多少人為了你，起早貪黑，忙忙碌碌，多少手為了你，沾滿血腥，壞事做足。說你挺管用，換不回生命。你能讓人壞了品行，毀掉良心，你能讓人貪得無厭，黑白不分。你身上有還不清的債，扯不斷的情。你是眾人的救命草，也讓人們萬年愁。你比天上的星星還值錢，路是自己走的—小心點，成功是付出的—努力點，失敗是難免的—寬心點有錢萬貫也是黑白一天榮華富貴也是過眼云煙堅持執著，放下最好
從1G到4G，移動通信可以說徹底改變了我們的生活，在談5G之前，我們先回顧一下移動通信發展的歷史。1G是模擬通信時代，它主要解決了通信對地點的限制，使得人可以隨時隨地通話交流，傳說中的“大哥大”就是模擬通信時代的手機形態。從2G開始，我們進入了數字通信時代，2G主要解決了語音通話和短信息交流的問題，并且數字技術的引入使得移動通信網絡的穩定性和可靠性大大增強。雖然所謂的2.5G技術，即GPRS和EGPRS使得2G時代的手機也有一定的上網能力，可以實現如收發彩信、下載彩鈴等業務，但業界普遍認為的手機上網還是到了3G時代才真正實現。3G主要解決了數據業務的問題，使得手機不再只具有語音通話和短信等功能，而可以實現如收發圖片，手機上網，觀看小視頻等業務。到了4G時代，主要解決了高速數據業務，手機上網的網速大大加快，流量成本也進一步降低，可以實現高清視頻等更豐富的多媒體業務。而在5G時代，網絡速度進一步提升，可以達到4G的100倍，網絡指令的時延大大降低，使得通信和數據處理的實時性進一步增強；同時，5G是第一個不只以連接人為目的的移動通信網絡，將會接入海量的物聯設備，讓我們進入萬物互聯的時代。隨著通信產業和技術的發展，我國企業在產業的話語權也不斷提升。2G時代，我們完全是follower，愛立信、諾基亞等廠商是2G時代的霸主；3G時代，我國提出了TD-SCDMA的標準，并成功的形成了國際標準，但是從商業的角度并沒有國際化，只是在國內成為一個過渡性的產品，但是通過TD-SCDMA，我國的企業獲得了較為快速的成長和發展；4G時代，我們擁有了更多的自主知識產權，并將我國較為主導的TD-LTE標準進一步商業化和國際化，華為也一舉超過愛立信、諾基亞等老牌通信巨頭，成為全球第一的移動通信廠商。5G時代，我國在國際標準的話語權更強，雖然序幕剛剛拉開，但可以預見中國的企業在5G通信市場及其推動的商業市場中，會面臨更多的機會。從5G的產業結構來看，主要可以分為4層，分別為基礎層、設備層、網絡層和應用層，具體如下：1./ / / 基礎層：5G移動通信所涉及的底層技術，如基帶芯片、射頻芯片、底層通信協議等；2./ / / 設備層：基于底層技術形成的，5G移動通信所需要的設備和產品，如通信基站，手機、平板、物聯設備等；3./ / / 網絡層：基于5G設備和產品形成的5G移動通信網絡，以及5G網絡的建設、運營、優化等，如網絡規劃與設計、網絡建設、網絡優化等；4./ / / 應用層：基于5G移動通信網絡和技術所產生出的各種應用場景，如高清視頻、AR//MR、自動駕駛等。信中利5G投研團隊認為：如同此前每一次通信技術的變革一樣，5G時代的到來，不光會推動通信行業本身，也將因技術的進步，驅動產業生態相關的其他行業發展，有機會產生新的應用場景和商業模式，這其中蘊含著大量創新投資機會。本文將就5G產業所帶來的投資機會，從上述產業結構的四個層面，自下而上分別討論。我國創新企業有機會實現更多底層核心技術的突破底層技術一直是通信產業發展的基石，也是行業龍頭企業的必爭之地，核心器件的市場集中度很高，可以說掌握了底層的核心技術，則可以某種程度上做到細分行業的壟斷。以手機為例，基帶芯片、顯示屏、存儲、圖像傳感器、射頻前端等核心器件，80/%以上的市場份額都掌握在不超過5家廠商手中，而高通、三星、索尼、Skyworks等廠商，則成為了各個細分領域的霸主。國內較為典型的廠商是匯頂科技，依靠觸控芯片和指紋識別芯片兩個主要產品線，撐起了市值400億的上市公司。底層技術的創新，多與5G的技術特點相關，5G即將應用的毫米波波段，Massive MIMO多天線技術，以及高速率、低時延等特點，將推動較多的創新投資機會，例如：射頻前端01在分析射頻前端的市場機會之前，先解釋一下和該領域技術創新相關的兩個5G關鍵技術：毫米波和Massive MIMO（大規模天線陣列）。通信的本質是在網絡中傳輸信息，也就是通過通信設備發送和接收數據。如果把數據類比成汽車的話，那么通信網絡就是道路，若想提升速率，也就是想在道路上跑更多的車，跑的更快，那么一般有兩種辦法，一個是把道路拓寬，另一個是修高架，形成立體交通。對應到通信上的概念，就是增加帶寬和多路傳輸。5G通信通過將通信頻譜拓展到毫米波波段（30GHz-300GHz，波長為毫米量級）實現增加帶寬的目的，以28GHz頻段為例，其可用頻譜帶寬達到了1GHz，而60GHz頻段每個信道的可用信號帶寬則為2GHz，這大大高于目前4G移動通信在每個頻段上不超過100MHz的可用帶寬。同時，5G通信還通過Massive MIMO技術實現多路傳輸的目的，通過數十到上百個天線單元形成天線陣列，從而使得基站可以在多個天線上同時發送和接收。射頻前端分為網絡//基站側和終端//手機側分別分析。從終端//手機側來看，目前的全網通手機需要支持從700MHz到2.6GHz等至少13個頻段，就好比一個收音機至少能調出13個電臺，由于這些頻段跨度較大，因此需要不止一個射頻器件來實現。同時，為了提升數據傳輸速率，部分4G手機已經采用了雙天線MIMO的技術，在兩個天線上同時收發，這樣射頻器件的數量也需要增加一倍。而5G時代，通信頻段將拓展至毫米波波段（30GHz-300GHz），這意味著手機側需要支持更多的頻段，總的頻段數目將在20個以上。同時，5G也將采用Massive MIMO多天線技術進一步提升傳輸速率，而手機內將采用4路甚至8路同時收發。因此，5G手機內置的射頻前端器件也將成倍增加，這將使得射頻前端芯片的市場規模也成倍增長。同時，由于手機內設計空間有限，傳統的射頻芯片架構已經無法滿足5G手機的需求，創新架構的射頻前端芯片，將為芯片設計企業提供了較好的市場機會。從網絡//基站側來看，目前的移動通信基站主要使用LDMOS（Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor，橫向擴散金屬氧化物半導體），該產品的主要特點是技術成熟，成本較低，可以做到成本、性能、易用性之間的平衡。但是，由于LDMOS應用的頻率有限，在3GHz以上的頻段優勢不再，因此在5G通信頻譜拓寬的情況下，基于GaN（氮化鎵）的射頻功率器件將成為最具前景的方向之一。氮化鎵器件的工作頻段范圍可達到50GHz以上，因此已經成為軍事通訊、雷達、航空管制以及航天通訊等的選擇。然而在民用的移動蜂窩通信市場，由于其成本高于傳統的LDMOS，目前仍普及性不廣，但隨著其工藝成本的進一步下降，將有很大機會和LDMOS競爭。在5G通信的拓展頻段，氮化鎵器件相比LDMOS方案在射頻性能、能耗效率等方面都更具優勢，因此5G通信將為氮化鎵器件在民用移動通信市場帶來更多的機會。目前該領域國內的上市公司主要從事天線、濾波器、連接器等器件的研發和生產，包括信維通信（300136）、碩貝德（300322）、盛路通信（002446）、武漢凡谷（002194）、大富科技（300134），以及紫光股份（000938）旗下的紫光展銳等，尚未出現典型的以射頻功率器件為主營業務的上市公司。信中利重點關注掌握核心技術，在技術路線上具有主導權的射頻前端器件公司，力圖發現和支持屬于中國自己的Skyworks和Qorvo。3D視覺023D成像由于包含深度信息，數據量相比2D視覺大大增加，5G的高速率，可推動3D視覺的進一步發展，因此3D視覺技術及成像器件等方向，有可能產生較大的創新投資機會。目前3D視覺技術主要有雙目//多目視覺、結構光和ToF等，各自的技術特點和應用場景不盡相同。/(1/) 雙目視覺雙目立體視覺是和人眼成像的原理最接近的，用兩個（或多個）攝像頭從不同的位置獲取被測物體的兩幅圖像，通過計算圖像對應點間的位置偏差（即視差原理），來獲取物體三維幾何信息。雙目立體視覺的特點是設計原理簡單，結構簡單，不需要特殊的發射和接收單元，成本也較低，應用廣泛。但是雙目立體視覺多為被動成像，沒有主動投射單元，因此受環境光照強度、光照角度影響較大；同時，由于雙目視覺基于視差原理，需要對視覺特征點進行圖像匹配，因此較為依賴成像場景的視覺特征，對于單調、缺乏紋理的場景，如白墻、天空等，則會出現匹配困難、誤差增大的問題。此外，雙目立體視覺的算法需要逐像素進行圖像匹配，對算法和計算資源要求都較高，需要特制芯片才能完成實時處理。因此，雙目視覺更適合光線條件較好，對實時處理要求不高的場景，目前在齒科、醫美領域有部分應用，但還沒有大規模出貨的廠商或產品。/(2/) 結構光結構光的基本原理是由激光器發射出具有一定結構特征的光束，投射到物體表面，通過攝像頭采集物體所造成的光信號變化，基于三角測量原理來計算物體的位置和深度等信息。結構光從某種意義上是為了解決雙目視覺的問題而提出的，其特點就是主動投射，不受環境和物體表面紋理的影響，可以全天候應用，并達到較高的測量精度。但是，由于結構光投射的光束距離越遠、光斑越大，同時能量密度也會降低，因此測量的精度也就越差，所以并不適用于長距離的物體成像，一般認為結構光的應用距離應該在2米以內。目前結構光最廣泛的應用是用于手機的前置攝像頭，完成面部識別、刷臉支付、美顏等功能，主流方案就是蘋果在iPhone X上應用的VCSEL DoE 準直透鏡的方案。如同蘋果引領的觸控芯片和指紋識別芯片造就了匯頂科技一樣，3D結構光或也將為國內的半導體創新企業帶來新的機會。/(3/) ToFToF是Time of Flight的簡寫，基本原理是通過向目標物體連續發送光信號，之后在傳感器端接收從物體返回的光信號，再計算發射和接收光信號的往返飛行時間來得到目標物體的距離和深度等信息。ToF的特點是投射面光源，光斑交疊或能量衰減帶來的遠距離精度變差問題并不明顯，因此很適合長距離的成像。但是在近距離成像場景下，ToF的成像精度不如結構光；同時，由于ToF的技術原理，對時間測量的精度要求非常高，因此對于電子元器件的要求很苛刻，并不適合高精度領域的應用。雖然目前尚沒有規模出貨的基于ToF的應用方案，但隨著ToF方案功耗問題的解決，該領域也將面臨較多技術創新的機會。目前國內尚未出現以3D視覺為主營業務的上市公司，和3D成像概念相關的上市公司有深天馬（000050）、京東方（000725）、歐菲科技（002456）等，多以顯示、攝像模組等為主營業務。信中利重點關注具有自主知識產權，能夠帶動產業生態上下游的3D視覺創新公司，并希望助力企業在軌道交通、智能出行等領域的應用和發展。新型存儲03存儲相關的半導體產品已經保持穩定格局多年，DRAM和Nand Flash分別占據半壁江山，雖然目前尚未出現足以顛覆當前格局的新型存儲產品，但傳統存儲的弊端已經日趨顯現。例如，DRAM受原理的限制，工藝制程進步相對慢，導致內存容量的增長低于CPU性能的增長速度。同時DRAM的能耗也較高，目前服務器中40/%-50/%的能耗來自于內存。另外，Flash雖然存儲容量大，但存取速度相對較慢，因此更無法用于和CPU的實時交互，這就導致了信息存儲和計算單元分離的問題，也成為了大數據實時處理的瓶頸。在5G通信中，為了滿足高速率、低時延的技術特性，對于數據處理的實時性要求很高，這就要求存儲單元和計算單元一體化，并且在速度上盡量匹配。同時，物聯網的應用場景下，要求物聯網設備的能耗盡量低、續航時間盡量長，因此對半導體器件的能耗也提出了更高的要求。所以在5G時代，存取速度快、存儲容量大、能耗低的新型存儲技術，有望獲得較大的發展機會。從技術原理上說，傳統的存儲器如DRAM、SRAM、Flash等都是基于電荷的存儲器，本質上依賴電容的充放電來實現存儲，而新型的存儲器主要包括MRAM、PRAM和RRAM等，多基于電阻原理，即通過電阻的改變來實現存儲。目前這些新型的存儲器仍然處于行業的早期階段，多數產品仍處于前期樣品階段，沒有進行商業化的量產，各個新型存儲器特點各異，優點和缺點都很明顯，在短期內尚難以改變主流產品的方向。我們認為，新型存儲器雖然短期內難以成為獨立的大容量存儲介質，但仍會在對存儲性能有特殊要求的局部細分市場贏得一定的市場空間，如RRAM低功耗的特性可能部分取代移動設備中SOC系統的嵌入式存儲產品，其可靠性可以用于汽車電子等。目前國內以存儲為主營業務的上市公司包括兆易創新（603986）、紫光國芯（002049）、朗科科技（300042）和同有科技（300302）等。信中利重點關注掌握關鍵技術，并有較強商業化和量產能力的新型存儲器創新公司，共同推動產品在工業機器人、汽車電子等領域的應用。（文中圖片來源：芯智訊、IPlytics、Yole Development、pexels等，如有侵權，請聯系小編處理）
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