光通讯行业

一. 投资标的

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二. 产业链分析

光通讯行业分为:

• 光纤光缆: 光纤光缆产业可进一步细分为光纤预制棒制备、光纤拉丝和光缆制作三个环节，三者所占整个行业链的利润为7:2:1，生产光纤预制棒的利润远超过生产光纤和光缆的利润。
• 光通信传输与接入设备: 骨干网与传输网, 接入网, 数据中心, 其他 (如安防监控, 智能电网等). 产业链上, 从光芯片 --> 光模块 (--> 光器件) --> 光设备;
• 物理连接及保护;

2013年全球光通信市场产值达到近352亿美元的规模。其中，光器件占19%、光纤光缆占39%、光通信设备 (指除去光器件之外的封装部分) 占 42%。光模块器件无论在接入网、骨干网还是城域网的光通信设备中的成本占比都超过30%

全球光通信产业链厂商:

1. 光通信设备

全球光网络设备前五大供应商分别为华为、阿朗、Ciena、中兴和Infinera等。2014年 五大供应商的市场份额总计得到68%，2015年占比达到73%。华为在五大供应商中排名第一，是传输SDN和控制平面板块的领导者。在数据中心互连板块，Ciena则占有明显的优势。此外，Infinera通过收购Transmode实现了在光传输领域的迅速扩张。华为、中兴、烽火在内的中国主设备商的份额在不断提升，2015年，占比分别达到26%、13%、6%，合计占比达到45%的份额.

2. 光器件/光模块

光通信系统以光纤作为传输介质，因此传输的信号是光信号，但对信息作分析处理时必须转换成电信号才能进行。光模块是实现光通信系统中光信号和电信号转换的重要器件，主要由光纤接口、信号处理单元、电路接口三部分组成. 例如SFP/SFP+模块基本功能框图如下:

2.1 光模块分类

• 按集成与分立: 光电子器件可以分为集成光电子器件和分立光电子器件。集成光电子器件是技术和市场发展的必然趋势.
  • 在某些低端市场, 分立器件依靠价格优势有竞争. 如与 PLC 光分路器竞争的传统器件是熔融拉锥式光分路器， AWG 波分复用 器在多通道密集波分领域可体现出性能和成本优势，但低通道粗波分市场仍由薄膜滤波器（ TFF）占领。
  • 平面光波导（ PLC）技术和微机电系统（ MEMS）技术均是集成光电子器件的主要技术途径，它们都是利用半导体工艺把原本分立的功能性光电子器件，如耦合器、衰减器、光开关等集成到一个光学芯片上，在实现并改善原有功能的基础上大幅度减小尺寸，从而降低成本并提高器件可靠性。
  • PLC 技术主要有硅基氧化硅波导和硅基硅波导（也称硅光子波导）两大材料组合平台，是把光纤光学器件平面化，在二维的芯片上实现各种光学功能。其中，硅光子波导技术还可同时在单一芯片上集成微电子电路，从而提高光电子器件的集成度。
  • MEMS 技术则是把原本三维的空间光学器件微型化，在芯片尺度上实现各种微光器件功能。
• 按发射和接收波长分类: 根据光波的传输方式，可将光模块分为单波长通信系统用光模块和波分复用系统用光模块两类。 -单波长通信系统用光模块发射和接收波长分别为 850nm、1310nm 和 1550nm 三个传输窗口，其中 850nm 适合短距离多模传输，1310nm 适合中等距离传输， 1550nm 适合长距离传输。 -波分复用(WDM)技术的 系统能成倍增加网络带宽，因而得到广泛的应用。根据标准波长间的间隔宽度不同，波分复用可以细分为 CWDM（稀疏波分复用）和 DWDM（密集波分复用）。
• 按网络拓扑结构: 点对点光模块 (主要用于电信通讯、数据通信和数据中心等应用领域) 和 点对多点光模块（PON 光模块, 如EPON/GPON, “无源” 是指 ODN 由光分路器和光纤等无源器件组成，不含有任何电子器件及电源。PON 光模块主要运用于无源光网络中 OLT 和 ONU 设备, 即主要用于终端接入网中）;
• 其他分类: 按封装方式/传输速率等;

2.2 技术状况

信道扩容方式: 一是提高光纤的单信道传输速率。目前正在进行从 10Gbit/s 到 40Gbit/s 及 100Gbit/s、 400Gbit/s 的扩容；二是增加单光纤中传输的信道数，如利用波分复用技术（WDM）扩容到 40 通道、 80 通道等。

数据中心内网络: 服务器接口正在从1G向10G升级，而汇聚交换机则从10G到40G/100G升级。随着数据中心中100G连接成本的下滑、每个机架输入/输出带宽需求的增长，及新一代器件技术的面世，明后两年（2017-2018年）400G光通信有望实现商用。现阶段有大约20家厂商已经推出的400G产品, 包括光器件、光模块、相干和PAM4/NRZ收发器组件、OTN处理器和FPGA等。

我国核心技术仍然落后:

• 从光模块看，国内的系统设备商还严重依赖于国外厂商.
  • 尤其是高端的核心器件，如 高速（ 40Gbit/s， 100Gbit/s）光收发模块，智能全光网用 ROADM（可重构光分 插复用设备）等完全依赖进口，阵列波导光栅（ AWG）尽管可以国内封装生产， 但芯片也依赖进口。
  • 目前市场主流的高端光模块速率为100Gbps，同时400G和1T光模块也在研发或预研中。100G光模块，包括长距离和短距离，主要的供应商包括国外的Finisar、 JDSU、Oclaro、Fujitsu、Sumitomo等器件厂商，思科收购Lightwire后能够自供。在国内，目前只有华为旗下的海思 （Hisilicom）掌握了核心技术，并可以自己供货。国内10G光模块已经成熟，光迅科技、苏州旭创等企业可以提供数据中心用的短距离100G光模块的商用产品，还无法提供长距离100G产品.
• 从光芯片层面，国际上主流大厂商已经通过自主研发和收购，掌握了 100G光模块核心芯片技术，而国内除了华为海思外，应该来说还停留在10G水平，且无法完全掌握。

2.3 光器件行业市场竞争格局

全球范围内光器件供应商主要包括Finisar、Lumentum、Avago等。前十大公司占全球市场份额的63%，多数为日美公司。在我国，光迅科技整合WTD之后地位跃升至第五，与排名第四的日本住友相差不大，从增速上高于排名靠前的竞争对手。此外，海信凭借在家电行业深根多年积累的供应链和成本管控能力，在10G及以下中低端领域取得迅猛发展，已经成为低端光模块出货量最大的企业.

• 在低端器件领域，如光纤耦合器、连接器、低速收发模块等的生产厂商较多，竞争很激烈。在技术含量高的高端模块和子系统领域，如 DWDM 器件、 40Gbit/s 以上光收发模块、 ROADM 子系统等，生产厂商相对较少，具备较强自主研发能力的厂商在竞争中占据有利位置。
• 市场结构: 目前市场出现了一定的集中度, 据讯石咨询的统计和预测， 2015 年全球光电子器件市场规模约为 78 亿美元，其中 Finisar 约占 16%市场份额，保持第一， Lumentum 约占 9%份额位居第二， Avago 约占 8%份额， JDSU 约占 7%份额，Sumitomo 约占 6%份额、光迅科技约占 5%份额.
• 国内企业: 在 PLC 光分路器领域，无锡爱沃富、波若威、韩国 Wooriro 等国内外企业均已经参与到市场竞争中来，成为公司的竞争对手。在 AWG、 VMUX 产品领域， 光迅科技和美国 Neophotonics 公司则是公司在市场上的直接竞争者。

国际厂商

• 新飞通公司NeoPhotonics (NPTN US): 是光电子集成器件、模块及子系统领先的研发商及垂直整合生产 商，纽约证券交易所上市公司，其产品包括 40G/100G 模块、光集成器件、 MEMS模块、 FTTH 收发器、电信收发器、可调谐激光器等。
• JDSU 成立于 1981 年，美国 NASDAQ 上市公司，多年来通过兼并不断壮大，其光电子器件几乎覆盖了从无源到有源，从芯片到模块的光通信领域的所有产品。公司产品线突破了传统光电子器件市场范畴，进入包括如网络测量市场、 固体激光器、光显示以及光纤供电市场等。 在 2015 年分拆为主营光通信器件和光学业务的 Lumentum 公司 (LITE US) 和主营通信测量仪器仪表的 Viavi 公司 (VIAV US)。
• Finisar (FNSR US): 成立于1987年，总部位于美国加州旧金山湾区的硅 谷， 是全球规模最大， 技术最先进的光通信器件供应商之一， 产品领域涉及电信、 光学显示、安全系统、医疗器械、环保设备、航空及防御体系等。
• Avago (AVGO US) 成立于1961年，是一家设计、研发并向全球客户广泛提 供各种模拟半导体设备的供应商， 产品主要应用于无线和有线通信、 工业、 汽车、消费电子及存储和计算机等应用领域和终端市场。
• Source Photonics成立于2007年，由MRV Communications, Inc.（NASDAQ: MRVC）的两家全资子公司 Luminent, Inc.和Fiberxon Inc.合并而成。公司总部 位于美国加州，是一家领先的光通信产品供应商，其产品广泛应用于电信系统和 数据通讯网络。
• Other players: Acacia Communications (ACIA), Oclaro (OCLR), Fabrinet (FN), Ciena (CIEN), Lumentum Holdings (LITE), Applied Optoelectronics (AAOI)

中国厂商

中国十大光器件厂商:

• 光迅科技 (002281 CH): 主要从事光器件、光通信 子系统以及光通信仪表的研究，开发，生产，销售和技术服务，主要产品是光纤 放大器、 DWDM 产品、光连接器、光模块及其他光有源、无源器件。光迅科技的全资子公司WTD成立于1980年，公司主要从事光通信用半导体激光器组件、探测器组件、 光发射/接收模块、光收发合一模块等 的研发、生产、销售。产品基本覆盖用于传输和数据通信的各种速率、不同封装 的有源模块，主要应用于传输网、数据网、接入网等。主要客户为国内电信设备制造商, 其中中兴收入占比10%，华为30%, 烽火通信10%.
• 无锡爱沃富的主要 产品包括：平面光波导分路器（ PLC Splitter）、拉锥型分路器（ FBT）、波分 复用器、光环行器、光隔离器、增益平坦滤波器、光开关等。
• 昂纳科技 (877 HK): 产品范围包括光无源网络子器件、器件、 模块和子系统产品。
• 新易盛通信 (300502 CH): 主要产品包括点对点光模块和PON光模块的后端封装, 收入占比分别为78%和22%, 传输速率包括155Mb/s – 100Gb/s. 一年6-7亿收入, 毛利率27%左右, 净利润率15-16%, 收入增长13-15%. 主要原材料为TO-CAN等. 客户包括中兴通讯, 光讯, 东志科技, 上海大亚, 烽火通信.
• 海信宽带成立于2003年， 是海信集团旗下专业从事高性能光通信收发一体模 块系列产品、数字电视接收机和数字家庭产品研发、生产、销售及服务的公司。
• 华工正源成立于2001年，是华工科技（SZ:000988）的全资子公司，产品包 括半导体激光器和探测器管芯、光电子器件、光收发模块三大系列，主要应用于 数字、模拟通信以及光传感等领域。

台湾光通讯厂商列表

（2015年4月业绩）

• 波若威科技股份有限公司 (3163 TT): 总部位于台湾新竹科学园区内，是专业从事光器件 OEM/ODM 研发、生产及销售的公司，在广东省中山市设有大型的生产基地。 波若威于 2012 年 12 月在台湾证券柜台买卖市场上柜交易。产品包括：光纤准直器、光纤隔离器、光纤耦合器、密集波分复用器、 粗式波分复用器、掺铒光纤放大器、平面光波导分路器、微小型光检测器、光收 发模块等。

三. 行业驱动力

1. 电信资本支出

1.1 全球电信资本开支

(看看能否找到更好的图)

2016年初更新: 根据Dell'Oro, 全球资本密集度在2015年达到过去五年来的高峰。2015年全球光网络设备市场份额同比增长3%，市场规模增至125亿美元。增长的主要原因是运营商开始采用100G波分复用设备来提高骨干网的容。此外，互联网内容公司对数据中心互连设备的需求也逐渐成为光网络市场发展的新动力。Dell'Oro的另一份报告指出，2016年设备商市场，包括接入、移动分组/RAN/语音、路由器和运营商以太网交换机、服务供应商WiFi和光传输，将小幅下滑。中国移动和沃达丰开支的削减预期是2016年电信资本开支面临下滑风险的主要因素。

2016年下半年更新: 2016年上半年全球电信资本支出超出预期, 同比增长7%.

1.2 日本

2014年以来积极布建4G通信;

1.3 中国

中国电信投资分为三个时期:

• 第一个发展时期（2001年~2004年）：2001年原电信拆分带来了多元竞争局面，各运营商为了在竞争中处于有利地位，纷纷加快了以10G DWDM技术为主的骨干网建设，并由此带动了光通信细分子领域——光纤光缆市场的增长。
• 第二个发展时期（2007年~2011年）：这段时期光通信行业的发展主要受益于运营商3G移动网络的建设，以及电信、联通的骨干网络向40G DWDM/OTN升级。
• 第三个发展时期（2012年~至今）：现阶段光通信行业的发展主要受3大因素的推动，分别是运营商骨干网、城域网向100G OTN升级，4G移动网络建设，数据中心建设，未来还将受益4.5G/5G升级。
  • 骨干网和城域网: 自2013年以来，三大运营商开始了大规模100G系统的集采;
  • 接入网: 正处于10G PON规模部署前夜. 2016年中国联通开始加快超宽光网建设与10G PON的规模部署，联通表示在接入网领域，FTTB场景将一律采用10G PON技术，FTTH场景下，原则上以1G PON为主. 2017年三大运营商对10G PON的集采规模将会有大幅度的提升，尤其联通、电信预计会占到接入网集采的20%左右。
  • 基站: 截止2016年8月，国内三大运营商4G基站总数达250万个，预计未来5G基站数将超过1000万个，这将从数量上带来光模块需求的激增 (单个基站使用的光模块的个数也将大幅提升, 招商预计从6个提升到24个)。移动/电信/联通的4G基站数2014-2016年分别为72/12/9.3, 110/51/40, 140/80/60万个, 2014年是运营商4G基站建设高峰期.

根据前瞻产业研究院的预测，2014年-2020年中国光传输设备行业销售收入和利润总额的年复合增长率都将保持在10%以上，到2020年行业收入规模有望突破1000亿元，利润总额将达到79.5亿元。

2. 投资结构

• 骨干网和传输网: 国际上是100G投资高峰, 国内开始往100G升级;
• 接入网: 国内中国移动2015-2017年是投资高峰;
• 数据中心互联: 国际厂商开始从25G网以上升级; 国内目前基本都是10G, 还未开始向25G转移;

四. 参考

• 招股书: 博创科技, 新易盛通信
• 招商证券：《光通信行业深度报告：光电子产业升级,从“芯”开始》 2016-09-27