中國光模塊發(fā)展預(yù)測：5G與數(shù)據(jù)中心雙驅(qū)動(dòng)-國產(chǎn)企業(yè)迎新機(jī)遇圖

1、中國光模塊發(fā)展預(yù)測：5G與數(shù)據(jù)中心雙驅(qū)動(dòng)_國產(chǎn)企業(yè)迎新機(jī)遇圖 光模塊由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。 簡單的說，光模塊的作用就是光電轉(zhuǎn)換，發(fā)送端把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過光纖傳送后，接收端再把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。光模塊主要原材料包括光芯片及組件、集成電路芯片及結(jié)構(gòu)件等。其中光芯片及組件是最核心的原材料，成本占比超過50%，且越高速率光模塊，光芯片成本會(huì)越高。目前光芯片及其組件、集成電路芯片等核心零部件被美日幾家巨頭壟斷，電路板等基礎(chǔ)性原材料國內(nèi)供應(yīng)商比較多。數(shù)據(jù)來源：公開資料整理 量價(jià)齊升，5G時(shí)代光模塊有望迎來比4G時(shí)期更大的市場需求。光模塊在5G承載網(wǎng)

2、絡(luò)結(jié)構(gòu)變化、速率升級(jí)要求的背景下，不僅具有4G光模塊替換為更高速率的5G光模塊的替換需求，還有由基站數(shù)量增加、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化等帶來的光模塊增量需求。增量與替換兩種需求將帶來光模塊市場的量價(jià)齊升，有望迎來比以往更大的市場需求。 總量上，光纖直連方案將占據(jù)70%的應(yīng)用場景，無源WDM方案將占據(jù)10%的應(yīng)用場景，有源WDM/OTN/SPN將占據(jù)20%的應(yīng)用場景；節(jié)奏上，5G建設(shè)初期將絕大部分是光纖直連方案，5G建設(shè)末期不排除部分有源WDM/OTN/SPN方案取代光纖直連方案。考慮到我國光纖資源豐富，是全球光纖制造的主要基地，光纖直連將成為主要方案；而相比于有源WDM方案，無源WDM方案總體來講更具經(jīng)濟(jì)

3、性，且業(yè)界在研的“基于集中光源的下一代無源方案”將有效補(bǔ)齊無源方案運(yùn)維困難的短板，因此無源WDM方案將成為有效的補(bǔ)充方案；后期OTN設(shè)備、高端彩光模塊成本下降后，考慮到有源WDM方案的組網(wǎng)更靈活、能夠全方位實(shí)現(xiàn)多種需求，且便于OAM管理，有源WDM將成為后期輔助方案。5G前傳組網(wǎng)方案對(duì)比技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)方式特點(diǎn)采用光模塊種類適用距離預(yù)計(jì)采用占比光纖直連光纖點(diǎn)到點(diǎn)直 連實(shí)現(xiàn)簡單，但需大量光纖 資源25G灰光模塊300m/10km70%，初期的主 流方案無源WDM無源分撥器復(fù) 用光纖節(jié)省光纖資源，但運(yùn)維困 難10G或25G彩光模塊10km/20km10%，補(bǔ)充方案有源 WDM/OTN/SPNOTN設(shè)備

4、多路 復(fù)用節(jié)省光纖資源，高質(zhì)量、 高成本，便于OAM管理25G灰光模塊（AAU/DU- OTN）、N10/25/50/100G 彩光模塊（OTN-OTN）10km/20km20%，后期或?yàn)?主流數(shù)據(jù)來源：公開資料整理 4080km的場景選用100G/200G/400G光模塊，大于80km的場景選用低成本100G/200G/400G相干光模塊。而基于50GPAM4技術(shù)的200G/400G直接檢測光模塊由于需外置光放大器，維護(hù)難度高，大概率不會(huì)大規(guī)模部署。彩光模塊方面，考慮到光纖資源以及光模塊方案、生產(chǎn)能力、光芯片等方面能力的權(quán)衡，大概率OTN網(wǎng)絡(luò)還是以灰光模塊為主。數(shù)據(jù)來源：公開資料整理 隨著云

5、計(jì)算、邊緣計(jì)算的興起帶動(dòng)超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心與小型數(shù)據(jù)中心建設(shè)，以及數(shù)據(jù)中心葉脊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)帶來橫向連接需求的增加，數(shù)通光模塊需求逐年提升。且數(shù)通光模塊將從100G的主流方案進(jìn)化為400G的主流方案，從以往交換芯片推出與光模塊上量的歷史關(guān)系來看，2020年400G光模塊有望放量。數(shù)通光模塊也在經(jīng)歷需求提升以及產(chǎn)品的更新?lián)Q代。數(shù)據(jù)來源：公開資料整理 隨著超大規(guī)模云計(jì)算中心數(shù)量的增多、5G邊緣計(jì)算小型數(shù)據(jù)中心的崛起，以及二層葉脊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的鋪設(shè)，數(shù)據(jù)中心光模塊的需求迎來了穩(wěn)定的增長。具體而言，2016年開始，100G光模塊進(jìn)入快速增長階段，2019年開始400G光模塊需求有望進(jìn)入高速增長階段。數(shù)據(jù)來源：公開

6、資料整理 光模塊產(chǎn)業(yè)從2010年開始經(jīng)歷了較長時(shí)間的產(chǎn)業(yè)東移，涌現(xiàn)出一些中小光模塊企業(yè)，低端光模塊競爭較為激烈，其直接體現(xiàn)為產(chǎn)能的大規(guī)模介入導(dǎo)致價(jià)格快速下降。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國光模塊企業(yè)市場份額從2010年的19%增長到2016年的36%，海外傳統(tǒng)光模塊巨頭Finisar、Lumentum、Oclaro三家公司在2012-2016年間的市場份額損失了20%。出于看好光模塊的龐大市場與強(qiáng)勁需求，自2010年以來，國內(nèi)出現(xiàn)了較多中小企業(yè)，其總計(jì)全球市占率或能達(dá)到22%。而一款光模塊的價(jià)格與產(chǎn)能高度相關(guān)，往往一款光模塊由全球領(lǐng)先廠商率先設(shè)計(jì)制造，此時(shí)全球產(chǎn)能處于較低水平，隨著時(shí)間推移以及產(chǎn)能的投

7、入，光模塊價(jià)格往往呈現(xiàn)逐年下降15-30%的趨勢。數(shù)據(jù)來源：公開資料整理 對(duì)于光模塊頭部企業(yè)而言，每一輪更新?lián)Q代趨勢下將帶來技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化而成的先發(fā)優(yōu)勢，有望迎來業(yè)績的快速增長。相比于眾多中小企業(yè)，光模塊頭部企業(yè)具有更多技術(shù)優(yōu)勢，在新產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)上具有明顯先發(fā)優(yōu)勢，能夠在產(chǎn)能大規(guī)模介入之前率先進(jìn)入市場，以技術(shù)和客戶認(rèn)可度引領(lǐng)市場，而不是以低價(jià)競爭搶奪市場。從另一個(gè)視角來看，這類頭部企業(yè)也有望在產(chǎn)品更新?lián)Q代時(shí)迎來業(yè)績的快速增長。數(shù)據(jù)來源：公開資料整理 考慮到一款光模塊產(chǎn)品的景氣周期往往為2年左右，即光模塊產(chǎn)品的價(jià)格往往在推出2年后快速下降。因此每一次產(chǎn)品升級(jí)換代以及新的市場需求都將為優(yōu)秀企業(yè)帶來新一輪業(yè)績提升的機(jī)會(huì)。5G和數(shù)據(jù)中心帶來光模塊需求的量