通信模组是物联终端的核心部件，负责接入网络与数据传输，下游覆盖多领域物联网场景，是物联网时代最关键的基础通信单元。物联网应用场景的碎片化催生了多样的物联网连接方式，从距离、带宽、功耗等多维度创新，随着 2G/3G 逐步退网，正构建NB-IoT+4G+5G 协同发展的物联网网络架构生态体系。
随着智能化产业升级加速，模组智能化程度提升，正融入算力、OS 平台、智能化接口等多种功能，有效节省客户成本与研发周期，加速物联网应用的广度深度。网络技术与智能化能力创新，带来应用场景创新加速探索，物联网连接（联网汽车、智能家居、工业物联等）在 2020 年首次超过非物联网连接（智能手机、笔记本电脑和计算机），同时智能家居、服务机器人、智能汽车、无人机、环境监测、防疫监测等应用均呈现加速增长。据 IoT Analytics 预测，物联网连接数将从 2020年的 117 亿台增长至 2025 年的 309 亿台。
本期的智能内参，我们推荐五矿证券的报告《通信模组：物联网信息之源，创新扩散与成本红利开启新阶段》，详解通信模组的应用场景和产业格局。
来源 五矿证券
原标题：
《通信模组：物联网信息之源，创新扩散与成本红利开启新阶段》
作者： 周铃雅
一、通信模组：物联网关键底层硬件
通信模组是物联网智能终端的核心部件，是智能终端与物联网之间的连接纽带，肩负着智能终端接入网络的重要使命，在物联网产业架构中处于感知层和网络层中间，负责智能终端和网络层之间的数据传输，感知层采集的海量数据均需通过无线通信模组汇聚到网络层，进而通过云端对设备进行有效控制，通信模组决定了设备能否应对复杂的应用环境从而确保通信质量的稳定性和可靠性。
▲通信模组在物联网产业架构中的位置
通信模组是将基带、射频、电源、存储等芯片与阻容感等电子元器件集成在一起，并配以特定的封装形式和软件设计，以满足不同应用场景下物联网智能终端设备的联网需求。模组厂商从上游采购芯片等原材料，经过软硬件设计、测试、认证、生产及销售等环节流入下游终端环节，进而推动物联网技术的发展及其应用。
▲通信模组逻辑结构示意图
▲5G 通信模组示意图
物联网在万物互联的大趋势下扮演着重要角色，其中通信模组是获取“物”、大数据最关键、最核心的基础通信单元，是新基建领域的核心通信器件，正加速渗透至各层面与各领域。随着物联网加速向各行业渗透，行业的信息化和联网水平不断提升，产业互联网连接数占比将提速。据 GSMA 预测，至2025 年产业物联网连接数占比将达到 61.2%。
智慧工业、智慧交通、智慧健康、智慧能源等领域有望成为产业物联网连接数增长最快的领域。通信模组既承担数据接口功能，还可以集成客户所需的融合感知、前端数据的处理和分析以及数据的接入和传输等复合性功能，有利于降低产品成本，帮助下游厂商快速拓展下游应用领域方案。
▲通信模组下游应用领域
移动通信技术十年一周期，历经了第一代移动通信技术（1G）到第四代移动通信技术（4G）迭代演进发展历程，目前第五代移动通信技术（5G）快速发展，全球各国正积极建设。ITU 提出 5G 的三大应用场景 eMBB（增强移动宽带）、mMTC（海量物联）、uRLLC（高可靠超低延时通信），5G 具有高速率、低时延、低功耗、广覆盖、高容量等多方面优势，具备更加强大的通讯和带宽能力，能够满足物联网应用高速稳定、覆盖面广等需求，同时 5G 提供了更加稳定、高效的信息传输通道，以信息传输为核心的网络体系，将演变成为集感知、传输、连接、计算、处理、交换融为一体的数字基础设施，具有高速泛在、智能敏捷、集约高效和安全可信等特点。5G 网络的建成标志着完整的物联网基础被构建，实现人联网到物联网，大量的垂直行业应用场景应运而生。
不同的产业有着不一样的技术需求，催生了多样的物联网连接方式。根据信号覆盖范围可分为局域连接和广域连接两种。2020 年 4 月工信部发布《工业和信息化部办公厅关于深入推进移动物联网全面发展的通知》为中国物联网的主要网络架构指明方向，将以 5G、NB-IoT、LTE-Cat1 为主，建立 NB-IoT（窄带物联网）、4G（含 LTE-Cat1，即速率类别 1 的 4G 网络）和 5G 协同发展的移动物联网综合生态体系。
目前全球蜂窝物联网连接数主要来自于传统的 2G/3G/4G，连接和硬件的成本降低将推动远程监控在农业、智慧城市和制造业等关键垂直领域的应用，同时 2G 和 3G 网络的关闭也将推动 LPWA 的应用，预计未来 NB-IoT/eMTC 会逐渐超过 2G/3G/4G 成为主流连接方 式。据爱立信预测，2021 至 2027 年全球广域物联网、蜂窝物联网、短程物联网的年复合增长率分别为 19%、19%、12%。5G 与 LPWA 技术将协同创新，互补共存，共同引领物联网的发展。
物联网蜂窝通信模块行业是物联网中率先形成完整产业链和内在驱动力的应用市场。通信模组按照不同的通信制式分为蜂窝通信模组（2/3/4/5G/NB-IoT等）和非蜂窝类通信模组（WiFi、蓝牙、LoRa 等）。定位模组具体包括美国制式的 GPS 定位模组、欧盟的 GLONASS 定位模组、俄罗斯的伽利略定位模组以及中国的北斗导航定位模组。从传输速率上看，无线通信模组可分为以 4G 和 5G 为代表的高速率模组，以 3G 和 eMTC 为代表的中速率模组及以 2G、NB-IoT 等为代表的低速率模组。随着物联网技术的深入发展，模组的种类也日益丰富。
据 Counterpoint Research 预测，至 2030年全球蜂窝物联网模块出货量将超过 12 亿个，复合年增长率为 12%，出货量将主要由 5G、NB-IoT和 4G Cat1 技术推动，5G 将成为增长最快（60%）的技术，其次是 4G Cat1。
▲2016-2023 年全球蜂窝通信模块市场规模预测（按制式，单位：百万块）
▲2023 年全球蜂窝通信模块市场各制式占比情况
随着物联网产品形态不断增多，物联网模块多样化发展以满足越来越多不同类型设备的功能需求，越来越多的方案商开始直接采用手机或平板方案来设计产品，对通信模块厂商亦提出了智能化需求，越来越多的芯片和功能会集成进物联模块中。
智能模组具备通信模组特性，支持 5G/4G/3G/2G 的广域网接入，同时自带 Android、HarmonyOS 等复杂的操作系统，具备开放安全的软件环境，底层芯片算力更强，自带 CPU、GP U 算力，支持 GNSS、Wi-Fi 4/5/6、BT/BLE，集成度高，拥有丰富接口，可扩展复杂外设。
从细分市场连接数量划分，随着 5G 的推出和 5G RedCap 的推出，5G 将在工业、资产跟踪、POS、远程信息处理、医疗保健和可穿戴设备领域的智能物联网应用中得到采用，主要取代传统的 4G 物联网应用。智能电表、工业、路由器/CPE、汽车和 POS将成为 2030 年出货量前五的应用。5G 将优先用于工业 4.0(如机器人、自动化和数字双胞胎)、路由器/CPE(如 FWA 和专用网络)和汽车(如互联和自主移动)应用，LPWA 将优先用于公用事业(智能电表)，4G Cat 1 和 5G RedCap 将优先用于 POS 应用。
自 2015 年起，中国取代北美成为需求量最大的单体市场。在中国市场，蜂窝通信模块的市场需求主要表现在智能水表、移动支付和智慧安防领域；在北美市场，蜂窝通信模块的市场应用主要体现在车载、车队管理、公共安全以及移动支付领域；在欧洲市场，通信模块主要市场集中在车载应用以及智能电表行业。在日本市场，蜂窝通信模块在智能电表以及车队管理领域市场渗透率高。
▲2016-2023 年全球蜂窝通信模块应用领域市场规模预测（单位：百万块）
▲2023 年全球蜂窝通信模块应用领域市场预测占比情况
二、应用场景扩散，行业高速增长
在 5G 等新技术标准的推动下，联网设备全面升级，产业链计划庞大，海量传感、控制单元的快速发展将直接推动通信模组的爆发。通常情况下，每增加一个物联网连接数，就需要增加 1-2 个无线通信模块。全球物联网连接数快速增长，据 IoT Analytics 统计，2020 年全球共有 217 亿个联网设备，其中物联网连接达 117 亿台，占总连接的比例为 54%，物联网连接（联网汽车、智能家居设备、联网工业设备）首次超过非物联网连接（智能手机、笔记本电脑和计算机）。随着物联网应用的普及，据 loT Analytics 预计物联网连接数将保持高速增长，增速继续快于非物联网连接，至 2025 年全球物联网设备将达 309 亿台，五年复合增长率为 17.49%。
▲2010-2025 年全球物联网与非物联网连接数（单位：十亿）
据 GSA统计，截止至 2022 年 2 月底，全球共有 146 个国家/地区的 489 家运营商正在投资 5G，2022 年到 2025 年，全球移动运营商 Capex 将超过 6 千亿美元，其中约 85%将用于 5G网络的发展。5G 使用率不断上升，据 GSMA 预测 2022 年全球 5G 总连接数将达到 10亿，至 2025 年 5G 连接数将占总移动连接数的 1/4，至 2027 年 5G 将成为主要移动接入技术。5G 将进一步实现物与物、物与人更加多元化的连接，赋予物联网低延迟、高速率、多终端的交互能力，5G 网络的建设与完善，为物联网的发展奠定良好基础，据 GSMA 预计至2030 年 5G 对各行业的贡献中服务及生产将占最大比重。
▲全球移动用户数情况（按制式分类，单位：亿）
据爱立信统计，2021 年第三季度全球移动数据流量达 78EB，同比增长 42.01%，环比增长 7. 77%，与 2012 年第一季度相比，增长了 105 倍。全球移动数据流量呈指数型增长，主要原因是移动通信技术的演进与下游应用需求的兴起，智能手机出货量与移动用户数逐年增长，移动应用创新产品快速迭代，带来移动数据流量快速增长。在全球数字化、智能化转型背景下，工业、医疗、交通等行业对物联网支撑能力提出新要求，同时全球新冠疫情加速物联网应用发展进程，驱动物联网相关硬件与软件等支持技术加速商用规模化部署进程。
▲全球移动数据流量及增速
网络是物联网发展的核心要素，自 5G 商用牌照发放后，三大运营商积极开展 5G 网络建设，据工信部统计，截止至 2022 年第一季度末累计开通 5G 基站数达到 156 万个，2022 年第一季度新建 5G 基站 13.4 万个，2021 年新建 5G 基站超过 65 万个，5G 网络建设加快，实现覆盖所有地级市城区，超过 98% 的县城城区和 80%的乡镇镇区，截止至 2021 年末中国已建成全球最大 5G 网络，占比达到全球 60%以上，每万人拥有 5G 基站数达到 10.1 个。移动用户方面，截止至 2022 年第一季度末，中国 5G 移动电话用户数累计达 4.03 亿户，占移动电话用户总数的比例达 24.3%。随着 5G 网络覆盖范围持续扩展，服务水平不断提升，赋能作用逐步凸显。
▲中国 5G 基站建设情况
网络方面，中国5G 和 NB-IoT 推进迅速，目前已建成全球覆盖范围最广的物联网络，NB-IoT 和 Cat 1 等蜂窝物联网通信芯片国产化率较高，5G 芯片方面华为、紫光展锐、联发科等厂商具备先发优势，物联模组方面，模组厂商持续蝉联全球出货量前列。应用方面，呈现从公共管理和服务市场，到企业、行业应用市场，再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。据 IDC统计，2020 年全球物联网支出达到 6904.7 亿美元，其中中国市场占比 23.6%，据 IDC 预测，到 2025 年全球物联网市场将达到 1.1 万亿美元，年均复合增长 11.4%，其中中国市场占比将提升到 25.9%，物联网市场规模全球第一。
物联网行业的高景气度吸引了产业巨头纷纷制定其物联网发展战略，并通过并购、合作等方式快速进行重点行业和产业链关键环节的布局，提升对整个产业的把控能力。电信运营商、互联网企业、设备商、行业企业等产业链上企业全面布局物联网，从不同切入点推动云管端一体化。电信运营商以网络侧为主，上下延伸为辅；互联网企业以平台和软件为核心，向软硬件一体化发展；设备商和行业企业向打造平台和解决方案延伸；初创企业在各自优势领域深耕，向底层芯片延伸。产业大规模发展的条件正快速形成。
▲全球企业从不同环节布局物联网
通信模组下游应用场景多样，大颗粒用户产品标准化要求高，小颗粒用户产品定制化要求高。通信模组的应用领域包括智能表计、无线支付、车载运输、智慧能源、智慧城市、智慧安防、无线网关、工业应用、医疗健康和农业环境等。按年需求量划分，通信模组的需求者可分为大颗粒用户和小颗粒用户，大颗粒用户年需求量大于 1000 万片，小颗粒用户年需求量小于1000 万片。大颗粒用户对通信模组产品标准化要求高，销售价格较低，通信模组厂商利润空间较小；小颗粒用户对通信模组产品定制化要求高，需要工程师定向设计，通信模组厂商利润空间较高。我们认为，随着新兴应用领域的拓展与深化，垂直领域的物联网连接需求逐步释放，将带动通信模组出货量进一步增长。
智慧能源：已具备信息化基础，由系统建设向业务整合阶段过渡，持续加大投入。智慧能源主要指能源行业的自动化与智能化，具体包括智能电表、智能水表、智能燃气表和智能热量表等智能表计应用，通过内部安装的无线通信模块，具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能等智能化的功能，凭借精准度高、可自动校正、实现自动补偿、远程智能抄表等优势逐渐取代传统模拟式仪表及数字式仪表成为表计市场的主力军。目前中国四大表智能化水平差异较大，经过智能电网十年建设，智能电表渗透率最高约 90%；智能燃气表经过运营商大力推广，渗透率超过 50%；智能水表由于下游自来水公司较为分散，市场集中度相对较低，渗透率约 30-40%；智能热量表主要用于北方供暖地区，相对市场空间较小，季节性明显。
近年来，能源行业在基础设施和系统建设方面的持续投入，其信息化已具备良好的基础，随着信息化应用水平的不断提高，逐步由系统建设阶段向业务整合阶段过渡。“十四五”期间，国家电网计划投入 3500 亿美元（约 2.23 万亿元），推进电网转型升级，利用数字技术为电网赋能，着力提高配网智能化、数字化水平；南方电网印发《南方电网“十四五”电网发展规划》，规划投资约 6700 亿元，相比“十三五”时期计划投资额增加了 33%，加快数字电网和现代化电网建设进程。
▲国家电网总投资与智能化投资规划（单位：亿元）
移动支付：目前最成熟的商业零售应用场景。为商家打通线上线下，实现流量互通，包括无线 POS 机、扫码支付终端、收银台终端、人脸识别支付终端等，采用移动通信方式传输信号，利用移动通信基站传输信号实现数据传输，可以实现随时随地支付，搭载智能模块的支付终端，不但能满足市场对支付模式多样化的需求，还支持营销管理、会员管理、便民服务等功能。移动支付终端的发展与整个第三方移动支付市场的发展紧密相关，中国智能金融POS 市场经过 2015 年以来的培育，已经处于相对成熟的阶段，2020 年中国智能金融 POS出货量达到 738 万台，出货量增速有所放缓，未来将逐步进入到以存量替换为主的时代。而海外市场移动支付发展落后于中国，智能金融 POS 渗透率较低，受到疫情催化，预计未来三年智能金融 POS 市场增速将高于中国，同时中国厂商也将加速迈向全球市场。
▲中国智能金融 POS 出货量及预测
笔记本电脑：智能硬件创新驱动电脑通信功能渐成标配，蜂窝模组内置渗透率提升空间大。疫情催化线上办公、线上教育等场景需求增长，驱动笔记本电脑出货量提升。据 Canalys 统计，2021 年中国 PC（不包含平板电脑）出货量达 5700 万台，同比增长 10%，市场份额前三的厂商分别为联想（39.9%）、戴尔（12.6%）、惠普（9.2%）；据 IDC 统计，2021 年中国平板电脑出货量为 2846 万台，同比增长 21.8%，其中平板电脑消费市场出货 640 万台，同比增长 28.8%，平板电脑商用市场出货 102 万台，同比下降 12.4%。
随着中央处理器和操作系统等软硬件技术持续升级，平板电脑正向办公商务化、综合化转变，用户对移动办公和远程会议的需求不断增加，商用平板电脑未来将逐步使移动通信功能成为标准配置。据 StrategyAnalytics 统计，2020年具有蜂窝功能的移动PC 全球出货量为1010万台，同比增长71.2%，蜂窝模组内置率约 4.5%，处于较低位置，提升空间大。随着 5G 网络带宽提升、流量成本下降与终端成本改善，笔记本电脑蜂窝模组内置渗透率有望持续提升，据 Strategy Analytics 预计至 2025 年具有蜂窝功能的移动 PC 全球出货量有望达 1430 万台。
5G 笔记本电脑多内置蜂窝模组。2020 年联想发布全球首款 5G 笔记本电脑 Flex5G，搭载5G 版本的高通骁龙 8cx 处理器，辅以 X55 5G 调制解调器，配备 Nano SIM 卡槽，支持mmWave 5G 网络，官方售价为 1399.99 美元。2022 年惠普发布惠普 Spectre x360 和惠普星 x360 两款 5G 笔记本电脑新品，惠普 Spectre x360 搭载第十一代英特尔酷睿 i7 处理器，配备 SIM 卡插槽，支持 5G 移动网络，配备 Wi-Fi6 无线网卡；惠普星 x360 搭载英特尔第十一代 Tiger Lake i5-1155G7 处理器，配备 SIM 卡插槽，支持 5G 移动网络。
▲2017-2021 全球和中国平板电脑市场出货量（单位：百万台）
车联网：市场化潜力最大的应用领域之一，预计至 2025 年中国智能网联功能新车渗透率超过 75%。车联网是借助新一代信息和通信技术，实现车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位网络连接，提升汽车智能化水平和自动驾驶能力，构建汽车和交通服务新业态。近年来，随着物联网快速发展，车联网技术的应用越来越广泛，车联网行业快速发展。蜂窝通信模块在车载电子应用中是连接设备传感端和信息服务中心的纽带。以车联网逐步普及为标志，汽车工业已经开始进入“智慧时代”，是市场化潜力最大的应用领域之一。
据 iiMediaResearch 统计，2020 年中国车联网市场规模为 3088 亿元，预计至 2022 年中国车联网市场规模将达 4587 亿元。据 IHS 统计，2019 年全球智能网联功能新车渗透率为 38.4% ，中国智能网联功能新车渗透率为 35.3%。我们认为，随着 5G 技术的广泛应用，网络技术的提升对智能网联汽车发展将起到推动作用，智能网联汽车市场规模预计将持续增长。据 IHS 预测，至 2025 年中国搭载车联网功能的新车接近 2000 万辆，市场渗透率超过 75%以上，高于全球市场的装配率水平。
▲2016-2022 年中国车联网市场规模及预测
智能家居：通信模组是智能家居场景的关键电子元器件，中国智能家居行业进入快速发展期。智能家居赋能传统家居智能化和便捷化，给人们的日常生活带来全新的体验和改变。智能家居主要以住宅为平台，基于物联网技术，涉及到智能家电、智能安防、居家生活、环境检测等领域，构成互联智能家居生态圈。物联网技术是实现“物物相连”的关键技术，蜂窝通信模块是智能家居的关键电子元器件。受疫情与消费升级等多重影响，人们生活方式和消费方式发生变化，更多的关注家居生活的智能化、便捷性、舒适性等多方面体验。随着人工智能和物联网技术等逐渐成熟，加上国家政策利好，中国智能家居行业进入快速发展期，据中商产业研究院预测，2022 年中国智能家居市场规模有望达 6515.6 亿元。
▲2016-2022 年中国智能家居市场规模及预测
工业互联网：打破信息孤岛，降本增效提质，产业增加值规模持续增长，带动第一、二、三产业转型升级。工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和产业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系。物联网技术是工业/制造业转型升级的基础，网络连接的部署和基于物联网平台的业务分析和数据处理均对通信模组的数量与质量提出了要求。据中国工业互联网研究院测算，2020 年中国工业互联网产业增加值规模达到 3.57 万亿元，占 GDP 比重为 3.51%，工业互联网应用场景广泛，目前已延伸至 40 个国民经济大类，涉及原材料、装备、消费品、电子等制造业各大领域，以及采矿、电力、建筑等实体经济重点产业。据中国工业互联网研究院测算，2020 年中国工业互联网带动第一产业、第二产业、第三产业的增加值规模分别为 0.056 万亿元、1.817 万亿元、1.697 万亿元，带动各行业的增加值规模持续提升。
2021 年 12 月 12 日，国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》，明确提出 2025 年工业互联网平台应用渗透率达到 45%，相比 2020 年工业互联网平台应用渗透率提升 30.3pct。同时指出全面深化重点产业数字化转型，大力提升农业数字化水平、推动工业数字化转型、加快商贸、物流、金融等服务业数字化转型。
▲中国工业互联网增加值规模和预测及占 GDP比重
三、产业格局：东升西落，上游国产化重构
通信模组市场格局：东升西落，中国厂商快速崛起，市场化程度高。通信模组行业供应商多，市场化程度较高，其销售区域是全球性，获得进口国对无线通信设备相关的准入资质即可进行产品销售，在满足性能要求的情况下，可充分参与国际市场竞争，产品竞争具有全球性。据 Counterpoint 统计，2021 年 Q4 全球蜂窝物联网模组收入同比增长 58%，中国领先了整个蜂窝物联网模组市场，收入占比达 40%以上，市场份额前三的厂商分别为移远通信（27% ）、Telit（8%）、美格智能（7%）。随着中国厂商在物联网技术和精细化管理的积淀发展，以及背靠中国消费市场，中国通信模组厂商收入规模快速增长，收入增速明显高于海外厂商，规模优势渐显，并凭借高端产品不断拓展海外市场，与海外同行业巨头直接竞争，中国通信模组厂商全球市场份额快速提升，位居全球第一。
▲2021 Q4 全球蜂窝物联网模组市场格局
▲国内外通信模组厂商收入增速对比
通信模组最早于20 世纪 90 年代兴起，法国企业 Wavecom 是通信模组开山鼻祖，为行业发展奠定了基础，随后西门子进军通信模组行业，并将其市场化运作，中国通信模组企业多成立于 3G 时代。随着通信技术的迭代更新，全球格局也在变化，4G 时代之前，通信模组行业多为海外厂商主导，包括 Telit、Sierra、Gemalto 等，2007 年通信模组全球市场份额分布为西门子（27% ）、Wavecom（25%）、Simcom（13%）、摩托罗拉（8%）；随着行业收并购及国产厂商的崛起，产业生态随之变化，国产厂商移远通信、广和通、芯讯通等成长为具备全球竞争力企业，并进入第一梯队，在 5G 时代处于领先地位。
▲通信模组发展历史
中国通信技术标准领域经历了 1G 空白、2G 跟随、3G 参与、4G 同步、5G 主导的艰难奋斗历程，在移动通信标准领域逐步实现了话语权从无到有，通信标准迭代升级，带来市场规模的指数级扩张，同时带来更强的技术溢出效应，推动移动通信产业进一步与各行各业融合。中国通信产业整体发展领先，有先发优势。
物联网应用场景复杂多样，单一的技术、网络、系统难以提供所有服务，不同的产业有多样的技术需求，因此物联网技术多样化，存在多种网络连接技术，百花齐放。面对多样化、碎片化的市场，全球格局出现变化，为国产厂商的兴起提供了前提。
通信模块产品的研发需具备较强的通信技术、信号处理技术、信息处理技术等专业研发能力，还需要拥有较强的底层协议、微操作系统、与硬件紧密结合的嵌入式软件和信息处理应用平台软件开发能力。无线通信模块同时具有标准化和定制化的特点，在硬件和软件方面与其他部件的对接具有一定粘性。由于行业的多样性，终端所采集和传送的数据与信号格式各有不同，对组网、通信和智能控制的需求各异，对厂商的应用开发能力提出较高要求；通信模组作为物联网关键元器件，有着较高的稳定性、可靠性质量要求，对厂商的制造能力提出较高要求；面对碎片化下游应用场景，需要通信技术与行业应用知识的相互融合，对人才的素质要求较高，需要有业内长期的实践才能积累相应的经验和能力。
通信模组厂商除了拥有较强技术研发能力外，还需要对客户所在业务领域的特点及发展趋势、客户机器设备的特性、客户的决策流程及生产控制需要等应用行业的相关信息有较为深入的理解，随着应用不断深入，对相关行业的经验和知识的积累将更加重要，不同行业间的“孤岛现象”严重，因此行业经验成为通信模组行业实质性进入壁垒之一。
在客户服务方面，为了更好的适应物联网应用的复杂场景和客户的不同需求，通常有技术支持和研发团队紧密配合客户研发工程师，提供全面、及时和近距离的技术支持服务，缩短客户产品研发时间。中国厂商具备工程师红利，对比国内外通信模组厂商人均薪酬水平，中国通信模组厂商人均薪酬明显低于海外厂商，为国产厂商快速发展奠定基础。
▲2021 年通信模组厂商人均薪酬对比（单位：万元/人/年）
产品价格方面，据 TSR 统计对比，中国通信模组厂商总体产品平均销售单价不到海外厂商的一半；毛利率方面，中国厂商多在 20%左右，海外厂商多在 30%以上；净利率方面，中国厂商约 5%左右，海外厂商亏损严重。中国通信模组厂商平均价格明显低于海外厂商，具备价格优势。虽然中国厂商毛利率水平低于海外厂商，但依然拥有稳健盈利能力。主要原因是中国厂商成本管控能力强，精细化管理能力为其盈利能力提供了有力支撑，为中国厂商全球竞争奠定了可持续发展的基础。
▲通信模组厂商总体产品平均销售单价对比（单位：元/片）
蜂窝通信模块上游行业生产的企业较多，产品成本包括材料成本、加工费、检测费用等，原材料成本占产品成本比重达80%以上，主要原材料包括基带芯片、存储芯片、射频芯片，三大芯片占原材料成本比例超过 70%，其中基带芯片占比最大。上游芯片的供需格局将影响通信模组厂商采购价格与产品竞争力。
▲通信模组主要原材料及供应商
基带芯片：主要供应商有高通、联发科、英特尔、英飞凌、锐迪科等，部分供应商对采购量较大的客户会给予相对优惠的价格和返利，故而厂商的规模效应对采购价格有一定影响；
存储芯片：主要供应商有三星、海力士、镁光等，市场集中度高，采购方议价能力弱；
射频芯片：主要供应商有思佳讯、威讯、英飞凌、锐迪科、中科汉天下等，不同用途的模组对射频芯片的需求有所区别，采购价格差异较大。
▲通信模组营业成本构成
据 Strategy Analytics 统计，2021 年全球基带芯片市场达 314 亿美元，同比增长 19.5%，市场份额前五名厂商分别是高通、联发科、三星、紫光展锐、英特尔，联发科、高通和紫光展锐的市场份额有所增加，英特尔、海思半导体和三星的市场份额有所下降，翱捷科技出货量增长近 4 倍。国产厂商加大投入，持续研发，历经多年逐步在全球竞争市场上获得一席之地，市场份额呈提升趋势。
▲基带芯片厂商围绕无线通信技术的布局对比
根据 Yole Development 的预测，2025 年全球移动射频前端市场规模有望达到 254 亿美元，其中射频功率放大器模组市场规模预计将达到 89.31 亿美元，分立射频开关和 LNA 市场规模预计将达到 16.12 亿美元，连接 SoC 芯片的市场规模预计将达到 23.95 亿美元。美国、日本等国家或地区起步早，有较深的积淀，在射频前端市场中占据主导地位，据 Yole Development 统计，2019 年全球前五大射频器件提供商市场份额达 79%，均为海外厂商。
中国厂商与国际先进水平相比存在一定差距，随着中国集成电路需求的不断增长、国家对集成电路产业日益重视，中国射频前端产业有了高速发展，具有代表性的射频前端企业不断涌现，卓胜微、唯捷创芯、慧智微、飞骧科技、昂瑞微等厂商均已推出部分 5G 射频前端芯片产品，在细分领域获得一定市场份额，我们预计未来中国射频前端市场将持续投入加速追赶。
▲2019 年全球射频前端市场格局
▲全球射频前端厂商的客户与市场份额情况
从产业链条来看，物联网的产业链条由上而下可以分为感知层、传输层、平台层和应用层四个层级。从产业链价值分布看，应用层和平台层贡献最大的附加值，分别占到 35%左右；传输连接层虽然重要，但产值规模较小，产业价值占比 1 0%；底层的感知层元器件由于种类众多，产业价值占到 20%左右。我们预计随着各领域市场需求的释放，平台层、应用层市场将持续呈上升趋势。
目前模组行业已有较明显的规模化效应，市场集中度较高，下游应用场景碎片化、多样化，需要与行业特点深度融合。模组厂商向高附加值的方向发展，一是提供定制化解决方案，实现方案和产品绑定，提升客户粘性，同时增加盈利；二是向云平台延伸，大型模块厂商均在提前布局云平台。
▲物联网产业链价值分布
对比产业链不同环节的厂商毛利率水平，平台层厂商拥有更好的盈利能力，主要原因是其技术开发难度大。平台层在业务能力的基础上，还涵盖低代码、云原生、流程、集成、移动、业务规则等能力，既赋能衔接企业底层资源以及上层应用，同时整合底层的计算资源和中间层的开发交付能力，技术壁垒高。
物联网正经历从硬件等基础设备向软件平台和垂直行业应用升级，随着未来应用场景的复杂化，远距离通信模块与短距离通信有望结合，目前已经有厂商在针对不同应用积极推出完整的解决方案。物联网应用场景碎片化，模组厂商有较高的客户基础，具备定制化服务能力，在行业内有先发优势，可与下游应用产生协同效应。
▲物联网各环节公司毛利率对比
据 IoTAnalytics 统计，全球物联网平台已由 2015 年的 260 家增长至 2019 年的 620 家，年复合增长率达 24.3%，平台数量增长快，2019 年排名前 10 的物联网平台所占市场份额为 58%，相较 2016 年提升了 14pct。物联网 PaaS 平台市场参与方众多，可分为通信厂商、互联网厂商、IT 厂商、工业厂商、物联网厂商、新锐企业等，目前物联网平台市场正走向整合，市场集中度提升。
▲全球物联网平台数量
智东西认为，物联网规模效应正加速呈现，中国通信模组厂商的技术积淀、精细化管理等优势有望充分体现，同时背靠中国消费市场，并凭借高端产品不断拓展海外市场，中国厂商全球市场份额有望进一步提升。从规模效应与行业增长角度来看，中国通信模组厂商将充分受益创新扩散与成本红利，进入新的高速增长期。
