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1、泓域咨询/上海光通信器件项目实施方案上海光通信器件项目实施方案xxx投资管理公司目录第一章 项目概述7一、 项目概述7二、 项目提出的理由9三、 项目总投资及资金构成11四、 资金筹措方案11五、 项目预期经济效益规划目标11六、 项目建设进度规划12七、 环境影响12八、 报告编制依据和原则12九、 研究范围14十、 研究结论14十一、 主要经济指标一览表15主要经济指标一览表15第二章 市场预测17一、 第五代移动通信技术快速发展,行业迎来5G网络建设新周期17二、 数字经济的飞速发展叠加新冠疫情的深刻影响,数据中心建设正当时22第三章 项目背景分析26一、 行业未来发展趋势26二、 行业
2、面临的机遇与挑战30三、 千兆光网(G-PON)与5G网络同步推进,“双千兆”网络协同发展32四、 推动长三角率先形成新发展格局35第四章 选址可行性分析37一、 项目选址原则37二、 建设区基本情况37三、 加快完善经济发展格局39四、 强化全球资源配置功能40五、 项目选址综合评价41第五章 建筑工程说明42一、 项目工程设计总体要求42二、 建设方案42三、 建筑工程建设指标46建筑工程投资一览表46第六章 发展规划分析48一、 公司发展规划48二、 保障措施54第七章 法人治理56一、 股东权利及义务56二、 董事61三、 高级管理人员65四、 监事68第八章 SWOT分析70一、 优
3、势分析(S)70二、 劣势分析(W)72三、 机会分析(O)72四、 威胁分析(T)73第九章 工艺技术设计及设备选型方案81一、 企业技术研发分析81二、 项目技术工艺分析83三、 质量管理85四、 设备选型方案86主要设备购置一览表86第十章 原辅材料分析88一、 项目建设期原辅材料供应情况88二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理88第十一章 节能可行性分析89一、 项目节能概述89二、 能源消费种类和数量分析90能耗分析一览表90三、 项目节能措施91四、 节能综合评价92第十二章 劳动安全生产93一、 编制依据93二、 防范措施94三、 预期效果评价100第十三章 项目投资分析101
4、一、 投资估算的编制说明101二、 建设投资估算101建设投资估算表103三、 建设期利息103建设期利息估算表104四、 流动资金105流动资金估算表105五、 项目总投资106总投资及构成一览表106六、 资金筹措与投资计划107项目投资计划与资金筹措一览表108第十四章 经济效益评价110一、 基本假设及基础参数选取110二、 经济评价财务测算110营业收入、税金及附加和增值税估算表110综合总成本费用估算表112利润及利润分配表114三、 项目盈利能力分析115项目投资现金流量表116四、 财务生存能力分析118五、 偿债能力分析118借款还本付息计划表119六、 经济评价结论120第
5、十五章 项目风险防范分析121一、 项目风险分析121二、 项目风险对策123第十六章 项目综合评价126第十七章 附表附件128主要经济指标一览表128建设投资估算表129建设期利息估算表130固定资产投资估算表131流动资金估算表132总投资及构成一览表133项目投资计划与资金筹措一览表134营业收入、税金及附加和增值税估算表135综合总成本费用估算表135利润及利润分配表136项目投资现金流量表137借款还本付息计划表139第一章 项目概述一、 项目概述(一)项目基本情况1、项目名称:上海光通信器件项目2、承办单位名称:xxx投资管理公司3、项目性质:技术改造4、项目建设地点:xxx(以
6、最终选址方案为准)5、项目联系人:莫xx(二)主办单位基本情况面对宏观经济增速放缓、结构调整的新常态,公司在企业法人治理机构、企业文化、质量管理体系等方面着力探索,提升企业综合实力,配合产业供给侧结构改革。同时,公司注重履行社会责任所带来的发展机遇,积极践行“责任、人本、和谐、感恩”的核心价值观。多年来,公司一直坚持坚持以诚信经营来赢得信任。公司注重发挥员工民主管理、民主参与、民主监督的作用,建立了工会组织,并通过明确职工代表大会各项职权、组织制度、工作制度,进一步规范厂务公开的内容、程序、形式,企业民主管理水平进一步提升。围绕公司战略和高质量发展,以提高全员思想政治素质、业务素质和履职能力为
7、核心,坚持战略导向、问题导向和需求导向,持续深化教育培训改革,精准实施培训,努力实现员工成长与公司发展的良性互动。展望未来,公司将围绕企业发展目标的实现,在“梦想、责任、忠诚、一流”核心价值观的指引下,围绕业务体系、管控体系和人才队伍体系重塑,推动体制机制改革和管理及业务模式的创新,加强团队能力建设,提升核心竞争力,努力把公司打造成为国内一流的供应链管理平台。公司不断建设和完善企业信息化服务平台,实施“互联网+”企业专项行动,推广适合企业需求的信息化产品和服务,促进互联网和信息技术在企业经营管理各个环节中的应用,业通过信息化提高效率和效益。搭建信息化服务平台,培育产业链,打造创新链,提升价值链
8、,促进带动产业链上下游企业协同发展。(三)项目建设选址及用地规模本期项目选址位于xxx(以最终选址方案为准),占地面积约88.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。(四)产品规划方案根据项目建设规划,达产年产品规划设计方案为:xxx件光通信器件/年。二、 项目提出的理由在新一代信息技术的大发展与大竞争背景下,光通信产业已成为驱动各国经济增长与保障国家信息安全的重要战略性产业,产业内竞争十分激烈。在产业链中,目前我国企业在通信系统设备和光纤光缆两大领域中拥有市场竞争优势,涌现出了华为、中兴、烽火以及中天科技、长飞光纤、亨通
9、光电等一批全球领先企业。但在产业上游中的光通信器件领域中,尽管国内的部分企业在无源光器件和低速光收发模块等细分领域中已跻身行业前列,然而在高端光芯片和高端光器件细分领域,国内企业则始终处于行业追逐者的位置。尤其是在5G产业竞争、千兆光网建设以及数据中心、人工智能、工业互联网等国家层面确定的新型基础设施建设计划的倒逼下,我国光电子产业面临着急切需要改变行业整体面貌的产业升级需求。“十三五”时期是上海发展史上具有里程碑、划时代意义的五年。五年来,面对错综复杂的外部环境、艰巨繁重的改革发展稳定任务特别是新冠肺炎疫情严重冲击,积极应对各种风险挑战,奋发有为推进各项事业,“十三五”规划目标任务即将完成,
10、全面建成更高水平的小康社会胜利在望,城市综合实力和国际影响力、人民生活水平和社会文明程度迈上了一个新台阶。城市能级和核心竞争力显著提升,国际经济、金融、贸易、航运中心基本建成,具有全球影响力的科技创新中心形成基本框架,“四大功能”不断强化,“四大品牌”持续打响,高质量发展深入推进,服务经济为主的产业结构率先形成,预计二二年全市生产总值达到三万九千亿元左右,人均生产总值超过二万三千美元,经济总量迈入全球城市前列。改革开放再出发步伐显著加快,全面深化中国(上海)自由贸易试验区改革开放,深入实施三项新的重大任务,成功举办三届中国国际进口博览会,推动浦东开发开放不断展现新气象,营商环境不断优化,一批重
11、要改革成果在全国复制推广。人民生活水平显著改善,“老、小、旧、远”等民生难题有效破解,居民人均可支配收入保持全国领先,覆盖城乡的基本公共服务均等化全面实现,公共卫生安全防线更加牢固,教育资源供给水平显著提高。文化软实力显著增强,社会主义核心价值观深入人心,城市精神和品格不断彰显,红色文化、海派文化、江南文化传承发展,国际文化大都市基本建成。城市治理现代化水平显著提高,政务服务“一网通办”和城市运行“一网统管”从无到有、构建运行,基层社会治理体系进一步完善、能效进一步提升,“一江一河”两岸公共空间贯通开放,“五违四必”等综合整治取得实效,垃圾分类成为新时尚,PM2.5浓度累计下降百分之三十四,劣
12、类水体基本消除。党的全面领导显著加强,全面从严治党向纵深推进,“不忘初心、牢记使命”主题教育、“四史”学习教育等成果丰硕,广大党员干部充满激情、富于创造、勇于担当,心齐气顺、团结奋进的氛围更为浓郁,各项事业展现出蓬勃发展、再起宏图的新气象。三、 项目总投资及资金构成本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资37265.35万元,其中:建设投资29662.22万元,占项目总投资的79.60%;建设期利息348.71万元,占项目总投资的0.94%;流动资金7254.42万元,占项目总投资的19.47%。四、 资金筹措方案(一)项目资本金筹措方案项目总投资3726
13、5.35万元,根据资金筹措方案,xxx投资管理公司计划自筹资金(资本金)23032.22万元。(二)申请银行借款方案根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额14233.13万元。五、 项目预期经济效益规划目标1、项目达产年预期营业收入(SP):74100.00万元。2、年综合总成本费用(TC):62046.41万元。3、项目达产年净利润(NP):8786.34万元。4、财务内部收益率(FIRR):16.37%。5、全部投资回收期(Pt):6.19年(含建设期12个月)。6、达产年盈亏平衡点(BEP):34187.36万元(产值)。六、 项目建设进度规划项目计划从可行性研究报告的编制到工程
14、竣工验收、投产运营共需12个月的时间。七、 环境影响本项目符合国家产业政策,符合宜规划要求,项目所在区域环境质量良好,项目在运营过程应严格遵守国家和地方的有关环保法规,采取切实可行的环境保护措施,各项污染物都能达标排放,将环境管理纳入日常生产管理渠道,项目正常运营对周围环境产生的影响较小,不会引起区域环境质量的改变,从环境影响角度考虑,本评价认为该项目建设是可行的。八、 报告编制依据和原则(一)编制依据1、承办单位关于编制本项目报告的委托;2、国家和地方有关政策、法规、规划;3、现行有关技术规范、标准和规定;4、相关产业发展规划、政策;5、项目承办单位提供的基础资料。(二)编制原则本项目从节约
15、资源、保护环境的角度出发,遵循创新、先进、可靠、实用、效益的指导方针。保证本项目技术先进、质量优良、保证进度、节省投资、提高效益,充分利用成熟、先进经验,实现降低成本、提高经济效益的目标。1、力求全面、客观地反映实际情况,采用先进适用的技术,以经济效益为中心,节约资源,提高资源利用率,做好节能减排,在采用先进适用技术的同时,做好投资费用的控制。2、根据市场和所在地区的实际情况,合理制定产品方案及工艺路线,设计上充分体现设备的技术先进,操作安全稳妥,投资经济适度的原则。3、认真贯彻国家产业政策和企业节能设计规范,努力做到合理利用能源和节约能源。采用先进工艺和高效设备,加强计量管理,提高装置自动化
16、控制水平。4、根据拟建区域的地理位置、地形、地势、气象、交通运输等条件及安全,保护环境、节约用地原则进行布置;同时遵循国家安全、消防等有关规范。5、在环境保护、安全生产及消防等方面,本着“三同时”原则,设计上充分考虑装置在上述各方面投资,使得环境保护、安全生产及消防贯穿工程的全过程。做到以新代劳,统一治理,安全生产,文明管理。九、 研究范围1、确定生产规模、产品方案;2、调研产品市场;3、确定工程技术方案;4、估算项目总投资,提出资金筹措方式及来源;5、测算项目投资效益,分析项目的抗风险能力。十、 研究结论该项目工艺技术方案先进合理,原材料国内市场供应充足,生产规模适宜,产品质量可靠,产品价格
17、具有较强的竞争能力。该项目经济效益、社会效益显著,抗风险能力强,盈利能力强。综上所述,本项目是可行的。十一、 主要经济指标一览表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积58667.00约88.00亩1.1总建筑面积111956.361.2基底面积35786.871.3投资强度万元/亩326.862总投资万元37265.352.1建设投资万元29662.222.1.1工程费用万元26253.732.1.2其他费用万元2690.432.1.3预备费万元718.062.2建设期利息万元348.712.3流动资金万元7254.423资金筹措万元37265.353.1自筹资金万元23032.22
18、3.2银行贷款万元14233.134营业收入万元74100.00正常运营年份5总成本费用万元62046.416利润总额万元11715.127净利润万元8786.348所得税万元2928.789增值税万元2820.5210税金及附加万元338.4711纳税总额万元6087.7712工业增加值万元21078.1213盈亏平衡点万元34187.36产值14回收期年6.1915内部收益率16.37%所得税后16财务净现值万元5288.17所得税后第二章 市场预测一、 第五代移动通信技术快速发展,行业迎来5G网络建设新周期1、5G技术特点及其应用场景移动通信技术经历了从第一代移动通信技术(1G)到第五代
19、移动通信技术(5G)的演变历史。其中,1G网络的正式投入使用始于20世纪80年代,该时期的网络为模拟信号,仅具备语音通信能力,传输速度仅2.4Kbps;2G网络起始于20世纪90年代,其特征是由模拟信号升级为数字信号,同时支持文本和语音通信,传输速度提升至64Kbps;3G网络出现于2003年,3G网络相比2G网络具有阶段性跨越,开始实现了互联网的接入并且传输速度达到Mbps级别,视频电话和大数据传输变得更加普遍,支持移动网络的平板电脑亦出现在这个时期;4G网络起始于2009年,传输速度是3G的10倍,该时期实现了智能手机、平板电脑等无线终端设备的普及,并孕育了直播、移动购物、移动社交等多种广
20、阔的应用场景。2019年是5G技术发展元年。5G是第五代移动通信技术的简称。与4G相比,5G在用户体验速率、连接设备数量、时延方面具备明显优势。在速率上,5G基站峰值速率和用户体验速率达到20Gbps和100Mbps,分别为4G的20倍、10倍;连接设备数量可达100万终端/平方公里,为4G的10倍;网络时延可由4G时代的100ms(毫秒)降低到1ms。作为最新一代信息通信技术,5G技术标准将同时沿着增强5G技术能力和支撑垂直行业应用两个方向持续演进。因此,5G的重要意义不仅仅在于本身是一种大宽带、低时延、广连接的新型网络基础设施,而且更是推动万物互联,实现经济社会数字化转型的重要驱动力量。根
21、据ITU(国际电信联盟)所描述的愿景,5G将主要面临eMBB(增强移动宽带)、mMTC(大规模物联网)和uRLLC(超高可靠与低时延通信)三大应用场景。其中,eMBB场景的标志特征是大宽带,对应的是人与人之间极致的通信体验以及3D/超高清视频等大流量移动宽带业务;而mMTC和uRLLC则是物联网的应用场景,其中mMTC要求广连接,满足物与物之间的通信需求,主要面向智慧城市、环境监测、智慧农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景;uRLLC则对时延和可靠性具有极高的指标要求,主要面向车联网、工业控制、远程医疗等垂直行业的特殊应用需求。为实现上述愿景,5G网络需要采用新的空中接口设计和新的
22、网络架构。新的空中接口设计是指从手机端到基站的空中接口部分的物理层特性和高层协议。一方面,为达到无线通信网的广泛覆盖,无线网络须部署大量基站,因而空中接口所涉及的设备数量非常庞大;另一方面,由于无线电波极其不理想而多变的传播特性使得空中接口的技术难度大,因此在新的空中接口设计方面,5G中采用了全新的波形设计、多址接入、信道解码等物理层技术以及新的信令控制流程、新的频段和全频谱接入、大规模天线、高密度组网等新技术。新的网络架构是指基于网络功能虚拟化(NFV)/软件定义网络(SDN)向软件化、云化转型,用IT方式重构网络,实现网络切片(networkslicing),并提供多样化服务,以支持5G时
23、代新业务的低时延和大连接的需要。网络切片是为了不同的应用、服务目的而在同一物理硬件资源上实现的多个虚拟网络。比如,为了支持自动驾驶所需要的业务,可以在网络边缘生成单独的高宽带、低时延、高可靠边缘网络切片。网络切片将控制平面和用户平面分离,每个网络切片都可以有自己的体系结构和特性,以满足特定用例的要求。2、5G基站规模化部署加速,我国处于领跑地位在现代移动通信系统中,手机(或别的用户终端设备)通过基站设备接入通信网络,进而通过承载网进入运营商的核心网,核心网的主要功能在于实现用户管理(呼叫的连续、计费、移动管理等),并且对数据进行分拣,实现承载连接,然后进入互联网,这样就构成了一个完整的通信网。
24、5G技术作为全球新一代信息技术的制高点,最近几年世界各国均在争相加快推进5G网络的规模部署。我国作为世界上人口最多的国家,拥有最广阔的移动通信市场,具备参与5G竞争的先天性优势。截至目前,相比其他国家,我国在5G基站建设和5G网络规模商用方面走在了世界前列。在5G基站建设方面,根据GSA(全球移动设备供应商协会)的统计,截至2020年底,全球已有59个国家和地区的140个运营商已开通基于3GPP标准的5G基站,全球5G基站部署总量已超过102万个。其中,我国5G基站数量为71.8万个,占全球5G基站建成总数的70%,处于领跑者位置。其他5G基站建设数量较多的国家主要有:韩国已部署12.1万个,
25、美国已部署10万个,德国4.5万个,日本3.5万个。根据GSA的预计,到2021年底,全球5G基站的部署量和我国的部署数量预计均将实现翻番,分别达到210万个和150万个,中国仍将持续领跑5G基站建设。在5G网络商用方面,2019年6月6日,我国工业和信息化部依法向四家基础电信运营商颁发了基础电信业务经营许可证,正式批准“第五代数字蜂窝移动通信业务”经营。2019年11月,中国移动、中国联通和中国电信三大运营商向移动用户纷纷推出了5G套餐,标志着我国正式进入了5G商用元年。在5G手机用户方面,根据工业和信息化部的统计,截至2021年2月末,我国三家基础电信企业的移动电话用户总数达15.92亿户
26、,其中5G手机终端连接数达2.6亿户,占移动电话用户的比例达到了16.3%。根据中国信息通信研究院的预测,2025年我国5G用户数量预计将达到8.16亿户,在总移动用户中的渗透率预计将达到48%左右。3、5G基站的规模化部署为光通信产业带来了巨大的市场空间根据C&C的预测,未来几年是5G基站建设的高峰期,全球移动运营商的资本开支将持续增长,2021年、2022年及2023年全球移动运营商用于5G部署的资本开支将分别达到760亿美元、800亿美元和880亿美元,20192023年五年间复合增长率将高达36.03%。2019年作为5G商用元年,我国三大运营商在5G上的资本开支为411.65亿元,2
27、020年该数据为1,803亿元,同比增长338%。5G基站建设投资规模大,主要与需建设的5G基站数量多以及5G设备单价高直接相关。(1)在基站数量方面,我国三大运营商获得的3.5GHz和4.9GHz频段的频率,与4G时代的1.8GHz相比,会使得所需要的基站量增加一倍以上。尤其是进入5G独立组网阶段后,5G所采用的高频频段导致基站覆盖面积远小于4G,从而使得5G基站网络的建设密度必须远大于4G,需要建设的基站数量大幅增加。此外,5G更强的外延性能也意味5G网络除覆盖到移动互联网场景外,还会进一步延伸至工厂、汽车等其他行业的应用场景之中,因此5G基站数量预计将进一步增加;(2)从大带宽、低时延等
28、特点来看,5G设备的性能相比4G设备大大提升,更强的设备性能也意味着更高的设备成本。以典型的5G宏基站为例,采用大规模天线技术,设备通道数从4G的8通道增加到64通道,软硬件处理复杂度大幅增加,对数字和射频器件的数量和性能规格要求也大幅提升,因此5G设备成本预计将约为4G设备的23倍。综上,全球及国内5G网络的规模化部署将直接带来对无线承载网设备及光通信器件的大规模需求,利好我国光通信产业的赶超发展。二、 数字经济的飞速发展叠加新冠疫情的深刻影响,数据中心建设正当时在新一代信息技术时代,数据已发展成为与劳动力、技术和资本同等重要的生产要素,以互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合为特征的数
29、字经济势不可挡。按照中国信通院的定义,数字经济既包括数字产业化又包括产业数字化。数字产业化是指数据技术创新和数字产品生产,主要包括电子信息制造业、信息通信业、互联网行业和软件服务业等直接相关行业的增加值;产业数字化是指非数字产业部门使用数字技术和数字产品带来的产出增加和效率提升。据中国信通院披露统计,我国数字经济规模从2002年的1.22万亿元增长到2018年的31.29万亿元,年复合增长率达22.47%,对应数字经济占GDP的比重从2002年的10.04%提升至2018年的34.76%。数字经济的飞速发展离不开海量的数据支撑,数据中心建设因此尤为重要。2020年3月4日,中国中央政治局常委会
30、会议强调要加快5G网络和数据中心等新型基础设施建设进度,数据中心被列入与5G网络等同等重要的“新基建”范畴。数据中心通常是指可实现数字信息的集中计算处理、传输交换以及存储管理的物理空间。根据工信部相关部门统计,2016-2019年我国大陆的数据中心机架数量分别为124万个、166万个、210万个和227万个,持续增长。截至2020年底,我国大陆的数据中心机架数量已超过300万个,数据中心总数量则超过7万个,约占全球数据中心总量的1/4。除了5G、人工智能等技术对数据中心建设的促进作用外,COVID-19疫情的蔓延与发展加快了人类社会对大规模数据中心的依赖程度。尤其在COVID-19疫情的蔓延与
31、影响下,全世界的商业、教育和社会活动发生着深刻的变化,在线工具进一步渗透到人类生活的各个方面,包括云协作、虚拟商务活动、高清视频娱乐、远程购物、远程教育等虚拟场景进一步发展。新冠肺炎疫情在给经济社会带来重大负面冲击的同时,也加快了各领域数字化转型的进程,使5G+多种新兴技术得以更快地融合到千行百业之中。疫情激发了对5G的应用需求。疫情期间宅经济迅速发展,5G+高清视频、5G+远程医疗、5G+智慧防控等应用也极大地提高了防控效率。疫情激发了公众对更大容量、更快速度信息通信的需求,让5G的应用场景变得更加清晰可行。据统计,2020年我国累计移动互联网接入流量消费达1,656亿GB,同比2019年增
32、长35.7%,全年移动互联网月户均流量达10.35GB,同比2019年增长32%。企业方面,COVID-19亦直接推动着企业加速向以云为中心的数字基础架构和应用服务的转换。企业上云后,不仅可以实现成本下降和效率提升,商业数据的稳定性和安全性也将呈现几十倍的提高。据国务院发展研究中心预测,2019-2023年我国政府和大型企业的上云率将从38%提升到61%。数据中心是光通信产业的重要应用市场之一。数据中心的核心设备为服务器及网络交换设备,国家级别的数据中心建设亦将同5G基站建设、千兆无源光网建设一样,催生出大规模的光通信设备及电子器件的市场需求。在数据中心市场,2020年数据通信市场规模在云计算
33、、机器学习、人工智能等推动下继续增长,需求仍以100G光收发模块为主,200G和400G产品应用数量和比例增加。据Omdia预测,2020至2024年全球数据中心资本开支年复合增速将达15.7%。数据中心内光收发模块将向400G演进,至2025年全球数据中心400G光模块规模将达45亿美元,未来数据中心光模块将向800G及更高速率和光电共同封装(CPO)等演进。第三章 项目背景分析一、 行业未来发展趋势1、向低成本、高集成、小型化的光子集成技术方向发展光电子器件处于光通信产业链的上游,光电子器件的先进性、可靠性和经济性会直接影响到光网络设备乃至整个网络系统的技术水平和市场竞争力。随着网络技术的
34、升级以及市场需求的不断扩展,光电子器件生产厂商对低成本、低能耗、高度集成的生产线需求将日益强烈,光子集成技术将很可能成为光电子器件行业的未来主要发展方向。光子集成技术与电子集成技术类似,是指对光调制器、探测器、激光器、放大器等光器件的物理结构进行整合,预计能够从基础材料、人工投入、生产步骤等多维度降低厂商生产成本,减少产品失效概率,并提高产品集成度,满足产品升级需求。首先,在传统的生产模式下,传输系统需要配置功能各异的独立光器件,且不同器件单独封装,由此造成了用料多、耗时长、成本高等诸多问题。但在光子集成技术条件下,厂商可以将几个或者数个光学器件集中于单片载体,从而可以较大程度地缩小器件尺寸、
35、减少封装次数、节省物料、降低功耗,进而降低系统成本;其次,传统传输系统不同功能光器件之间需要大量的高精度光纤连接,以实现不同波长光信号的耦合。随着耦合次数的增加,信息失效节点增加,加之外界温度、载体稳定性、设备震动等因素影响,光纤藕合节点失效概率放大,严重影响通讯系统信息传输的准确性。未来,光子集成技术将帮助光器件在物理结构上大幅减少光纤耦合需求,可有效提升信息传输系统的可靠性;最后,光子集成技术产品可更高效满足网络系统升级对光器件升级的需求,因高度集成特性,厂商无需对每种功能器件单个升级,可通过一次性作业完成光子集成器件整体升级,在扩大信号传输量的同时降低技术人员配置成本及单位成本。2、光通
36、信产业将沿着“超高速率、超大容量、超长距离”的方向持续打造信息高速公路伴随着网络的迅速普及、宽带业务需求的快速上升以及互联网行业的快速发展,包括企业、个人、政府在内的各行各业对信息的需求呈现爆炸式增长,并且每年增长速度的增幅都在40%60%。对于现在的光纤通信系统而言,超高速、超大容量、超长距离传输成为必然的发展趋势。光纤通信的传输速率也从原来的40Gbit/s、100Gbit/s向400Gbit/s飞跃,甚至达到了1Tbit/s,容量从10Mbit/s到几十Tbit/s,跨距可以实现从200km到5,000km的提升。未来几年,在千兆光网和5G网络的带动下,光通信产业将沿着“超高速率、超大容
37、量、超长距离”的方向持续打造信息高速公路。对于光通信器件而言,未来将持续向更高速率的方向发展;数据中心光模块发展趋势仍然是高速率和高密度,2020年业界已经开始进行800Gbps技术研究,板载光学成为行业讨论热点。3、硅光子技术将是光电子器件的重要发展方向硅光子技术利用标准硅实现计算机和其它电子设备之间的光信息发送和接收。与晶体管主要所依赖的普通硅材料不同,硅光子技术采用的基础材料其实是玻璃。由于对玻璃而言,光可以认为是完全透明的,不会发生干扰现象,因此理论上可以通过在玻璃中集成光波导通路来进行信号的传输,这种方式很适合计算机内部和多核之间的大规模通信。硅光子技术最大的优势在于拥有非常高的传输
38、速率,可使处理器内核间的数据传输速度比目前快上100倍甚至更多。随着大数据、云计算技术不断向前推进,数据中心光模块的需求大幅增长。硅光因为具备集成化、硅基大规模制造、易于降成本的优势,其趋势也得到了业内光模块公司的一致认可。近年来,100G光模块便成为了数据中心的主流选用配置,400G也将实现更大批量出货。而硅光有望在400G等高速率光模块上取得突破,在实现规模商用化后能大幅降低成本。作为新一代通信技术,硅光子技术的核心理念是“以光代电”,这也是其颠覆性所在。目前,集成电路的发展沿着摩尔定律已趋于极限,硅光子技术是超越摩尔研究领域的发展方向之一。因此,在众多国际巨头们的大力推动之下,相关技术发
39、展成熟已是指日可待,在未来的通信中必然会扮演更重要的角色。未来,在单芯片上混载光路与电路的硅光子技术有望实现全面突破,为集成光电子器件的广泛应用带来更大契机。4、国内光通信和光器件产业将面临重要的发展机遇期未来数年,随着移动互联网、网络视频、云计算、物联网等业务的蓬勃发展,网络数据流量持续爆发式增长,驱动高速大容量光传输网络、大型数据中心与无线网络市场快速发展。在光传输网络方,光纤网络将继续以提高传输速率和增加密集波分复用的方式扩大容量,提高光纤接入渗透率。同时,光纤网络还将继续向用户端延伸,最终实现光纤到桌面、光纤到服务器,直至板卡光互连、芯片光互连;在大型数据中心方面,数据中心将继续向大型
40、化和模块化方向发展,内部光互连传输向更高速率演进;在无线网络市场方面,5G标准和技术的逐步成熟及应用将带来光通信承载网的新增需求。由此,在数据中心应用、下一代PON规模部署、5G无线通信网络建设需求以及5G新应用场景的开发与成熟等因素驱动下,全球光器件市场规模预计将持续增长。根据C&C的预测,国内光器件市场将迎来新的增长周期,预计未来五年国内光器件市场(含光芯片、光器件、光模块)年复合增长率11.29%,2022年市场规模可达70亿美元。二、 行业面临的机遇与挑战1、面临的机遇在新一代信息技术的大发展与大竞争背景下,光通信产业已成为驱动各国经济增长与保障国家信息安全的重要战略性产业,产业内竞争
41、十分激烈。在产业链中,目前我国企业在通信系统设备和光纤光缆两大领域中拥有市场竞争优势,涌现出了华为、中兴、烽火以及中天科技、长飞光纤、亨通光电等一批全球领先企业。但在产业上游中的光通信器件领域中,尽管国内的部分企业在无源光器件和低速光收发模块等细分领域中已跻身行业前列,然而在高端光芯片和高端光器件细分领域,国内企业则始终处于行业追逐者的位置。尤其是在5G产业竞争、千兆光网建设以及数据中心、人工智能、工业互联网等国家层面确定的新型基础设施建设计划的倒逼下,我国光电子产业面临着急切需要改变行业整体面貌的产业升级需求。高端光芯片及光器件存在技术开发难度大、资本投入要求高、产品认证周期长等鲜明特点,相
42、比较而言,我国大部分行业内企业的成立时间较晚,资本实力较弱,技术沉淀较少,高端产品的技术成熟度和市场认可度均较低,从而造成满足国内市场对高端光芯片及光器件的产品仍主要来自于美日等境外厂商为主,进口依赖局面未取得根本性改变。2017年中电元协发布的中国光电子器件产业技术发展路线图2018-2022年指出,随着中国制造2025、互联网+等国家战略出台,大数据、云计算、物联网、智能移动终端等新一代信息技术迅猛发展,作为重要支撑的光电子器件产业获得了前所未有的市场机遇,产业规模持续扩大。但与此同时,不容忽视的是,我国光电子产业的核心基础能力依然薄弱,与发达国家相比,总体呈现出“应用强、技术弱、市场厚、
43、利润薄”的结构,整个产业链发展不均衡。核心、高端光电子器件的相对落后,已成为制约我国光电子产业乃至整个信息产业发展的瓶颈,甚至严重影响国家信息安全。在上述光电子器件产业技术发展路线图的指导下,最近几年我国企业正在努力朝着国家和协会设定的目标努力前进,以确保在2022年中低端光电子芯片的国产化率超过60%,高端光电子芯片的国产化率突破20%。2、面临的挑战光通信技术未来仍然拥有广阔的发展空间,技术创新持续不断地促进产品的更新换代,并且不断拓展产品的应用领域。最近几年,在国家、地方政府和产业政策的持续推进下,光通信行业快速发展,国内市场竞争者数量不断上升,一些顶尖的设备厂商、模块厂商也逐渐向芯片、
44、器件领域渗透。除此之外,国外企业也日益加强对我国的投资,纷纷设立中国分支机构。三、 千兆光网(G-PON)与5G网络同步推进,“双千兆”网络协同发展千兆光网全称“千兆无源光网络”(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetworks),英文简称G-PON,是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准。千兆光网具备为单个用户提供1,000Mbps接入带宽的能力,具有高带宽、高效率、大覆盖范围、用户接口丰富等众多优点。千兆光网与5G网络被称之为“双千兆”网络,能够分别向单个用户提供固定和移动网络千兆接入能力,具有超大带宽、超低时延、先进可靠等特征,二者互
45、补互促,是新型基础设施的重要组成和承载底座。其中,千兆光网具有在室内和复杂环境下传输带宽大、抗干扰性强、微秒级连接的优势,而5G网络具有灵活性高、移动增强、大连接的优势。工业和信息化部2021年3月25日发布了“双千兆”网络协同发展行动计划(2021-2023年)(以下简称“双千兆行动计划”),计划在国内适度超前部署“双千兆”网络,同步提升骨干传输、数据中心互联和5G承载等网络各环节的承载能力。2021年03月25日国务院发布的关于落实重点工作分工的意见中亦要求加大5G网络和千兆光网建设力度,丰富应用场景。双千兆行动计划拟通过“千兆城市建设行动”、“承载能力增强行动”和“产业链强链补链行动”,
46、用三年时间基本建成全面覆盖城市地区和有条件乡镇的“双千兆”网络基础设施,实现固定和移动网络普遍具备“千兆到户”能力。具体来看,千兆城市建设行动要求到2021年底,我国千兆光网应具备覆盖2亿户家庭的能力,10G-PON(万兆无源光网络,传输速率达到10Gbps的无源光网络)及以上端口的规模超过500万个,千兆宽带用户突破1,000万户;5G网络基本实现县级以上区域、部分重点乡镇覆盖,新增5G基站超过60万个;建成20个以上千兆城市。到2023年底,千兆光网应具备覆盖4亿户家庭的能力,10G-PON及以上端口规模超过1,000万个,千兆宽带用户突破3,000万户;5G网络基本实现乡镇级以上区域和重点行政村覆盖;建成100个千兆城市,实现城市家庭千兆光网覆盖率超过80%,每万人拥有5G基站数超过12个,同时打造100个千兆行业虚拟专网标杆工程。在承载能力增强行动方面,主要需要提升骨干传输网络承载能力。推动基础电信企业持续扩容骨干传输网络,按需部署骨干网200/400Gbps超高速、超大容量传输系统,提升骨干传输网络综合承载能力;优化数据中心互联(DCI)能力,推动基础电信企业面向数据中心高速互联的需求,开展400Gbps光传输系统的部署应用,鼓励开展数据中心直联网络、定向网络直联等的建设;协同推进5G承载网络建设,推动基础电信企业开展5G前传和中回传网络中大容