通信行业深度研究：时间频率：5G叠加自主可控，被忽视的高精尖领域

     时间频率体系， 用于保证全球时间统一。 整个时间服务体系，通过测时、守时、授时、用时四个步骤，最终实现全球的时间统一。而唯有时间的统一，才能保证社会生活各行各业正常运转。其主要产品形态包括两类： 1）频率类产品，为时间的载体，主要包括子钟、晶振、频率组件及设备，产生稳定的频率信号； 2）时间同步类产品，即时间同步算法在硬件的实现，为时频行业的主要应用，一般形态为授时板卡、时间服务器，以稳定的信号为基准信号，对输入的信号进行校准。 

　　授时体系事关国家安全，是国家经济命脉、国家安全，处于战略核心位置。 1）授时应用领域广泛，包括军用、通信、电力、金融等。 美国国土安全部提供的资料，第 21 号总统政策指令中所确定的 16 个关键行业里，有 11 个依赖于精确授时。 2） 美军提出授时战概念，凸显时频行业的重要性。 2017 年，美国空军战略与技术中心研究人员提出授时战概念， 指出授时要像定位、导航那样重视。 3） 授时体系对于国家经济命脉、国家安全至关重要。一旦授时系统受到攻，如国防系统、 通信系统、 电力系统等，产业、生活的方方面面，都将面临瘫痪无法正常工作的危险。 　

　军工信息化建设持续推进，拉动对时频行业的稳定增长需求。 1）高精准时频技术是信息化作战的基石。 所有信息化武器装备系统都必须有高精度的频率源作支撑，时间应用主要体现在信息化作战装备、主站武器平台、大型信息系统等方面，时间精度的需求从秒级到纳秒级不等。 2）国内军工信息化建设为大方向。美军经历从机械化向信息化发展的变革， 2010 年美军信息化程度达到80%-90%，国内目前信息化装备水平低，总体信息化程度不足10%，差距巨大。 根据我国国防和军队现代化建设“三步走”战略，到 2020 年要基本实现机械化，信息化建设取得重大进展，到 2050 年实现国防和军队现代化，因此未来想当长一段时间，军工信息化建设为军费投入的重。 根据中国产业网数据，假设未来 20 年军费保持 7%的增速，装备费用占比为 32%， 20 年后信息技术含量水平累计增长达到 50%，预计未来 10 年军用信息化市场需求保持 15%-20%的复合增速。 而军用信息化市场的增长，将直接带来时频市场的稳定增长 　

　5G 拉动时间产品需求增长。 1） 在通信领域， 时间同步产品包括： 时间服务器、时间同步板卡。时间服务器可以理解为有线侧中的时间同步，主要放置于一级时钟节（全网中心及各省中心）、二级时钟节（省内重要通信局）以及楼内通信设备比较多的通信局，需要使用通信楼综合定时供给系统同步钟；而时间同步板卡主要用于基站侧，接受卫星授时或者有线侧时间服务器的授时，保证基站之间及基站和有线侧的时间同步。 2） 5G建设提速， 新增宏基站预计有数百万，小基站有上千万， 而这些基站彼此之间，及基站与整个有线侧网络必须事先时间同步，叠加通信领域存量市场的国产化替代。我们预计，通信领域，存量市场大约有 22.5 亿元， 5 年更新换代期，主要是国产化替代； 5G 拉动增量市场预计有 137.5 亿元。 　　高精尖技术持续突破，国产化替代加速。 1）中高端产品对国外依赖强，国产化替代必要性强。 主要是子钟、高稳晶振、时钟芯片。子钟中，铷子钟、氢子钟可实现国产化，但铷钟、铯钟目前还是依赖于国外，最具产业化前景的 CPT 子钟，目前也只有国外一家厂商能够实现批量生产，国内天奥电子正在突破；高稳晶振国外依赖性强， 2016 年全球晶振市场，国内企业占比只有 6%左右；时钟芯片，主要包括锁相环、混频器之类，基本上全都依赖于海外。时频为国家经济命脉，非常核心，国产化替代必要性强。 2）技术持续突破，国产化替代加速。 子钟领域，铯钟、 CPT 子钟国内都已研发出样机，批量化生产在即；高稳晶振、时钟芯片则突破难度较大，预计还需要一段时间，但高稳晶振在特定的军用领域，国产化做的还是不错；时钟服务器则基本可以实现国产化替代，通信、电力等领域每年新增的设备基本都是国产。 　

　 产业链分析——子钟行业集中度高，时钟服务器厂家发展同质化整个时频行业相对较小，产业链环节也相对较少。上游电子元器件行业竞争充分，下游应用领域较广，这里我们主要分析中间时频部分。时频部分可具体拆分成：频率类产品，主要包括子钟、晶振（偏上游），时间同步类产品（偏下游），卫星接收模块。结合整个产业现状，卫星接收模块主要下游还是各种各样的导航场景，晶振下游更是广泛的各类消费电子、汽车等，时间同步领域只是其细分应用领域之一，做卫星接收模块、晶振的厂商也不独为了时间同步，从时间同步这个领域研究晶振、卫星接收模块意义不大。这里针对时间领域，我们主要研究子钟、时间同步产品这两个子领域。 1）子钟技术门槛高，集中度也高。目前子钟主流的生产厂家，国际上主要是： Symmetricom， SpectraTime， Oscilloquartz SA，国内则主要是天奥电子，此外航天 203所、航天 501 所国内子钟研发方面走在前列。 整体来，由于子钟技术门槛较高，因此集中度也高，全球能做的企业不多。 2）时间同步设备门槛低，发展同质化。时间同步设备，本质上就是做系统集成，通常是将子钟、或高稳晶振、或者卫星导航模块，以及 MCU、 FPGA、以及时间同步芯片集成到一起。技术门槛相对较低、发展同质化比较严重。除了传统子钟厂商如也 Symmetricom、 SpectraTime、 OSA、天奥电子覆盖此项业务外，就国内而言，能够做时钟同步设备的，大约有几十家企业，大多数收入在 1000-5000 万之间。通信领域的厂商主要包括华为、赛思电子、大唐移动。