电子行业策略报告：高端“芯”突破进行时，星链加速催化

高端“芯”突破进行时，星链加速催化华金证券“卫星互联网”专场会议——电子行业策略报告 华金电子团队：孙远峰/王海维 SAC NO：S0910522120001SAC NO：S0910523020005 2023年12月19日 本报告仅供华金证券客户中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 Mate 60 Pro“芯”，轻舟已过万重山 华为Mate 60 Pro卫星通话—技术路线 u根据中国电信集团数据，2022年，从地面基站覆盖角度来看，全球移动通信网络仅覆盖不到20%的陆地区域和不到5%的海洋区域；我国仍有约一半的陆地区域无基站信号覆盖。通过卫星广覆盖能力，用户可以在偏远地区或是通信信号无法覆盖的地方进行通话。 u手机直连卫星主要有卫星侧、手机侧和统一标准三种技术路线。其中华为Mate 60 Pro采用第二种技术路线，即手机适配卫星技术要求。 华为Mate 60 Pro卫星通话—技术路线 u相比于地面移动基站距离终端约在数十公里的距离，卫星距离地面的距离可达上万公里，空间链路损耗大，天线必须确保增益要求； u宽带卫星/高通量卫星所用频段主要集中在ka、ku、V等高频波段，空间传播损耗太大，终端天线必须做到20~30cm（星链20cm平板天线）； u适合手机终端尺寸的天线只能从L/S/C选择（天通卫星在这个频段）。Mate 60 Pro连接的天通一号卫星系统用户链路工作在S频段。然而，低频段可承载数据量较少，仅能解决语音、短信和窄带上网需求，无法实现宽带上网功能；此外，由于低频段卫星数量不断增加，已出现频段资源短缺问题。 华为Mate 60 Pro卫星通话—芯片侧解决方案 根据拆机信息，Mate 60 Pro搭载了射频收发芯片RX6003EQK以及基带芯片HTD1010，用于实现卫星通信。 u根据王日炎等人所著的《面向天通一号卫星移动通信系统FDD终端的收发隔离设计》一文，RX6003是一款高集成度的射频收发芯片，仅需搭配少量外围元器件即可实现S频段卫星信号收发和北斗B1/GPS L1频段接收功能。该芯片具有如下特点：1）发射通道采用直接变频架构，发射增益调节范围高达30dB；2）卫星接收通道和导航接收通道采用低中频架构；3）射频前端包含2个高性能低噪声放大器(LNA)，分别对应卫星和北斗频段应用，结合中频多级可调谐滤波器使芯片接收信道具备优异的杂散和带外干扰抑制能力；4）集成低功耗小数分频锁相环，内置环路滤波器，可同时为接收和发射电路提供高性能本振信号；5）接收与发射通道采用独立锁相环，可支持频分双工FDD和时分双工TDD两种制式。 苹果14也引入了卫星通信功能，未来苹果预计会支持更多的卫星通信功能包括但不限于卫星通话；Globalstar的卫星都是中低轨卫星，距离地面较近。 基带芯片HD1010 5请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明资料来源：《面向天通一号卫星移动通信系统FDD终端的收发隔离设计》，微机分，胜利文绉绉，苹果，Globalstar，华金证券研究所 卫星侧：T/R组件无线收发系统，占低轨通信卫星成本近40% uT/R组件通常意义下是指一个无线收发系统中频与天线之间的部分，即T/R组件一端接天线，一端接中频处理单元就构成一个无线收发系统。T/R组件主要用于实现对发射信号的放大、对接收信号的放大以及对信号幅度、相位的控制，由低噪放、功放、限幅器、移相器等组成。在通信卫星载荷中的相控阵天线上，对T/R组件的要求是体积小、重量轻、同时需要更高效率降低发热量。 uT/R组件为低轨通信卫星核心器件，成本占比37.5%。卫星由平台和载荷两部分构成，由于载荷是卫星入轨以后发挥其核心功能的部件，所以会根据任务情况从零开始设计，除非实现大规模量产，否则基本就是定制型项目。在低轨通信卫星中载荷成本占比近70%，其中天线分系统75%（T/R组件占其中50%），转发器分系统25%。 T/R芯片工作原理 uT/R芯片通常被集成于T/R组件中，应用于军用雷达系统、卫星通信系统、地面无线通信系统等几乎所有电子系统，是影响系统性能的主要组成部分。在发射工作模式中，T/R组件的控制器接收定时信号，将所有T/R开关同步切换到发射通道，射频激励源送来的信号经移相器、衰减器、T/R开关和功率放大器进行幅度相位调整和放大，送至天线辐射单元。当发射信号结束后，控制器在控制信号作用下，将所有T/R开关同步切换到接收通道，天线接收到的微弱信号经低噪声放大器放大以及幅度相位调整后送往接收机，从而实现信号的发射和接收。 相控阵天线为卫星天线技术的重要发展方向 u传统地面通信网络在海洋、沙漠、山区等偏远环境下铺设难度大、运营成本高，卫星互联网具有覆盖范围广、传输距离远、通信容量大、传输质量好、组网灵活迅速和保密性高的特点，通过大量低轨卫星组成的通讯网络，可以实现全球通信无缝覆盖，成为促进全球互联网均衡发展的最优选择。据Euroconsult预测，2019年-2028年全球卫星制造和发射的数量将比前十年增加4.3倍，2009年-2018年全球平均每年发射230颗卫星，预计2018年-2028年平均每年发射990颗卫星，市场容量达到2,920亿美元。 u相控阵天线具有体积小、质量轻、损耗少，同时满足多点波束、敏捷波束、波束重构和宽角扫描等特点，且通过电路控制波束指向，无需任何活动部件，可以避免传统的卫星抛物面天线转动给卫星姿态控制系统带来的干扰，这一系列的优势，使得相控阵天线成为卫星天线技术的重要发展方向之一。早在1987年摩托罗拉提出的铱星计划中，就已采用相控阵天线。目前，世界主要国家都在大力发展相控阵天线技术，并在卫星上不断应用，例如Space X的Starlink系列卫星，均采用了相控阵天线。 铖昌科技：TR芯片解决方案稀缺性供应商 u公司主要产品相控阵T/R芯片是相控阵雷达最核心的元器件。T/R芯片被集成在T/R组件中，负责信号的发射和接收并控制信号的幅度和相位，从而完成雷达的波束赋形和波束扫描，其指标直接影响雷达天线的指标，对雷达整机的性能起到至关重要的作用。此外，相控阵雷达的探测能力还与T/R芯片数量密切相关，一部相控阵雷达通常包含多组T/R芯片。目前公司产品已覆盖L-W波段各类典型应用，产品涵盖GaN/GaAs功率放大器、GaAs低噪声放大器、GaN/GaAs收发前端芯片、GaAs/硅基幅相控制一体化多功能芯片、GaAs/GaN开关芯片、GaAs限幅器芯片等全套相控阵T/R前端芯片产品，并已成功应用于各类星载、机载、陆基平台，累计芯片出货量近百万颗。 铖昌科技：TR芯片解决方案稀缺性供应商 u铖昌科技的X波段T/R套片产品既能满足传统的单通道架构，又可以支撑集成度更高的四通道架构设计。一个典型的相控阵前端T/R套片架构中，幅相控制多功能芯片可以选用单通道或四通道产品，功放芯片根据不同的输出功率等级可以选用GaAs或GaN产品，GaAs低噪放芯片和限幅器芯片既有分立产品，也有集成化的GaAs限幅低噪放芯片产品供选择。T/R组件中的CMOS电源管理及控制芯片推荐使用航芯源C490XX系列产品。 复旦微电：率先研制成功亿门级FPGA和异构融合可编程片上系统芯片 u公司FPGA产品线拥有系列化超大规模异构融合可编程逻辑器件系列产品，在国内率先研制成功亿门级FPGA和异构融合可编程片上系统（PSoC）芯片，以及面向人工智能应用的融合现场可编程（FPGA）和人工智能（AI）的可重构芯片（FPAI）。目前该产品线正在推进基于1xnmFinFET先进制程的新一代FPGA，面向计算机视觉、机器学习、高速数字处理等应用场景，针对智能座舱、视频监控、医学影像、网络通信等行业领域，提供低成本、低功耗、高性能、高可靠性的产品系列。 u基于上述技术的FPGA产品已取得了批量应用，获得了较好的市场反馈和经济效益。新一代十亿门级FPGA产品研发工作正在开展中，其各方面性能对比上一代产品将有大幅提升。公司PSoC产品也已成功量产，在多个客户处取得了批量应用，同时新一代配置有APU、GPU、VPU、eFPGA、AI引擎的异构智能PSoC产品——FPAI也成功发布，将进一步丰富公司的可编程产品系列谱系，不断满足各应用领域客户的需求。 复旦微电：率先研制成功亿门级FPGA和异构融合可编程片上系统芯片 u募集资金投入新一代FPGA平台开发及产业化项目。项目总投资6.61亿元，拟使用募集资金6.46亿元。项目拟开发基于1xnmFinFET先进制程的新一代FPGA，面向计算机视觉、机器学习、高速数字处理等应用场景，针对智能座舱、视频监控、医学影像、网络通信等行业领域，提供低成本、低功耗、高性能、高可靠性的产品系列。项目完成后，将丰富公司的现场可编程门阵列产品系列谱系，满足人工智能和数字通信对新一代FPGA产品的市场需求，进一步提高公司的市场地位和综合竞争力。复旦微电新一代FPGA平台开发及产业化项目 信维通信：全球领先的一站式泛射频解决方案提供商 u在高精密连接器领域，公司依托自身射频技术、磁性材料等技术优势，重点发展高频高速连接器、磁性连接器、BTB连接器等高端细分领域；目前，公司高精密连接器技术水平深受客户认可，除消费电子市场外，在商业卫星通讯领域也取得快速突破，业务规模快速扩大。在LCP及毫米波天线模组领域，公司不断加强“LCP材料-＞LCP零件-＞LCP模组”的一站式能力，自主研发的LCP薄膜、LCP高频FCCL通过了美国UL认证，高频传输性能及可靠性等处于国内领先水平，已服务北美大客户，同时正在针对移动通信、智能网联汽车、卫星通信等领域的客户应用，与相关领域的客户，开展基于以LCP为代表的高分子先进材料的多种形态高性能毫米波天线解决方案的拓展研究。 风险提示 u行业周期、产业政策以及宏观经济波动的风险：有源相控阵T/R组件应用于国防领域，其下游市场需求一定程度上受到国防开支的影响。如果未来国防开支发生波动，则会对行业有源相控阵T/R组件的销售收入产生影响。 u中美贸易摩擦及海外禁运风险：自2018年8月，美国商务部陆续将中国的高科技企业列入“实体清单”，并进一步加强对我国集成电路企业的限制。该事项对行业采购美国生产原材料、采购或使用含有美国技术的知识产权和工具等产生一定限制。国际形势的持续变化和不可预测性。“实体清单”影响的长期持续性。 u市场竞争加剧的风险：军品领域强调自主可控，对产品的稳定性、安全性要求较高，因此行业进入壁垒较高，行业内竞争者数量较少，但随着国家加快军工电子产业发展的一系列政策的实施，未来更多社会资源进入该领域，市场竞争将更加充分。 华金证券研究所电子团队简介 u孙远峰：华金证券总裁助理&研究所所长&电子行业首席分析师，哈尔滨工业大学工学学士，清华大学工学博士，近3年电子实业工作经验；2018年新财富上榜分析师（第3名），2017年新财富入围/水晶球上榜分析师，2016年新财富上榜分析师（第5名），2013~2015年新财富上榜分析师团队核心成员；多次获得保险资管IAMAC、水晶球、金牛奖等奖项最佳分析师；2019年开始未参加任何个人评比，其骨干团队专注于创新&创业型研究所的一线具体创收&创誉工作，以“产业资源赋能深度研究”为导向，构建研究&销售合伙人队伍，积累了健全的成熟团队自驱机制和年轻团队培养机制，充分获得市场验证；清华校友总会电子工程系分会副秘书长 u王海维：电子行业联席首席分析师，华东师范大学硕士，电子&金融复合背景，主要覆盖半导体板块，善于个股深度研究，2018年新财富上榜分析师（第3名）核心成员，先后任职于安信证券/华西证券研究所，2023年2月入职华金证券研究所 u王臣复：电子行业高级分析师，北京航空航天大学工学学士和管理学硕士，曾就职于欧菲光集团投资部、融通资本、平安基金、华西证券资产管理总部、华西证券等，2023年2月加入华金证券研究所 u宋鹏：电子行业助理分析师，莫纳什大学硕士，曾就职于头豹研究院TMT组，2023年3月入职华