一、三大運營商5G投資額及移動通信基站數量

    基站只是5G網絡中的一環，5G網絡端到端分為無線網（基站）、承載網、核心網，必須先有承載網和核心網，基站建設后才有意義。目前采用的NSA（非獨立組網）架構，可以復用4G的核心網，升級就可以接入5G基站，但未來SA架構下，依然需要完全新建5G核心網。不過到時候已經建設好的NSA 5G基站只要升級就好了，不需要重新建設。

    基站怎么建設的？5G基站主要分兩個部分，AAU（就是天線）和BBU（基站的主體），其中AAU是架設在鐵塔上，普通人能看到的部分，BBU類似于電腦機箱，平時隱藏在鐵塔附近的機房里，是看不到的。所以簡單來說基站建設，就是選好機房，把BBU放在里面，接上電，配置好數據，然后再通過光纖，把架設在鐵塔上的AAU接到BBU上，BBU再通過承載網接入到核心網中，就可以發射信號了。

    5G基站上下游

數據來源：公開資料整理

    上游是基站和天線的元器件廠商，這些廠商負責生產芯片、射頻、光模塊、PCB等等，主設備廠商（華為、中興、愛立信）把供貨商的元器件組裝起來成為基站和AAU。

    下游就是運營商，運營商買了主設備廠商的設備，雇傭工程隊（一般不是運營商自有人員），把基站安裝在規劃好的位置，后期運維主要是自有人員加外包維護人員。

    所以5G建設直接刺激的是上游廠商、主設備廠商、工程公司、維護公司，運營商只是花錢而已。

    智研咨詢發布的《2020-2026年中國5G基站行業市場競爭狀況及投資機遇分析報告》顯示：2019年三大運營商5G投資額預計410億，新建5G基站數量預計超10萬個。2019年6月工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通及中國廣電發放5G商用牌照；今年10月已與三大運營商舉行5G商用啟動儀式，我國5G商用進程步入加速階段。根據三大運營商公司公告，2019年中國移動、中國聯通、中國電信5G建設規劃投資分別為240/80/90億元，合計410億元左右；2019年中國移動、中國聯通分別規劃建設超過5/4萬個5G基站，全年新建5G基站數量預計超過10萬個。

    2019年中國三大運營商5G投資額情況

數據來源：公開資料整理

    2018年，全國凈增移動通信基站29萬個，總數達648萬個。其中4G基站凈增43.9萬個，總數達到372萬個；2019年上半年，受物聯網業務高速增長、基站需求增大影響，移動通信基站總數達732萬個，其中4G基站總數為445萬個，占60.8%。

    2013-2019年中國移動電話基站數情況

數據來源：公開資料整理

    2013-2019年中國3G/4G基站數情況

數據來源：公開資料整理

    2013-2017年，移動通信基站設備產量波動變化。2017年全年移動通信基站設備產量達到27233萬信道，累計下降19.4%。2018年以來隨著5G建設加快，推動了移動通信基站設備產量，2018年移動通信基站設備產量達43225萬信道，同比增長58.7%；2019年移動通信基站設備產量持續上升，1-6月合計達28847萬信道，同比增長98.8%。

    2013-2019年中國移動通信基站設備產量情況

數據來源：公開資料整理

    5G基站配電系統由交流和直流供電系統構成，微斷、塑殼、浪涌保護器等為典型低壓電器產品。5G基站電源系統可確保通信設備安全可靠供電，主要由交流供電系統和直流供電系統兩部分組成，交流部分與市電連接（配備發電油機、交流配電箱、浪涌保護器），直流部分包括1-2組蓄電池組、直流配電單一與整流模塊；其中微型斷路器、塑殼斷路器、浪涌保護器、配電箱等為通信電源機柜典型的低壓電器產品。

    5G基站配電系統由交流和直流供電系統構成

數據來源：公開資料整理

    2020年5G基站新建數量預計超70萬個，配套電源系統面臨需求提升與空間不足挑戰。當前國內3G/4G基站數量已超過480萬個，考慮到5G所用頻段較高、傳播損耗較大，基站數量與密度將明顯高于4G基站。2019年5G基站建設數量預計在15-18萬個，全國將在7年內建設600萬個5G基站，且2020-2021年為建設高峰。結合3G/4G基站數量與5G建設密度特性，預計2020年全國5G新建基站數量有望達70萬個。考慮到小基站作為宏基站的有效補充，預計建設數量有望超過1000萬個。在5G技術架構下，基站建設密度以及AAU、BBU等關鍵基站設備功耗大幅提升，5G基站大規模建設將帶來廣闊配套電源系統需求；同時，考慮到負載功率提升將導致配電回路、電池模塊等占據空間增大（在電池技術未革新情況下），配套電源機柜空間不足問題逐漸顯現。

    二、基站配套：預計2020年基站數量達150萬，蜂窩物聯網連接數超11億

    傳統業務增速趨緩，三大運營商急需新的商業模式和盈利增長點。2016-2018年，1）中國移動的收入分別為7096、7418、7385億元，同比增速分別為5.99%、4.54%、-0.44%；凈利潤分別為1087、1143、1178億元，同比增速分別為0.18%、5.15%、3.06%。2）中國電信的收入分別為3523、3662、3771億元，同比增速分別為6.37%、3.95%、2.98%；凈利潤分別為180、186、212億元，同比增速分別為-10.45%、3.33%、13.98%。3）中國聯通的收入分別為2742、2748、2909億元，同比增速分別為-1.03%、0.23%、5.84%；凈利潤分別為2、4、41億元，同比增速分別為-95.56%、176.62%、857.98%。從收入端來看，中國移動和中國電信增速均有所下滑；從利潤端來看，中國移動的增速有所下滑，因此，在傳統業務增速趨緩的形勢下，三大運營商均需找尋新的商業模式和盈利增長點

    2016-2018年中國三大運營商收入情況（億元）

數據來源：公開資料整理

    2015-2018年中國三大運營商凈利潤情況（億元）

數據來源：公開資料整理

    基站是打通IoT產業鏈上下游的前提，預計2020年達到150萬。中國電信科技委主任韋樂平指出，在NB-IoT的產業鏈收入分布中，芯片終端、網絡連接、平臺服務、應用方案占比分別為20%-25%、12%-15%、10%-15%、50%-60%，因此，僅僅依靠網絡連接環節的收入，并不能為三大運營商帶來顯著的盈利增長（實際上，全球IoT業務收入占比最高的Verizon也僅為10%，還是通過收購方式實現的），必須要跳出流量運營的模式，向IoT產業鏈上下游延伸，例如向上游芯片和模組方向延伸（價值占比20-25%）;或者向產業鏈下游延伸（平臺服務+應用方案產業價值占比60%-75%）開展新的商業模式創新；或者完成IoT端到端的打通，提供一體化的IoT智能解決方案，但是無論采用哪一種方式，足夠完善的IoT基站建設都是必不可少的前提。2017、2018年我國三大運營商的NB-IoT基站總數分別為40、70萬，預計2019、2020、2025年基站總數將分別達到90、150、300萬；2017、2018年我國蜂
窩物聯網連接數分別為2.7、6.7億，預計2019、2025年分別達到11、19億。

    2017-2025年三大運營商的基站數量（萬）

數據來源：公開資料整理

    2017-2025年我國蜂窩物聯網的連接數（億）

數據來源：公開資料整理

    2G退網也有望加速三大運營商在NB-IoT領域的布局和推廣。對于運營商而言，低頻段資源尤為珍貴，基于低頻譜資源，運營商可以用更少的基站數量，實現廣泛的覆蓋，這不僅減少運營商建網成本，還降低后續的維護成本。因此，在5G牌照發放后，過時的2G網絡必需要給先進的網絡讓路，使得更好的頻譜資源用在更重要的業務上。目前，我國三大運營商的2G退網試點工作正在逐步推行，其中中國移動騰退15M頻譜資源，獲得40M頻譜資源；中國電信騰退20M頻譜資源，獲得5M的1880-1885MHz頻段資源；中國聯通騰退20M頻譜資源，獲得10M低頻900MHz資源。考慮到中國聯通已經明確將獲得的10M低頻900MHz資源用于4G網絡以及NB-IoT覆蓋的建設，因此預計隨著2G退網工作的推進，三大運營商會進一步加速在NB-IoT領域的布局和推廣。

    1、成本下降：芯片由華為和高通主導，模組成本已經降至與2G模組持平

    芯片市場華為占據絕對優勢。根據華為無線產品線副總裁曹明的介紹，1）華為第一款NB-IoT芯片Boudica120于2016年9月推出，在2017年實現量產；2）2018年，華為推出Boudica150芯片，支持多頻段、性能逼近GPRS，有效拓展了NB-IoT的應用領域；3）2020年，華為將推出Boudica200芯片，其具有更高的集成度、安全性和開放性，典型場景下功耗可降低40%以上，將進一步提升NB-IoT終端的連接性能。價格方面，華為的NB-IoT芯片的單片價格最初在110-200元；達到百萬出貨量后，芯片價格降到70元；達到千萬出貨量后，芯片價格下降到35元；目前價格已經低至20元以下。市場份額方面，除了華為是NB-IoT市場上絕對的芯片出貨主力以外，出貨量較大的還有高通、聯發科、銳迪科、中興微電子等等。

    三大運營商招標規模持續擴大，模組成本已經下降至與2G模組持平。根據三大運營商NB-IoT模組的招標集采結果，1）2017年，中國電信NB-IoT模組招標項目，招標規模為50萬片，中標廠商為高新興，中標價格為36元；2）2018年，中國聯通NB-IoT模組招標項目，招標規模為300萬片，中標廠商為高新興、有方科技、吳通控股、騏俊物聯、大唐移動等，中標價格為25-32元；3）2019年，中國移動NB-IoT模組招標項目，招標規模為500萬片，中標廠商為高新興、有方科技、吳通控股、騏俊物聯、廣和通、移遠通信、中怡數寬、龍尚科技、小瑞科技等，中標價格為19-30元。而2019年6月，移芯通信董事長兼CEO劉石表示，模組價格有望進一步下降至12-15元，已經低于2G模組的價格，如果疊加覆蓋完善的網絡，在成本端已經完全具備大規模推廣的條件了。

高通的MDM9206芯片

數據來源：公開資料整理

2017-2019年三大運營商NB-IoT模組的招標集采情況

數據來源：公開資料整理

    2、市場空間：預計2020年NB-IoT整體為525億美元，應用端為409億美元

    2015年全球物聯網市場規模約為700億美元，預計到2020年市場規模將達到4760億美元，年復合增速約為62%；其中中國物聯網市場規模在2015年約為250億美元，預計到2020年市場規模將達到2333億美元，年復合增速為75%。保守估計NB-IoT市場空間占比整個物聯網市場約為20%-25%，則到2020年全球NB-IoT市場規模約為1071億美元，其中中國NB-IoT市場規模約為525億美元。根據預測，物聯網產業鏈中設備層、連接層、平臺層、應用層的價值占比分別為21%、10%、34%、35%，則可推算出2020年中國物聯網市場中設備層、連接層、平臺層、應用層的規模分別為490、233、793、817億美元，考慮到應用層中NB-IoT的份額較高，假設占比為50%，則可推算出NB-IoT應用端的市場空間約為409億美元。在政策引導、標準統一、基站配套、成本下降等各種利好的共同促進下，NB-IoT應用端千億市場空間有望加速釋放

    預計2020年全球物聯網的市場規模（億美元）

數據來源：公開資料整理

    預計2020年NB-IoT應用端市場空間為409億美元

數據來源：公開資料整理