,同步5 g的快速发展,结合我国传染病预防和控制世界上骄傲的成就,目前中国已成为全球经济发展和稳定,企业经营环境最好的国家之一,其中国内无线通信测试设备进一步推广,特别是在5g测试领域,逐步显示出国内市场的特点,实现进口替代和出口到欧美等海外市场。
3、国家振兴政策继续为产业发展带来重大机遇
电子测量仪器制造业和无线通信、射频微波测试仪器细分产业是国民经济的基础性和战略性产业,对国民经济有很强的带动作用,受到国家政策的扶持。近年来,随着《中国制造2025》、《先进制造技术领域科技创新“十三五”规划》、《“十四五”规划》、《2035年愿景纲要(草案)》等一系列政策的制定和实施,中国对这一行业的关注和支持也逐渐加大。该政策为无线通信和射频微波测试仪器行业提供了财政、税收、技术和人才支持,营造了良好的国内营商环境。
表3优惠产业相关政策
资料来源:由Sadie整理
(2)行业特征
1. 资金实力和技术创新提升了行业差距壁垒
无线通信测试设备行业是一个典型的知识密集型行业,由于技术、资金、人才和行业标准的设置,进入壁垒很高。目前,行业内制造商的年研发成本/营业收入比率一直保持在10%以上。不断的技术更新和加倍的研发投入推高了行业进入壁垒,对于资金实力和技术创新积累有限的中小企业来说,很难保持有效的竞争力,只能生产相对低端的产品,从长远来看,很容易面临被淘汰或合并退出的局面。
2. 测试设备的进口依赖程度高
目前,无线通信测试设备在我国尚处于起步阶段,市场规模在通信和电子制造业中占比相对较小,同时,技术难度大,准确度高,而该行业所受的阻碍因素如对国外隐身技术的壁垒,我国进口的检测设备,如微波暗室/场电磁屏蔽箱ETS——我们有美国TESCOM;在测试仪器领域,国外有德国科技、罗兹施瓦茨、美国国家仪器等大型企业,而国内设备则处于尴尬的境地。据统计,2020年,国产检测设备对电子计量测试仪器市场收入的贡献不足30%,其余70%来自进口仪器。我国电子检测设备市场有很大的进口替代空间。
3.通信技术迭代的研发和构建阶段成为该周期的需求爆发点
无线通信测试设备的应用场景与通信行业密切相关,主要应用于通信、电子等工业制造行业,通信、电子等工业制造业受技术标准和供求变化的影响,具有明显的周期性特征。一般来说,在新一代通信网络标准的开发和建设阶段,对测试设备的需求相对较高,而两个标准周期之间的采购主要是为了维护工程测试仪器,这类仪器是耐用品,需求相对稳定。以国内三大运营商为例,每一代移动通信技术在研发阶段和建设阶段的资本支出将保持快速增长,在此期间需要购买大量的设备和相应的测试设备,而上游通信设备制造商、天线制造商和模块制造商也需要增加测试设备的采购。确保其产品符合新一代技术规范的要求。
4. 多样化的应用领域刺激重点企业深化市场细分
无线通信测试广泛应用于通信和电子制造领域。不同细分应用领域所需要的检测设备可能不同,如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能可穿戴产品等消费电子产品的研发和制造,都需要检测电磁屏蔽盒。如北斗、GPS、4G、5G、蓝牙WIFI等功能的终端产品需要附着在各种不同类型的屏蔽测试设备上。目前,国内电子检测设备领域的重点企业已结合自身优势,重点布局一、两个细分领域,力争在各个细分领域形成行业竞争力。
产业竞争格局分析
(一)产业链全景
通信测试技术和测试设备是无线通信测试产业链的重要组成部分,渗透到产业链的各个环节。根据无线通信测试设备行业的商业模式,其产业链可分为:上游主要是各类金属材料、电子元器件、控制芯片、显示单元和机电零部件及配件;中游主要包括各类测试仪器、微波暗室/电磁屏蔽箱、测试软件及解决方案提供商;下游是应用产业,包括电信运营商、终端制造商、研究机构、卫星通信等涉及射频、微波和毫米波技术的制造商。
图1无线通信测试设备产业链
资料来源:由Sadie整理
(2)产业价值链分析
各类元器件所需的产业链上游及测试设备,除少数国外企业的关键芯片和高性能材料外,绝大多数都是正规的、数量大、价格稳定的电子元器件,成本相对可控、同时也没有单一部件的总成本比极高,上游供应商的议价能力压力较小。
在产业链的中间,由于行业通常是知识密集型的,企业需要投资研发以应对通信技术的迭代。因此,没有资金实力和技术积累的中小企业的进入门槛不断提高。最后,少数企业在高端设备上垄断,而在低端设备上,则成为产品性价比、解决方案甚至价格和渠道的同质化竞争。
下游产业链和行业领域广泛,但主要集中在通信和电子制造领域,且行业集中度普遍较高,有许多可以影响行业发展的巨头企业,如国内电信运营商、华为、中兴通讯等大型通信设备制造商、苹果、华为、小米、OPPO等终端设备公司。由于下游企业规模大,行业集中度高,对行业议价能力强。许多订单甚至采取了集体招标等方式,促使测试企业降低订单价格。
总之,由于无线通信测试设备行业上游供应商的议价能力较弱,下游用户的讨价还价的能力强,资金和技术壁垒高,中间产业导致高端设备行业中为数不多的垄断企业,获得超额利润,但大多数公司都能在中档领域相互竞争,长期只能得到低利润或淘汰。
(三)行业重点企业发展趋势
全球无线通信测试设备市场格局较为集中,大部分产品和重要技术集中在国外少数几家巨头制造商,主要是德国科技、美国ETS-Lindgren等。国内厂商竞争力较弱,外国品牌在中国市场占据主导地位。然而,在国内进口替代政策的支持下,中国无线通信测试设备各个领域逐渐涌现出一批行业领军企业,其中包括河北联合、华力创通、中国电子思维仪器等企业。
1、美国是德国技术
美国是全球领先的通信测试公司,通过在无线、模块化和软件解决方案、电子设计、网络监控、5G、LTE、物联网、智能互联汽车等领域的不断创新提供测试解决方案。公司主要产品和服务包括示波器、分析仪、发生器、模拟器、信号源、设计测试软件、网络测试、应用测试系统和设备等,主要应用于航空航天与国防、汽车与能源、通信、半导体等领域。在未来发展方面,公司提前布局了6G、量子计算、汽车电子、新空间等未来科技发展的关键领域。该公司拥有约1.3万名员工,其中中国员工超过800人。2020年,通信解决方案相关业务收入占总收入的63.8%,使公司成为全球最大的通信测试测量设备和解决方案提供商。
2. 美国ETS-Lindgren
ETS-Lindgren是EMC测试天线、消声室等测试和测量设备的制造商和服务提供商。我们有大约750名员工,他们在电磁和声能领域具有专业背景。公司主要业务包括电磁、磁、声能系统及部件的检测、测量和管理,并通过新技术为客户提供增值解决方案。ETS-Lindgren垂直集成了测试和测量过程的所有方面,包括屏蔽盒和所有组件,如过滤器、天线、通风口、转盘、定位器、吸收器和测试系统。主要客户包括声学、汽车、EMC测试、医疗保健、信息技术、无线电、政府和公用事业。
广东中国河北联盟
深圳市中基联合科技有限公司是一家国内无线通信和卫星导航测试设备领域,集研发、生产、销售为一体的企业。主要产品有屏蔽箱、卫星信号模拟器、转发器、毫米波连接器等。客户覆盖全球28个国家和地区,战略合作伙伴包括TP-Link、中兴通讯、华为、小米、海康威视等企业。经过多年在无线通信筛选测试领域的积累,目前,公司主营业务无线测试设备及配件收入占总收入的75%以上,在国内细分市场具有高度和良好的品牌效应,其中无线通信屏蔽测试设备产品位居广东省第一,整体市场规模无线通信屏蔽测试核心技术在国内处于领先地位。此外,公司也是国内少数具备条件研究BD/GPS/GLONASS卫星导航系统的企业之一。目前,公司正专注于解决该领域关键设备的“瓶颈”技术,希望打破垄断,实现进口替代。
4. 北京华力Chuangtong
华创集团主营业务涵盖卫星应用、仿真测试、雷达信号处理、轨道交通、无人系统等业务领域,形成了“核心技术+应用产品+系统解决方案”的商业生态模式。公司是国家北斗导航和卫星通信芯片研发单位、终端产品和系统服务提供商,在卫星应用、雷达信号处理和仿真测试方面具有行业优势。公司产品主要应用于航天、国防电子、国防信息、应急通信、变形监测等行业。
5. 山东中电思想乐器
中电科斯仪器科技有限公司是中电科斯的二级企业,总部位于中国青岛。致力于微波/毫米波测量、光电测量、通信测量、基础测量等电子测试领域前沿技术的探索和研究。主要产品和业务包括电子测量仪器、核心元器件、自动测试解决方案等。我们的客户覆盖卫星、通信、导航、雷达、科研、教育等领域。公司拥有一支从事电子测量仪器、自动测试系统及核心元器件研究、开发和设计的专业技术团队,具有较强的研发、生产、测试和测试验证能力。从2013年开始,电科斯仪器开始布局5G通信测试和开发。目前已突破多项关键核心技术,可为5G产业链及运营服务的各个环节和场景提供系列化的测试仪器产品和解决方案。
四、行业未来发展分析
(我)市场规模
1. 无线通信测试仪器市场
随着全球工业水平的不断提高,信息技术、电子制造、国防和航空航天等相关行业的快速发展,无线通信测试仪器已经形成了巨大的市场规模。预计未来全球无线通信和射频测试仪器市场将继续稳步增长,到2024年市场规模将达到884.64亿元,2020 - 2024年复合增长率为5.79%。
图2全球无线通信及射频微波测试仪器市场规模预测(单位:亿元)
数据来源:Searcher Consulting,由Sadie整理
我国无线通信测试测量仪器行业起步较晚,在关键技术上与国外企业还存在一定的差距。在军工、航天等国防科技领域,包括中电五四研究所在内的一些国家级研究机构,技术实力雄厚,但市场化程度较低。近年来,随着中国逐渐成为全球电子产业的制造中心,国内的产业和政策取代进口的趋势刺激了国内无线通信测试仪器行业的发展潜力。未来,在中国5G全面商业化的背景下,中国无线通信和射频微波测试仪器行业的市场规模增长将显著高于全球平均水平。预计到2024年,市场规模将达到250.65亿元,2020 - 2024年复合增长率为13.13%。
图3中国无线通信和射频微波测试仪器市场规模预测(单位:亿元)
数据来源:Searcher Consulting,由Sadie整理
2、屏蔽箱市场
我国屏蔽箱市场经过几十年的发展,已经形成了一定的产业规模。屏蔽箱作为提供无干扰测试环境的设备,是无线通信测试和测量过程中不可缺少的一部分。在5G大规模商用的趋势推动下,市场对屏蔽盒的需求将会很大。从地理位置上看,受下游电子信息、通信技术等领域需求增长的推动,亚太地区将成为全球屏蔽盒市场增长最快的地区。从产品业态来看,随着通信技术的不断发展,屏蔽产品和服务业态将逐步从单一的屏蔽产品销售向集成信息和智能解决方案的供应发展。在应用领域,受消费电子和智能终端快速发展的影响,我国电磁屏蔽技术已逐步从军事和政府领域扩展到民用领域。
(2)行业需求分析
1. 5G建设的加速推动了无线通信测试需求的增长
5G的研发和大规模商用都离不开无线通信测试设备制造商的参与。2019年,中国正式发放5G商用牌照。目前,5G技术正逐步向大规模应用转变。在这个过程中,通信设备制造商、天线制造商和模块制造商都需要增加测试设备的采购,以确保其产品满足新一代移动通信技术的要求和规格。与传统的移动通信技术不同,5G的波束形成、3DMIMO和天线增强技术使得设备越来越小,天线数量越来越多,集成度越来越高。5G通信设备的性能测试难度和时间比以前增加了一倍。通过先进的测试和测量仪器、屏蔽盒和测试软件,下游供应商的设计师可以探索新的信号、场景和拓扑,进一步验证设备和解决方案的商业能力,使无线通信测试变得更加重要。
5G基站天线测试需求的增长带动了测试设备行业的发展。目前,我国5G基站建设规模仍呈现爆发式增长趋势。根据工信部的数据,到2020年,我国移动通信基站总数将达到931万个,5G网络建设将稳步推进。新增5G基站60多万个,新建成71.8万多座,其中电信、联通共建共享基站33万多座。中国5G基站数量占全球总量的近70%。据艾瑞咨询称,到2024年,中国5G基站的数量预计将达到621万个。由于5G基站的天线测试需要在屏蔽箱中完成,随着天线测试需求的增加,市场对屏蔽箱的应用需求不断扩大,无线通信测试设备行业将实现稳定发展。
图4中国基站数量(单位:10000)
数据来源:工业和信息化部Saidi
5G技术的应用将推动对测试设备和解决方案的需求显著增加。根据全球移动系统协会发布的数据,中国的5G网络连接数量将从2019年的500万增加到2025年的8.07亿,5G网络连接比例将从2019年的0.3%上升到47%。届时,5G支持的移动宽带增强、大众物联网和高可靠性、低延迟连通性将推动终端设备不同测试功能的需求,能够验证高密度数据性能的测试解决方案的需求也将增加。Frost&Sullivan预测,到2024年,全球5G测试设备和解决方案的市场规模预计将达到20亿美元,年均增长率为11.5%。
2. 物联网的发展增加了通信测试的市场空间
随着5G在全球范围内的商业化,万物互联时代已经开始,未来需要传输信号的终端数量将大幅增加。物联网技术的大规模商用,势必要测试设备性能、网络性能、终端安全等方面。智能物联网产品在对象识别、信息读取、信息传输和共享等环节都需要各类通信测试仪器对产品进行测试验证,通信测试市场规模迅速扩大。根据全球移动系统协会发布的数据,2019年全球物联网连接总数达到120亿,预计到2025年将达到246亿。随着连接数量的增加和网络复杂性的增加,测试需求的难度也随之增加。目前,物联网的主要应用场景包括智慧城市、智能交通、智能家居、工业物联网、车联网、可穿戴设备等。大规模实施物联网应用场景后,无线通信测试市场规模将大大增加。
3.北斗卫星应用的普及提高了产品测试市场需求的紧迫性
目前,北斗卫星导航系统已形成以北斗终端为基础的产品、应用、应用系统和运营服务构成完整产业链,并广泛应用于交通、公安、农林渔业、水文监测、天气预报、在通信系统、电力调度、救灾减灾等领域,取得了显著的经济效益和社会效益。据中国卫星导航定位服务协会发布的数据显示,2019年,我国卫星导航定位服务产业总产值达3450亿元,同比增长14.4%。2020年,北斗预计将超过4000亿元,对工业总产值的贡献率达到60%,市场总产值约2400亿元。
5 g时代的到来,北斗卫星导航用户终端的应用在国民经济的各个领域将被提升,和其产品的质量也将成为重要的影响因素之一中国卫星导航产业的健康发展和应用市场的规模。目前,北斗用户终端种类较多,但仍存在测试不完全、功能、性能、可靠性等一系列问题。因此,对北斗导航卫星产品进行准确、全面、标准化的性能测试已成为广泛共识,迫切需要确保其性能符合相应的技术规范,系统能够正常、可靠、稳定地运行。这将对无线通信测试设备的技术和服务器端提出更高的要求,也将为无线通信测试设备行业带来更广阔的市场需求。
本文由球阀编辑整理