無線模組賦能萬物,發(fā)展提速
1 無線通信模組介紹及產(chǎn)業(yè)鏈分析
無線模組是將芯片、存儲器、功放器件等集成在一塊線路板上,并提供標(biāo)準(zhǔn)接口的功能模塊,各類終端借助無線模組可以實現(xiàn)通信或定位功能。無線模組按功能分為“通信模組”與“定位模組”。相對而言,通信模組的應(yīng)用范圍更廣,因為并不是所有的物聯(lián)網(wǎng)終端均需要有定位功能。通信模組包括蜂窩類通信模組(2G/3G/4G/5G/NB-IoT等)和非蜂窩類通信模組(WiFi/藍(lán)牙/LoRa等),蜂窩通信模組年出貨量正由千萬級提升至億級;定位模組主要是GNSS模組,包括GPS模組、北斗模組等。
無線通信模塊使各類終端設(shè)備具備聯(lián)網(wǎng)信息傳輸能力。其是連接物聯(lián)網(wǎng)感知層和網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。屬于底層硬件環(huán)節(jié),具備其不可替代性。
無線模組的上游行業(yè)為基帶芯片、射頻芯片、定位芯片、電容以及電阻等原材料生產(chǎn)行業(yè),標(biāo)準(zhǔn)化程度較高?;鶐酒?通信芯片)是核心,占材料成本的50%左右,技術(shù)壁壘高,目前,芯片供應(yīng)商以海外廠家為主,如英特爾、高通、聯(lián)發(fā)科等,國內(nèi)有海思、銳迪科、新岸線、樂鑫、中興微電子等,北斗芯片供應(yīng)商包括北斗星通等。
無線模組的下游一般為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造商或物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成服務(wù)商,一般而言,絕大部分需要聯(lián)網(wǎng)或定位的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都需要無線模組。下游為各個細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域,極其分散,往往通過中間經(jīng)銷代銷環(huán)節(jié)流向各個領(lǐng)域,模塊提供商采購上游材料,自身負(fù)責(zé)設(shè)計和銷售,生產(chǎn)外包給第三方加工廠。
2 無線模組供應(yīng)商的核心價值
無線模組具有技術(shù)門檻與客戶門檻,兼具標(biāo)準(zhǔn)化和定制化特點,這就決定了上游芯片廠商涉足太深不經(jīng)濟(jì),下游客戶自行研發(fā)有難度,具體表現(xiàn)在:
無線模組需對多種芯片、器件進(jìn)行再設(shè)計與集成,需考慮多種通信協(xié)議/制式、體積、干擾、功耗、特殊工藝等,例如工業(yè)級的耐低溫/高溫、抗震動等要求;
無線模塊具有定制化特點,需要滿足不同客戶、不同應(yīng)用場景的特定需求,例如車載前裝類模塊需要滿足汽車行業(yè)的特殊規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)(如ACE/SAE等);
客戶已不滿足于通信模塊僅承擔(dān)聯(lián)網(wǎng)功能,還需融合感知、前端數(shù)據(jù)處理能力等復(fù)合功能,甚至要集成安卓系統(tǒng)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、WiFi和藍(lán)牙功能及GNSS于一體。
3 物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)為無線模組帶來發(fā)展空間
物聯(lián)網(wǎng)終端要想實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)或定位功能,一般都需要無線模組。通常情況下,每增加一個物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù),就需要增加1-2個無線模組;根據(jù)第三方數(shù)據(jù)和產(chǎn)業(yè)調(diào)研,中性預(yù)測:2020年我國物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將較2016年增長317%,達(dá)到35億,這將支撐無線模組出貨迅速放量。
目前,無線模組出貨量最大的是非蜂窩通信模組,定位模組和蜂窩通信模組次之??紤]彈性,未來蜂窩模組增速將最快,國內(nèi)年出貨量正由千萬級提升至億級,預(yù)計2017年我國蜂窩模組市場將達(dá)99億元,較2016年增長94%;根據(jù)ABI預(yù)測,2021年全球蜂窩模組出貨量將達(dá)3.65億,銷售額49億美金。
3.1 短期看4G技術(shù)向M2M領(lǐng)域外溢帶來的結(jié)構(gòu)性市場規(guī)模增長
4G技術(shù)在手機(jī)的滲透率已非常之高,但在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用正處于起步階段。根據(jù)愛立信的統(tǒng)計分析,2016年底,全球采用2G的M2M方案占比約50%,采用4G LTE不到10%。隨著技術(shù)升級和外延,4G LTE占比將不斷增長,預(yù)計到2019年采用4G LTE的M2M方案將成為主流。
關(guān)于價格,長期來看有下降趨勢,尤其是4G模塊從測試走向量產(chǎn),價格會迅速下降,但隨著集成度提高,包括安卓系統(tǒng)、WiFi和藍(lán)牙功能、GNSS功能的集成,4G單模塊價格有可能進(jìn)一步上升。
政策推動+市場自發(fā),全面推進(jìn)4G技術(shù)在M2M領(lǐng)域的應(yīng)用。政策方面,國家在重點領(lǐng)域推動4G技術(shù)的普及,如智能電網(wǎng)領(lǐng)域,加強(qiáng)智能電網(wǎng)的升級,對表計信息采集的完整性、可靠性及實時性提出新的需求,引入4G無線通信技術(shù)迫在眉睫市場方面,新應(yīng)用的出現(xiàn)對4G通信技術(shù)提出要求,如智能POS機(jī)市場,其需要嵌入4G、藍(lán)牙模塊以及Android系統(tǒng),完成一系列創(chuàng)新應(yīng)用。
3.2 中期看LPWAN模塊數(shù)的放量
以NB-IOT/eMTC為代表的LPWAN(低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng))模塊,有望隨著技術(shù)成熟、成本下降,到2018年實現(xiàn)規(guī)模商用,屆時出貨量將會迅速增加。
GSMA與CAICT聯(lián)合預(yù)測,中國目前是全球最大的M2M市場,其中蜂窩M2M連接數(shù)約為1億,到2020年這一數(shù)字有望增至3.5億;而LPWA技術(shù)將額外提供7.3億連接,使得總連接數(shù)超過10億。到2025年,預(yù)計全球280億臺互聯(lián)設(shè)備中有50%將適用于LPWA網(wǎng)絡(luò)連接。
3.3 長期看下游應(yīng)用的全面崛起
隨著物聯(lián)網(wǎng)下游應(yīng)用的全面爆發(fā),到2020年,全球聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)有望達(dá)到百億級別,萬物互聯(lián)時代有望正式到來。
據(jù)GSMA預(yù)計,到2020年,全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)有望達(dá)10億級別,占到全球連接數(shù)的10%,復(fù)合增長達(dá)到26%。中國的M2M連接數(shù)達(dá)到10億左右,占到全球的10%左右。
4 競爭格局:外企主導(dǎo),國內(nèi)企業(yè)群雄逐鹿
無線通信模塊市場,目前集中度不算高,第一集團(tuán)公司占據(jù)了全球約30%的市場份額。隨著下游應(yīng)用的崛起以及市場總規(guī)模的擴(kuò)大,一批專注于個別垂直應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)模塊供應(yīng)商開始浮現(xiàn)??傮w來看,形成國際與國內(nèi)第一梯隊引領(lǐng),國內(nèi)第二梯隊逐步壯大的競爭態(tài)勢。
綜合ABI和Yole數(shù)據(jù),目前全球無線模組市場主要被海外企業(yè)掌控,包括Telit(意大利)、Sierra Wireless(加拿大)、Gemalto(荷蘭)、U-Blox(瑞士)等,四家累計份額超過65%。國內(nèi)SIMCom和移遠(yuǎn)通信也是蜂窩通信模組領(lǐng)先廠商,前者2015年份額列全球第一、后者列全球第五。
國內(nèi)無線模組廠商除SIMCom和移遠(yuǎn)通信外,還有杭州古北、廣和通、上海慶科、龍尚科技、有方科技、中興物聯(lián)、中移物聯(lián)網(wǎng)公司等。
國外無線模組企業(yè)的產(chǎn)品主做高端,如以3G/4G模組、車規(guī)級通信模組為主,因此國外企業(yè)的毛利率普遍高于30%,國內(nèi)企業(yè)普遍在20%左右。品牌效應(yīng)、銷售模式、客戶結(jié)構(gòu)等決定了毛利率水平,國內(nèi)公司凈利率水平中位數(shù)在6%~7%。
5 發(fā)展趨勢及亮點分析
5.1 通信模組將從2G向4G和LPWAN遷移
目前,存量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用2G無線模組為主,未來4G以及LPWAN(低功耗廣域網(wǎng))NB-IoT和eMTC模組出貨量將會快速增長。
預(yù)計,2G無線模組占有率將從2015年的80%左右下降至2020年的26%,4G無線模組將從2015年的2%上升至30%,NB-IoT和eMTC預(yù)計2020年占比約36.5%。
5.2 車聯(lián)網(wǎng)推動車規(guī)級4G/GNSS模塊放量
車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用場景,不論是智能控制、車載娛樂,還是輔助駕駛、自動駕駛,都需要依靠蜂窩通信模組及GNSS模組來實現(xiàn)。
車聯(lián)網(wǎng)包括前裝和后裝兩類,隨著消費升級,車載前裝發(fā)展提速。但前裝車載模塊需要滿足車規(guī)級要求,這將推動車規(guī)級模塊需求旺盛。預(yù)計我國2020年車聯(lián)網(wǎng)數(shù)量將突破7000萬輛,未來車規(guī)級4G/GNSS模組將快速發(fā)展。
5.3 北斗芯片/定位模組有望成為結(jié)構(gòu)性亮點
定位已成為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要基礎(chǔ),例如公車調(diào)度、物流追蹤、共享單車、安防監(jiān)控、可穿戴設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景都需要跟蹤位置信息。
目前,我國的定位市場被美國GPS占據(jù),北斗在移動智能終端中的滲透率僅25%,隨著《中華人民共和國衛(wèi)星導(dǎo)航條例》可能加快推出,北斗系統(tǒng)作為國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的法律地位有望確立,北斗將隨物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展實現(xiàn)爆發(fā)。
5.4 平臺(DMP/AEP)是模組廠商發(fā)展方向
無線模組具有標(biāo)準(zhǔn)化和定制化特點,擁有“跨行業(yè)、跨品牌、跨終端”的通用嵌入式特性,也會根據(jù)客戶需求進(jìn)行定制開發(fā),具有“入口”特征。
從海外無線模組廠商的發(fā)展經(jīng)驗來看,基本都在從“模組”走向“模組+云平臺”。云平臺包括設(shè)備管理平臺(DMP)和應(yīng)用使能平臺(AEP),希望基于“模組這一入口”,打造通用云平臺,提供物聯(lián)網(wǎng)綜合解決方案。
目前,國內(nèi)的設(shè)備管理平臺(DMP)已進(jìn)入快速發(fā)展階段,預(yù)計2017年銷售收入將達(dá)到6.8億元,增長58%,2020年將達(dá)到37.56億元。應(yīng)用使能平臺(AEP)目前仍處于布局階段,預(yù)計2018年起發(fā)展將明顯提速,到2020年,我國AEP平臺銷售收入近60億元,是2016年的近100倍。