國產化替代，我國無線通信測試儀器等行業發展將迎頭趕上
作者： 2021年06月04日 來源： 瀏覽量：
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全球無線通信測試設備市場格局較為集中，重要技術由少數國外巨頭廠商掌握，在國內5G建設進程加快和國家政策支持的背景下，國產化替代成為自主創新發展重要途徑，未來我國無線通信測試儀器、屏蔽箱
全球無線通信測試設備市場格局較為集中，重要技術由少數國外巨頭廠商掌握，在國內5G建設進程加快和國家政策支持的背景下，國產化替代成為自主創新發展重要途徑，未來我國無線通信測試儀器、屏蔽箱等行業發展將迎頭趕上。
一、行業定義或范疇
無線通信測試設備行業主要由測試軟件、測試儀表、微波暗室/電磁屏蔽箱等部分構成。它融合了計算機、通信、微電子等多種技術領域，是現代工業產品中新技術應用最多、最快的產品之一。
表 1無線通信測試設備主要類別
資料來源：公開資料，賽迪整理
二、行業發展概況
（一）行業環境
1、美國欲搞壟斷頻頻打壓中國高新技術企業
自中美貿易摩擦為起始標志，2018年至今，美國政府援引國內法，多次以國家安全和外交利益為由，對其他國家實施單邊制裁和所謂的“長臂管轄”。期間更是在交通、通信技術、無線通信測試、人工智能等眾多重點技術領域，對中國多批次累計超300家企業進行技術*，限制獲取美國原產商品(包括商品和技術)、限制供應技術與零部件購置以及合同簽訂等多方面打壓。其背后實質無非是實施壟斷，限制中國相關企業技術發展以及國外貿易。
另外，隨著疫情防控和超常規刺激政策逐漸生效，世界各國經濟恢復不平衡、不充分，世界經濟仍面臨較大不確定性，這對“一帶一路”國家間合作造成新的沖擊，促使我國對內注重產業自主創新，積極探索“一帶一路”發展新路徑。
表 2 2020年美國制裁中國企業部分名單
資料來源：公開資料，賽迪整理
2、全球將共享中國無線通信測試設備市場機會
近年來，我國對無線通信與射頻微波測試儀器行業的重視程度和支持力度的持續增加，國內企業的技術水平不斷提高，國產設備在產品性價比、售后服務等方面的優勢逐漸顯現。隨著2G空白、3G跟隨、4G同步、5G的不斷快速發展，加上我國疫情防控在全球取得的傲人成績，目前中國成為全球經濟發展穩定、企業經營環境最好的國家之一，這也進一步推進了國內無線通信測試設備國產化，尤其在 5G 測試領域，逐步呈現出國內市場實現進口替代并出口歐美等海外市場的特點。
3、國家振興政策持續使行業發展迎來重大機遇
電子測量儀器制造行業及無線通信與射頻微波測試儀器細分行業是國民經濟的基礎性、戰略性產業，對國民經濟具有較強的拉動作用，一直受到國家政策支持。近年來，隨著《中國制造 2025》、《“十三五”先進制造技術領域科技創新專項規劃》《“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要(草案)》等多項政策的制定和實施，我國對本行業的重視和支持力度逐步提升。政策為無線通信與射頻微波測試儀器行業提供了財政、稅收、技術、人才等多方面的支持，創造了良好的國內經營環境。
表 3 利好行業的相關政策
資料來源：賽迪整理
（二）行業特點
1、資金實力與技術創新推高了行業鴻溝壁壘
無線通信測試設備行業是典型的知識與技術密集型行業，技術、資金、人才和行業標準制定等因素導致行業進入壁壘很高。目前行業內廠商每年的研發費用/營業收入之比均常年保持在10%以上。持續的技術更新與成倍的研發投入推高了行業的進入壁壘，對于資金實力、技術創新積累有限的中小型企業而言，難以保持有效的競爭力，只能生產相對中低端的產品，長期來看，極易面臨被淘汰或者兼并退出的局面。
2、測試設備領域的進口依賴程度較高
目前，由于我國無線通信測試設備還處于起步階段，市場規模在通信和電子制造行業中占比較小，同時技術難度大、精度要求高，以及行業受國外隱形技術壁壘等因素制約，致使我國測試設備依賴進口，比如微波暗室/電磁屏蔽箱領域有美國ETS-Lindgren，TESCOM；測試儀器儀表領域有是德科技、羅德與施瓦茨、美國國家儀器等國外大型企業，國產設備處境尷尬。據統計2020年，國產測試設備為電子測量測試儀器市場貢獻了不到30%的收入，剩余約70%來自進口儀器，中國電子測試設備市場具有較大進口替代空間。
3、通信技術迭代的研發與建設階段成為周期需求爆點
無線通信測試設備的應用場景與通信行業緊密聯系，主要應用在通信、電子和其他工業制造業，而通信、電子及其他工業制造業由于技術標準和供需關系變化等因素的影響，均具有顯著的周期性特點。通常測試設備在新一代通信網絡標準的開發期和建設期的需求比較高，而在兩個標準周期之間采購主要是維護工程測試儀表，屬于耐用品，需求相對平穩。以國內三大運營商為例，在每一代移動通信技術研發階段和建設期的資本性支出都會保持較快增長，期間需要采購大量的設備和相應的測試設備，而上游的通信設備廠商、天線廠商以及模塊廠商等也都需要加大測試設備的采購，以確保其生產的產品符合新一代技術的要求的規范。
4、多元化應用領域激化重點企業深耕細分市場
無線通信測試的應用行業領域廣泛，但主要集中在通信和電子制造兩大領域。不同的細分應用領域所需的測試設備可能不同，例如應用于智能手機、平板電腦、筆記本電腦，智能可穿戴產品等消費電子產品的研發、制造等環節，都需要電磁屏蔽箱檢測。終端產品如北斗、GPS、4G、5G、藍牙WIFI等功能的使用，也需要依附多種不同類型的屏蔽測試設備。目前國內電子測試設備領域重點企業也紛紛結合自身優勢，集中在一兩個細分領域深耕布局，力爭在細分領域內形成行業競爭力。
三、行業競爭格局分析
（一）產業鏈全景圖
通信測試技術與測試設備是無線通信測試產業鏈中重要的一環，滲透于產業鏈各個環節。根據無線通信測試設備行業的商業模式可將其產業鏈劃分為：上游主要是各類金屬材料、電子元器件、控制芯片、顯示單元及機電零部件配件；中游主要包括各類測試儀表、微波暗室/電磁屏蔽箱、測試軟件以及解決方案服務商；下游為應用行業具體包括電信運營商、終端廠商、科研院所、衛星通訊等各個涉及到射頻、微波和毫米波技術的廠商。
圖1 無線通信測試設備產業鏈
資料來源：賽迪整理
（二）產業價值鏈分析
產業鏈上游，測試儀器所需要的各類元器件和零部件中，除極少部分關鍵芯片和高性能原材料掌握在少數幾家國外企業外，大多數均為常規的、生產量大、價格穩定的電子元器件和零部件，成本相對可控，同時也不存在占總成本比例極高的單個零部件，上游供應商議價能力帶來的壓力較小。
產業鏈中游，由于行業屬于典型的知識與技術密集型，企業需要成倍投入研發應對通信技術迭代，導致無資金實力與技術積累的中小企業進入門檻不斷提升，最終在高端設備中形成少數幾家企業的壟斷，而在中低端設備中，則變為產品性價比、解決方案甚至單純是價格和渠道的同質化競爭。
產業鏈下游，應用行業領域廣泛，但主要集中在通信和電子制造兩大領域，而其中的行業集中度普遍較高，存在諸多可以影響行業發展的巨頭企業，如國內電信運營商，華為、中興等大型通信主設備制造商，蘋果、華為、小米和OPPO等終端設備企業。由于下游企業規模大、行業集中度高，導致對行業的議價能力較強，很多訂單甚至采用招標集采等方式，促使測試企業為了訂單而降低售價。
綜上所述，由于無線通信測試設備行業上游供應商的議價能力較弱，而下游用戶的議價能力則很強，中游行業資金與技術壁壘高，導致行業內高端設備被少數企業壟斷，并獲得超額利潤，而多數企業只能在中低端領域相互競爭，長期只能獲取較低利潤或被淘汰出局。
（三）行業重點企業動向
全球無線通信測試設備市場格局較為集中，大多數產品和重要技術掌握在幾個國外巨頭廠商中，主要有是德科技、美國ETS-Lindgren等。國內廠商競爭力稍弱，外資品牌在中國市場占據絕大多數份額。但在國產替代進口政策支持下，國內在無線通信測試設備各細分領域逐漸涌現一批行業佼佼者，包括中冀聯合、華力創通、中電思儀等企業。
1、美國是德科技
美國是德科技是全球*的通信測試公司,通過在無線、模塊化和軟件解決方案等領域的不斷創新,為電子設計、網絡監控、5G、LTE、物聯網、智能網聯汽車等領域提供測試解決方案。公司主要產品與服務包括示波器、分析儀、發生器、仿真器、信號源、設計與測試軟件、網絡測試、面向特定應用的測試系統和器件等，面向行業主要有航空航天與國防、汽車與能源、通信、半導體等。在未來發展方面，公司已提前布局6G、量子計算、汽車電子以及新太空等未來科技發展重點領域。是德科技擁有大約13,000位員工，其中在中國員工800多名。公司在2020年通信解決方案相關業務收入占總收入比例達到63.8%，是全球較大的通信測試測量設備和解決方案供應商。
2、美國ETS-Lindgren
美國ETS-Lindgren是EMC測試天線、電波暗室等測試與測量設備制造商和服務提供商。擁有約750名電磁、聲能專業背景的員工。公司主要業務包括檢測、測量和管理電磁、磁能和聲能的系統與組件，并通過新技術為客戶提供增值解決方案。ETS-Lindgren公司縱向整合了測試與測量流程的各個環節，主要產品包括屏蔽箱和所有組件例如濾波器、天線、通風孔、轉盤、定位器、吸收器和測試系統等，主要客戶所在的領域包括聲學、汽車、EMC測試、衛生保健、信息技術、無線電、政府與公用事業等。
3、廣東中冀聯合
深圳市中冀聯合技術股份有限公司是國內無線通訊及衛星導航測試設備領域，集研發、生產、銷售為一體的企業。主要產品包括屏蔽箱、衛星信號模擬器、轉發器、毫米波連接器等，客戶群體覆蓋全球28個國家和地區，戰略合作方包括TP-link、中興、華為、小米、海康威視等企業。經過十幾年無線通訊屏蔽測試領域的積累，目前公司主營業務無線通訊測試設備及配件收入占營業收入75%以上，在國內細分市場中具有較高度和良好品牌效應，其無線通訊屏蔽測試設備產品整體市場規模位居廣東省第一，無線通訊屏蔽測試核心技術處于國內地位。此外，公司也是國內較少具備研究BD/GPS/GLONASS衛星導航系統條件的企業之一，目前正圍繞解決該領域關鍵設備的“卡脖子”技術，欲求打破壟斷，實現進口替代。
4、北京華力創通
北京華力創通科技股份有限公司主營業務覆蓋衛星應用、仿真測試、雷達信號處理、軌道交通、無人系統等業務領域，形成了“核心技術+應用產品+系統解決方案”的業務生態模式。公司是國家認定的北斗導航、衛星通信芯片研發單位和終端產品、系統服務供應商，在衛星應用、雷達信號處理和仿真測試領域具備行業優勢。公司產品主要應用在航空航天、國防電子、國防信息化、應急通信、變形監測等行業領域。
5、山東中電思儀
中電科思儀科技股份有限公司是中國電科集團下屬二級企業, 本部位于青島，致力于微波/毫米波測量、光電測量、通信測量和基礎測量等電子測試領域前沿技術的探索和研究。主要產品與業務包括電子測量儀器、核心元器件、自動測試解決方案等，客戶群體覆蓋衛星、通信、導航、雷達、科研、教育等領域。公司擁有一支從事電子測量儀器、自動測試系統和核心元器件產品研究、開發、設計的專業技術隊伍，具有較強的研發、生產、測試和試驗驗證能力。電科思儀自2013年開始布局5G通信測試研發，目前已突破諸多關鍵核心技術，可面向5G產業鏈和運營服務各環節、場景，提供系列化的測試儀器產品和解決方案。
四、行業未來發展分析
（一）市場規模
1、無線通信測試儀器市場
隨著全球工業水平的持續提升，信息技術、電子制造、國防和航空航天等相關產業的快速發展，無線通信測試儀器已形成龐大的市場規模。預計未來全球無線通信及射頻測試儀器市場將持續穩定增長，到2024年，市場規模將達到884.64億元，2020年至2024年復合增長率為5.79%。
圖2 全球無線通信與射頻微波測試儀器市場規模預測(單位：億元)
數據來源：灼識咨詢，賽迪整理
我國無線通信測試測量儀器行業起步相對較晚，在關鍵技術上與國外企業仍存在一定的差距。在軍工、航天等國防科技領域，包括中電五十四所在內的一些國家級的研究所具備較強的技術實力，但其市場化程度低。近年來，隨著我國逐漸成為全球電子產業的制造中心，結合國產替代進口的行業、政策趨勢，國內無線通信測試儀器行業發展潛力得以激發。未來，在國內5G全面商用的大環境下，中國無線通信及射頻微波測試儀器行業市場規模增速將顯著高于全球平均水平。預計到2024年，市場規模將達到250.65億元，2020年至2024年復合增長率為13.13%。
圖3 中國無線通信與射頻微波測試儀器市場規模預測(單位：億元)
數據來源：灼識咨詢，賽迪整理
2、屏蔽箱市場
經過數十年的發展，我國屏蔽箱市場已經形成了一定的產業規模。屏蔽箱作為提供無干擾測試環境的設備，是無線通信測試測量過程中不可或缺的一部分，在5G大規模商用趨勢的推動下，市場將對屏蔽箱產生大量需求。從地域上看，受下游電子信息、通信技術等領域的需求不斷增長推動，亞太地區將成為全球屏蔽箱市場增長速度最快的地區。從產品業態看，隨著通信技術的持續發展，屏蔽產品及服務的業態將逐漸從單一的屏蔽產品銷售向信息化、智能化的整體解決方案供應發展。在應用領域方面，受到消費電子、智能終端快速發展影響，國內電磁屏蔽技術逐漸從軍用、政府領域向民用領域拓展。
（二）行業需求分析
1、5G建設進程加快推動無線通信測試需求增長
5G的研發與大規模商用離不開無線通信測試設備廠商的參與。中國于2019年正式發放5G商用牌照，目前5G技術正處于逐步轉向大規模應用的階段，在此過程中，通信設備廠商、天線廠商以及模塊廠商等都需要加大對測試設備的采購，以確保其生產的產品符合新一代移動通信技術的要求規范。5G與傳統移動通信技術不同，其波束成型、3DMIMO和天線增強技術使設備體積越來越小、天線數量越來越多、集成度越來越高，5G通信設備性能測試難度和測試時間較以往成倍增加。借助先進的測試測量儀器、屏蔽箱和測試軟件，下游廠商設計人員能夠探索新的信號、場景和拓撲結構，進一步驗證設備與方案的商用能力，因此無線通信測試變得更為重要。
5G基站天線測試需求增加帶動測試設備行業發展。現階段，我國5G基站建設規模仍呈現爆發式增長態勢。根據工信部數據，2020年全國移動通信基站總數達931萬個，5G網絡建設穩步推進，新建5G基站超60萬個，全部已開通5G基站超過71.8萬個，其中中國電信和中國聯通共建共享5G基站超33萬個，我國5G基站數量占據全球比例近七成。根據艾瑞咨詢數據，預計到2024年，中國5G基站數量將達到621萬個。由于5G基站天線測試需要在屏蔽箱里完成，因此隨著天線測試需求的增加，市場對屏蔽箱的應用需求持續擴大，無線通信測試設備行業將得到穩定發展。
圖4 中國基站數量(單位：萬個)
數據來源：工信部，賽迪整理
5G技術的應用將推動測試設備和解決方案需求大幅增加。根據全球移動通信系統協會公布數據，2025年我國5G網絡用戶連接數將從2019年的500萬增長至8.07億，5G網絡用戶連接數量占比將從2019年的0.3%上升至47%。屆時，5G所支持的增強移動寬帶、海量物聯和高可靠低時延連接將帶動終端設備對不同測試功能的需求，同時對可驗證高密度數據性能的測試解決方案的需求也將增加。Frost&Sullivan預測到2024年，全球5G測試設備和解決方案市場預計將達到20億美元，復合年增長率為11.5%。
2、物聯網連接數增長提升通信測試市場空間
隨著5G在全球范圍內開啟商用，萬物互聯的時代已經拉開序幕，未來需要信號傳輸的終端數量將極大增長。物聯網技術實現大規模商用勢必要對設備性能、網絡性能、終端安全性等方面進行測試。智能物聯產品在對物品的識別與信息讀取、信息傳輸與共享等環節都需要各類通信測試儀器對產品進行測試和驗證，通信測試市場規模得以快速擴張。全球移動通信系統協會公布數據顯示，2019年全球物聯網總連接數達120億，預計到2025年，全球物聯網總連接數規模將達到246億。隨著連接數的增長，網絡復雜度的提升，測試需求的難度也在不斷增加。目前主要的物聯網應用場景包括智慧城市、智慧交通、智能家居、工業物聯網、車聯網、穿戴設備等，待物聯網應用場景大規模落地后，無線通信測試市場規模將大幅提升。
3、北斗衛星應用的泛在化提升產品測試市場需求緊迫度
目前，北斗衛星導航系統已形成由北斗基礎產品、應用終端、應用系統和運營服務構成的完整產業鏈，并廣泛應用于交通運輸、公共安全、農林漁業、水文監測、氣象預報、通信時統、電力調度、救災減災等領域，產生了顯著的經濟效益和社會效益。根據中國衛星導航定位協會發布的數據顯示，2019年我國衛星導航與位置服務產業總體產值達3450億元，同比增長14.4%。預計2020年已突破4000億元，北斗對產業總體產值的貢獻率達到60%，市場產值約為2400億。
隨著5G時代的到來，將推動北斗衛星導航用戶終端在國民經濟的各個領域應用的泛在化，其產品質量也將成為影響我國衛星導航產業能否健康發展，應用市場能否形成規模的重要因素之一。目前北斗用戶終端種類繁多，但在功能、性能和可靠性等方面還存在測試不全面、有誤差等一系列問題。因此，對北斗衛星導航相關產品進行準確、全面、標準化的性能測試，以保證其性能符合相應的技術規范，保證系統能夠正常、可靠和穩定的運行，已成為廣泛共識并且需求迫切。這將對無線通信測試設備技術端與服務端提出更高要求，同時也必將為無線通信測試設備行業帶來更廣闊的市場需求。
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