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1、泓域咨询/昆山光通信器件项目可行性研究报告报告说明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、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
2、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%。根据谨慎财务估算,项目总投资26044.68万元,其中:建设投资19745.28万元,占项目总投资的75.81%;建设期利息471.12万元,占项目总投资的1.81%;流动资金5828.28万元,占项目总投资的22.38%。项目正常运营每年营业收入50700.00万元,综合总成本费用39760.33万元,净利润8006.86万元,财务内部收益率22.99%,财务净现值11491.58万元,全部投资回收期5.82年。本期项目具有
3、较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。由上可见,无论是从产品还是市场来看,本项目设备较先进,其产品技术含量较高、企业利润率高、市场销售良好、盈利能力强,具有良好的社会效益及一定的抗风险能力,因而项目是可行的。本报告为模板参考范文,不作为投资建议,仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息;项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。目录第一章 总论8一、 项目概述8二、 项目提出的理由10三、 项目总投资及资金构成12四、 资金筹措方案12五、 项目预期经济效益规划目标12六、 项目建设进度规划13
4、七、 环境影响13八、 报告编制依据和原则13九、 研究范围15十、 研究结论15十一、 主要经济指标一览表16主要经济指标一览表16第二章 项目背景、必要性18一、 行业面临的机遇与挑战18二、 5G技术发展成熟还将带来更多应用场景对光芯片及光器件的市场需求20三、 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20第三章 行业、市场分析27一、 行业未来发展趋势27二、 千兆光网(G-PON)与5G网络同步推进,“双千兆”网络协同发展31第四章 项目选址分析35一、 项目选址原则35二、 建设区基本情况35三、 全面融入双循环发展新格局39四、 争取重点领域改革纵深突破41五、 项
5、目选址综合评价43第五章 建筑工程方案44一、 项目工程设计总体要求44二、 建设方案45三、 建筑工程建设指标46建筑工程投资一览表46第六章 运营模式48一、 公司经营宗旨48二、 公司的目标、主要职责48三、 各部门职责及权限49四、 财务会计制度52第七章 发展规划分析56一、 公司发展规划56二、 保障措施57第八章 工艺技术设计及设备选型方案59一、 企业技术研发分析59二、 项目技术工艺分析62三、 质量管理63四、 设备选型方案64主要设备购置一览表64第九章 原辅材料及成品分析66一、 项目建设期原辅材料供应情况66二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理66第十章 环保方案分
6、析68一、 编制依据68二、 环境影响合理性分析69三、 建设期大气环境影响分析70四、 建设期水环境影响分析72五、 建设期固体废弃物环境影响分析72六、 建设期声环境影响分析73七、 建设期生态环境影响分析73八、 清洁生产74九、 环境管理分析76十、 环境影响结论77十一、 环境影响建议77第十一章 项目规划进度79一、 项目进度安排79项目实施进度计划一览表79二、 项目实施保障措施80第十二章 投资方案81一、 投资估算的编制说明81二、 建设投资估算81建设投资估算表83三、 建设期利息83建设期利息估算表84四、 流动资金85流动资金估算表85五、 项目总投资86总投资及构成一
7、览表86六、 资金筹措与投资计划87项目投资计划与资金筹措一览表88第十三章 经济效益及财务分析90一、 经济评价财务测算90营业收入、税金及附加和增值税估算表90综合总成本费用估算表91固定资产折旧费估算表92无形资产和其他资产摊销估算表93利润及利润分配表95二、 项目盈利能力分析95项目投资现金流量表97三、 偿债能力分析98借款还本付息计划表99第十四章 招标、投标101一、 项目招标依据101二、 项目招标范围101三、 招标要求102四、 招标组织方式104五、 招标信息发布106第十五章 风险评估107一、 项目风险分析107二、 项目风险对策109第十六章 总结111第十七章
8、补充表格113营业收入、税金及附加和增值税估算表113综合总成本费用估算表113固定资产折旧费估算表114无形资产和其他资产摊销估算表115利润及利润分配表116项目投资现金流量表117借款还本付息计划表118建设投资估算表119建设投资估算表119建设期利息估算表120固定资产投资估算表121流动资金估算表122总投资及构成一览表123项目投资计划与资金筹措一览表124第一章 总论一、 项目概述(一)项目基本情况1、项目名称:昆山光通信器件项目2、承办单位名称:xxx投资管理公司3、项目性质:新建4、项目建设地点:xx(以选址意见书为准)5、项目联系人:贾xx(二)主办单位基本情况当前,国内
9、外经济发展形势依然错综复杂。从国际看,世界经济深度调整、复苏乏力,外部环境的不稳定不确定因素增加,中小企业外贸形势依然严峻,出口增长放缓。从国内看,发展阶段的转变使经济发展进入新常态,经济增速从高速增长转向中高速增长,经济增长方式从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,经济增长动力从物质要素投入为主转向创新驱动为主。新常态对经济发展带来新挑战,企业遇到的困难和问题尤为突出。面对国际国内经济发展新环境,公司依然面临着较大的经营压力,资本、土地等要素成本持续维持高位。公司发展面临挑战的同时,也面临着重大机遇。随着改革的深化,新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化的推进,以及“大众创业、万众创新
10、”、中国制造2025、“互联网+”、“一带一路”等重大战略举措的加速实施,企业发展基本面向好的势头更加巩固。公司将把握国内外发展形势,利用好国际国内两个市场、两种资源,抓住发展机遇,转变发展方式,提高发展质量,依靠创业创新开辟发展新路径,赢得发展主动权,实现发展新突破。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,促进带动产业链上下游企业协同发展。公司依据公司法等法律法规、规范性文件及公司章程的有关规定
11、,制定并由股东大会审议通过了董事会议事规则,董事会议事规则对董事会的职权、召集、提案、出席、议事、表决、决议及会议记录等进行了规范。 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。(三)项目建设选址及用地规模本期项目选址位于xx(以选址意见书为准),占地面积约64.00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
12、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。“十四五”时期,昆山将以“产业科创构筑新优势、现代城市支撑新跨越”为主线,明确“1+4”城市功能定位:“1”就是全力打造“社会主义现代化建设标杆城市”总定位;“4”就是构筑新高地、桥头堡、样
13、板区、宜居城等四大功能矩阵。一是产业科创新高地。围绕建设国家一流产业科创中心,依托“一廊一园一港”科创载体,打造上海等先进城市的技术中试制造基地。加快引进国字号实验室、大科学装置和顶尖研发团队,健全创新孵化体系和梯队型平台型创新企业集群,构筑具有昆山特色的产业科创基地和规模级产业链条,推动昆山从制造之城转型为科创之城。二是临沪对台桥头堡。把握长三角一体化发展国家战略机遇,积极对接长三角生态绿色一体化发展示范区,推进锦淀周一体化发展,打造一体化发展示范区协调区、虹桥商务区配套合作区。深化昆山试验区和昆山金改区建设,以产业、金融合作为重点,探索两岸融合发展新路。三是现代治理样板区。坚持统筹发展和安
14、全,围绕推进治理体系和治理能力现代化,探索开展县域集成改革,构建更加完善的现代市场体系、应急管理体系、公共卫生体系、绿色发展体系和综合治理体系,打造安全发展样板城市,全面提高区域治理的科学化、精细化、法治化、智能化水平,形成高水平县域治理“昆山方案”。四是江南美丽宜居城。以满足人民对美好生活需求为目标,聚焦昆山江南水乡特质和“大美昆曲、大好昆山”城市品牌,同步规划建设链接沪苏两大都市圈的基础设施、公共服务和跨区治理体系,完善生态文明领域统筹协调机制,积极谋划国际范、智慧化、低碳型的新城市框架,成为长三角产城人文深度融合、美丽幸福宜居的节点城市。三、 项目总投资及资金构成本期项目总投资包括建设投
15、资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资26044.68万元,其中:建设投资19745.28万元,占项目总投资的75.81%;建设期利息471.12万元,占项目总投资的1.81%;流动资金5828.28万元,占项目总投资的22.38%。四、 资金筹措方案(一)项目资本金筹措方案项目总投资26044.68万元,根据资金筹措方案,xxx投资管理公司计划自筹资金(资本金)16430.01万元。(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9614.67万元。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):50700.00万元。2、年综合总成本费用
16、(TC):39760.33万元。3、项目达产年净利润(NP):8006.86万元。4、财务内部收益率(FIRR):22.99%。5、全部投资回收期(Pt):5.82年(含建设期24个月)。6、达产年盈亏平衡点(BEP):19187.54万元(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竣工验收、投产运营共需24个月的时间。七、 环境影响本期项目采用国内领先技术,把可能产生污染的各环节控制在生产工艺过程中,使外排的“三废”量达到最低限度,项目投产后不会给当地环境造成新污染。八、 报告编制依据和原则(一)编制依据1、中华人民共和国国民经济和社会发展“十三五”规划纲要;2、建设
17、项目经济评价方法与参数及使用手册(第三版);3、工业可行性研究编制手册;4、现代财务会计;5、工业投资项目评价与决策;6、国家及地方有关政策、法规、规划;7、项目建设地总体规划及控制性详规;8、项目建设单位提供的有关材料及相关数据;9、国家公布的相关设备及施工标准。(二)编制原则1、政策符合性原则:报告的内容应符合国家产业政策、技术政策和行业规划。2、循环经济原则:树立和落实科学发展观、构建节约型社会。以当地的资源优势为基础,通过对本项目的工艺技术方案、产品方案、建设规模进行合理规划,提高资源利用率,减少生产过程的资源和能源消耗延长生产技术链,减少生产过程的污染排放,走出一条有市场、科技含量高
18、、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、资源优势得到充分发挥的新型工业化路子,实现可持续发展。3、工艺先进性原则:按照“工艺先进、技术成熟、装置可靠、经济运行合理”的原则,积极应用当今的各项先进工艺技术、环境技术和安全技术,能耗低、三废排放少、产品质量好、经济效益明显。4、提高劳动生产率原则:近一步提高信息化水平,切实达到提高产品的质量、降低成本、减轻工人劳动强度、降低工厂定员、保证安全生产、提高劳动生产率的目的。5、产品差异化原则:认真分析市场需求、了解市场的区域性差别、针对产品的差异化要求、区异化的特点,来设计不同品种、不同的规格、不同质量的产品以满足不同用户的不同要求,以此来扩大市场占有率
19、,寻求经济效益最大化,提高企业在国内外的知名度。九、 研究范围1、对项目提出的背景、建设必要性、市场前景分析;2、对产品方案、工艺流程、技术水平进行论述,确定建设规模;3、对项目建设条件、场地、原料供应及交通运输条件的评价;4、对项目的总图运输、公用工程等技术方案进行研究;5、对项目消防、环境保护、劳动安全卫生和节能措施的评价;6、对项目实施进度和劳动定员的确定;7、投资估算和资金筹措和经济效益评价;8、提出本项目的研究工作结论。十、 研究结论本项目符合国家产业发展政策和行业技术进步要求,符合市场要求,受到国家技术经济政策的保护和扶持,适应本地区及临近地区的相关产品日益发展的要求。项目的各项外
20、部条件齐备,交通运输及水电供应均有充分保证,有优越的建设条件。,企业经济和社会效益较好,能实现技术进步,产业结构调整,提高经济效益的目的。项目建设所采用的技术装备先进,成熟可靠,可以确保最终产品的质量要求。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42667.00约64.00亩1.1总建筑面积80470.961.2基底面积26026.871.3投资强度万元/亩304.842总投资万元26044.682.1建设投资万元19745.282.1.1工程费用万元17392.272.1.2其他费用万元1889.072.1.3预备费万元463.942.2建设期利息万元471
21、.122.3流动资金万元5828.283资金筹措万元26044.683.1自筹资金万元16430.013.2银行贷款万元9614.674营业收入万元50700.00正常运营年份5总成本费用万元39760.336利润总额万元10675.817净利润万元8006.868所得税万元2668.959增值税万元2198.8310税金及附加万元263.8611纳税总额万元5131.6412工业增加值万元17087.2513盈亏平衡点万元19187.54产值14回收期年5.8215内部收益率22.99%所得税后16财务净现值万元11491.58所得税后第二章 项目背景、必要性一、 行业面临的机遇与挑战1、面
22、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
23、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
24、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、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
25、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、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。二、 5G技术发展成熟还将带来更多应用场景对光芯片及光器件的市场需求与4G产业生态仅限于移动通信领域不同,5G产业生态还需要促进移动通信产业与传统产业的深度融合。随着5G独立组网的全球化规模部署以及建成后的5G网络万物互联特征对更多在线式应用的带动,人类社会预计将快速步入智能化社会,全球范围内预计将开始新一轮更大规模基础设施的升级与更长期的资本开支。5G网络的低时延、广连接和大宽带标准一旦完全
26、实现,5G+工业互联网、5G+车联网、智慧城市、智慧医疗、大数据中心等应用场景的爆发,不难预见都将带来对光芯片和光器件的另一巨大市场需求。未来几年不仅仅是5G应用的创新进程,而且还是光通信产业链厂商积蓄实力、加速转型成长的重要窗口期。三、 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
27、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
28、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
29、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
30、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
31、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。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5
32、G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,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,2
33、019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,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
34、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,2020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
35、.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
36、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。第三章 行业、市场分析一、 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
37、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、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
38、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
39、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
40、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
41、,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
42、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
43、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、 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、
44、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
45、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”,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
46、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量、高速率、低成本光传输系统建设,提升综合业务接入和网络切片资源的智能化运营能力。要持续扩大千兆光网的覆盖范围,推动基础电信企业在城市及重点乡镇进行10G-PON光线路终端(OLT)设备规模部署,持续开展OLT上联组网优化和老旧小区、工业园区等光纤到户薄弱区域光分配网(ODN)改造升级,促进全光接入网进一步向用户端延伸。按需开展支持千兆业务的家庭和企业网关(光猫)设备升级,通过推进家庭内部布线