一、射频国产化迈向纵深

（一）无线通信的核心部件：射频前端

1、射频前端简介和作用

射频前端是射频收发器和天线之间的一系列组件，在整个无线通信环节中主要起到接收和发射信号的作用，并对射频信号进行放大、过滤、降噪等处理。射频前端（RFFE,Radio Frequency Frontend Module）一般由射频功率放大器（PA）、射频滤波器（Filter）、射频开关（Switch/Tuner）、射频低噪声放大器（LNA）等芯片组成。

射频前端与基带、射频收发芯片和天线共同构成信号的发射和接收通路，分别将二进制信号转变为高频率无线电磁波信号并发送，以及接收无线电磁波信号并将其转化为二进制信号，以此实现无线通讯，是行业下游应用领域移动终端设备实现蜂窝网络连接、Wi-Fi、GPS、蓝牙等功能所需的核心模块。

2、射频前端可分为发射链路（TX）和接收链路（RX）

在发射链路中，基带将数字信号转换成易于传输的连续模拟信号，并通过射频收发器将模拟信号调制为不易受干扰的射频信号，然后通过射频前端将射频信号进行功率放大、滤波以及开关切换等信号处理，最后由天线将信号对外发射。在接收链路中，由天线接收到空间中传输的射频信号，然后由射频前端根据用户需要进行频率和信道选择，并对接收到的射频信号进行滤波和放大，最终经过射频收发器和基带芯片转换为数字信号。

（二）频谱资源的稀缺性

频谱资源是归国家所有的稀缺性、战略性资源。随着无线电技术和应用的发展，其背后所蕴含的经济价值、社会价值日益凸显。中国信息通信研究院表示，2022年我国无线经济规模达6.6万亿元，同比增长6.2%，高于同期GDP的增速，且在GDP中的占比逐年提升，成为构建现代化产业体系的重要组成部分。

信号是以波的形式传输的，波长又与光速、频率有关，可用的频段在无线信号传输中，本身就不是很多。另外，由于卫星、广播、电视等都需要以波的形式传播，占用一定的频段，可用的频段就更加稀缺，所以如何在有限的频谱资源下，来使得更多的用户使用成为通信研究的重要话题。

（三）射频前端器件分类

按照组成器件，射频前端可分为功率放大器、低噪声放大器、滤波器和射频开关。

功率放大器（PA）负责发射通道的射频信号放大；

低噪声放大器（LNA）负责接收通道中的小信号放大；

滤波器（Filter）负责发射及接收信号的滤波，去除非信号频率的杂波信号；

射频开关（Switch）负责收发以及不同频率通道之间的切换。

射频前端器件采用特殊制造工艺，工艺壁垒较高。在射频前端芯片中用到了多种半导体材料和工艺，如在射频开关、射频低噪声放大器和射频功率放大器上用到的RFSOI、RFCMOS、GaAs、MEMS、SiGe、GaN等材料和工艺以及在射频滤波器上用到的SAW、BAW、IPD、MLC等材料和工艺。

在无线移动终端设备中，射频前端还以集成了不同射频器件的模组形式进行应用。伴随手机等移动终端功能复杂性的增加，主板面积日益拥挤，射频前端向模组化方向发展趋势明显。射频模组由多个射频前端分立器件集成，射频模组中集成的射频器件数量越多，则模组的集成度越高。以高集成度模组L-PAMiD为例，其由射频功率放大器、射频开关、双/多工器、LNA和控制器集成。

（四）射频前端器件发展趋势

高集成度模组设计难度提升，射频前端中高端市场门槛进一步提升。高集成度模组的设计需要考虑对全模块子电路的设计和量产能力、对于射频前端解决方案系统的设计能力，以及对于小型滤波器资源的获取能力，以上能力的同时具备是完成射频模组设计的必要条件，因此需要射频前端厂商的长时间的深耕和积累。因此，伴随射频前端向模组化不断演进，射频前端的中高端市场进入门槛将进一步抬升。

1、相关产业政策

近年来，为提高集成电路行业的战略地位，政府机构持续颁布相关产业政策，规范行业发展秩序，在资金、税收、人才等领域支持集成电路产业发展，其中，有关5G和半导体产业相关政策频出，同样为射频前端的国产替代步伐保驾护航。

2、射频前端市场规模

射频前端市场规模持续扩张，年增长率达15%以上，发展前景广阔。随着无线通信的不断演进，射频前端的技术变革也在持续进行。QY Research的数据表明，全球射频前端市场规模从2015年的101.28亿美元预计扩张至2023年的313.10亿美元，年增长率均在15%左右浮动。

3、技术走向成熟，国产射频器件展现成长潜力

滤波器是最大的射频赛道，2023年全球滤波器的市场规模将会达到225亿美元，年复合增长高达18.81%。纵观国内市场，开关、PA等赛道格局趋于稳定，但国产滤波器仍在发展初期，销售额和市占率仍然较低，可以说是机会最大的市场。

在资本市场热捧背后，国产滤波器等射频器件替代空间大，但是困难也大。随着5G通信标准的使用，滤波器已趋向高频化、低功耗、高性能、微型化、模组化发展，产品研发复杂度高、技术跨度大。只有拥有出色技术实力和产品商业化落地能力的企业才能最终受到垂青，国内厂商仅靠低价替代并不够，必须有能力提供与国外产品性能水平媲美的产品。

4、需求与政策共振，滤波器国产替代空间巨大

随着5G技术的蓬勃发展，以及政策的大力扶持，中国射频前端器件进入国产化“突围”阶段。滤波器是射频前端中最重要的部分，更丰富的5G频段增加了滤波器的数量需求，市场规模预计达到千亿级。

但是以滤波器为代表的射频前端器件是中国一项典型的“卡脖子”技术，市场供给基本依赖于美国、日本巨头企业，国内厂商技术实力、规模长期处于弱势地位。今年以来，滤波器市场的主要供货厂商村田、博通等屡屡传出交货延期等消息。国产替代已经成为“必选题”，我国必须拥有国际领先水平的国产射频前端器件，才能满足5G发展所需。

国内射频前端器件的巨大市场和发展潜力也吸引了众多资本纷纷入局，射频前端器件市场各细分赛道也不断涌现出新的创业公司，成为最受关注的风口之一。

二、微波组件小型化、轻量化发展成趋势

（一）微波组件行业发展概况

射频指的是可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz到300GHz，波长从1,000米到1毫米。微波是指频率在300MHz到300GHz之间，波长在1米到1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。微波是重要的信息载体，探测、通信、电子对抗都与微波息息相关，尤其是在探测、电子对抗领域，微波组件占据相关成本比例较高，市场空间巨大。

微波组件用于实现微波信号的频率、功率、相位等各种变换，微波组件一般由微波电路，以及一些分立的微波器件组成，技术发展方向是小型化、低成本。

微波组件在军用领域主要用于雷达、通信、电子对抗等国防信息化装备上，而且微波组件的价值占比越来越高，属于军工中的成长性子领域；另外，在民用领域，主要应用在无线通信、汽车毫米波雷达等方面，属于我国中上游基础器件与技术中自主可控需求强烈的一个子领域，行业发展存在非常大的空间。

1、微波组件行业竞争格局

我国微波组件供应商较为分散，除了体量较大的中国电子科技集团公司第十三研究所、中国电子科技集团公司第五十五研究所外，其余供应商规模较小，仍在不断发展中，另外在微波组件领域军民分立现象较为突出。

在军用领域，微波组件领域以军工央企为主体，民营企业依靠特色技术占据部分市场。微波组件军民技术相通，频率、功率逐步走向融合，民参军成为大势所趋；民用微波组件高度依赖进口。民用通信中的微波组件除部分滤波器外，其余绝大多数来自进口。

目前微波组件供给企业已经形成了一定的竞争格局，而微波组件的市场需求还在不断地变化和扩大，目前在国内微波组件的民参军应用市场空间还未被完全打开。随着未来微波组件的民参军领域的市场需求将进一步提升，供方市场具有较强发展潜力。

2、微波组件行业壁垒

①人才壁垒

微波组件产品的研发和生产高度依赖技术开发、项目管理、质量管理、原材料采购、生产制造等方面的专业人才队伍，并且人才成长的周期比较长，员工还需要在企业中经过长期生产管理的实践和锻炼才能胜任岗位，新进入者难以仅凭市场化招聘个别的专业人士，建立生产企业所要求的高素质专业人才团队。

②技术壁垒

微波组件产品技术水平要求高，前期研制具有研发周期长、研发投入高、研发风险大等特点。只有具备丰富的生产经验、成熟的技术和系统化管理的微波组件生产企业，才能制造出满足各种客户需求的高质量产品。

③资质壁垒

军工领域用微波组件主要客户为军工集团及其下属军工研究院所，对质量要求高，供应商应当具备相应的生产资质且必须通过国家保密资格认证才能承接相应订单，因此行业进入壁垒较高。

④资金壁垒

面对行业内具有长期技术积累和较强竞争力的龙头企业，产品生产涉及的仿真设计开发及制造、产品的开发设计、样品试制和检测的成本也较高，参与竞争的企业必须加大研发投入，更新设备仪器，进行产品创新和技术升级。

（二）应用领域

1、军用市场

在军用市场中，微波组件主要用于雷达、导弹、通信、电子对抗等国防信息化装备领域，其中雷达与电子对抗是微波组件主要军用市场，占据接近65%市场份额。从竞争格局来看，中电科13所、中电科14所、中电科55所等军工央企占据国内微波组件军用市场主要份额。

2、民用市场

在民用市场中，微波组件主要用于各大电信运营商的无线基站设备、消费者移动终端设备、汽车毫米波雷达等场景。其中无线基站是微波组件最大应用市场，根据工信部数据显示，2021年国内累计建成开通5G基站142.5万个，新增5G基站数达到65.4万个。现阶段，在国内5G基站数量持续增长背景下，微波组件市场需求不断增加，行业发展前景广阔。

未来军民融合将是国内微波组件行业发展的主流趋势。国内军用微波组件研发实力较强、技术水平较高，而民用微波组件企业规模较小、研发实力较弱，因此军民融合发展将是促进军民技术双向转换、微波组件技术不断创新、装备不断升级的主要途径。未来在微波组件市场军民深度融合发展背景下，国内微波组件行业仍有巨大发展潜力。

（三）微波组件行业发展趋势

1、军费开支稳健增长

考虑到近年来全球地缘政治的不稳定性，预计我国军费开支仍将保持稳健增长，并且整体增速将继续高于GDP的实际增速6.66%；另外根据中国财政部发布的2023年《政府预算（草案）》报告显示，2023年我国国防费预算约为1.55万亿元，同比增长7.2%，回顾2020—2022年，国防预算增速分别为6.6%、6.8%、7.1%，同样保持稳健增长。

2、国产射频滤波器进入黄金期

自2020下半年开始，全球芯片进入严重短缺局面，中国市场也因此遭受影响，“卡脖子”问题进一步凸显。作为5G通信系统的重要组成部分，射频前端器件国产替代需求迫切，这就给国内相关厂商提供了极大的发展机遇。国内厂商如果能抓住这一机遇，同时借助资本市场的力量，将能有力推动国产滤波器等射频前端器件快速进入国产替代时刻。

3、军用滤波器走向小型化、轻量化

滤波器是构建射频微波子系统最重要、用量最大的器件之一。民用市场的射频微波滤波器主要以SAW、BAW滤波器以及近年来的FBAR滤波器为主。滤波器市场空间巨大，国产替代空间大。根据Yole的数据显示，BAW滤波器（BAW-SMR和FBAR）从2021年的23.13亿将增至2026年的36.44亿，BAW的营收占比也将从2021年的35%，提升至2026年的44%。在高频通信时代，供应链安全使得下游客户对滤波器国产替代需求迫切，随着本土厂商技术不断积累，未来有望打破日美厂商垄断的市场格局。

军用滤波器从应用端大的场景来区分主要分成相控阵雷达和通信，如果这两个场景再往下细分场景有：弹载、船载、星载、机载的通讯及相控阵产品等，涉及的各种应用场景对应的市场空间非常大，且不可避免走向小型化、轻量化。

4、相控阵雷达TR组件：波长减小、频率提高成趋势

微波组件重要的军用场景包括相控阵雷达、电子对抗、卫星通信、星地通信等。其中相控阵雷达是目前滤波器主要的应用场景之一，而相控阵TR组件是有源相控阵雷达系统中的核心部分，它的性能直接影响到雷达的整体性能。

相控阵雷达TR组件，又称为发射/接收（Transmit/Receive）组件，是有源相控阵雷达系统中的一个关键部分。每个天线单元都配备有一个TR组件，这些组件能够自己发射和接收电磁波，实现信号幅度和相位的调整，从而实现天线在空间中的扫描功能。

5、未来微波组件发展特点

①国防信息化持续深入，军用微波器组件市场加速扩张

信息化是“十四五”国防建设重点，预计中国将加大对导弹、通信、雷达等领域的投入。中美导弹数量差距大，随着解放军实战化水平提升，导弹或将加速补库存，其中装备相控阵导引头的空空导弹将是列装重点；新型号战机装备先进有源相控阵雷达，微波器组件价值量将得到提升；军用通信对带宽要求大幅增加，宽带无线通信设备有望得到重点发展，高价值的高频微波器组件预计需求旺盛。预计通信、雷达、导航、电子对抗等信息化装备在“十四五”期间将加速列装，带动军用微波组件市场实现扩张。

②加速国产替代，民参军政策影响下迎发展契机

2018年以来，国际贸易形势日趋紧张，美国针对中国部分企业及相关产品实施制裁，为尽快实现供应链的自主可控，众多终端设备厂商开始将配套供应链向国内转移。随着中美贸易摩擦加剧、国际局势日趋复杂、叠加近年来疫情对全球产业的冲击，未来国产替代势必提速，民参军政策影响下迎来历史契机，促进微波组件行业发展。

③5G通讯快速发展，民用射频市场空间大

长期以来通信是射频微波在民用市场的主要应用领域，目前5G技术正逐渐成熟并实现商用化。除通信外车载毫米波雷达、卫星导航定位终端、商业航天用微波器组件等应用也将共同支撑起民用射频微波在中长期巨大的市场空间。

三、军民应用需求旺盛，射频微波加速发展

（一）射频微波器件产业军用发展加速

随着国防信息化持续推进，以及民用市场5G通信等应用的拓展，军民领域无线电设备将加速升级列装，驱动微波器组件市场快速扩张。目前中国微波技术正在加速追赶国际一流水平，未来有望在相控阵等领域实现弯道超车，并带动微波产业链迎来发展拐点。

1、微波器组件在军民各个领域得到广泛应用

受无线电技术进步以及人类经济活动范围扩大等因素影响，无线电设备在军民领域逐渐普及，带动射频前端应用领域不断增加。在军用领域，射频前端主要应用于雷达、军用通信设备、军用无线电侦察和电子干扰等设备上；在民用领域，射频前端主要应用于包括基站、手机和平板电脑等在内的移动通信终端以及ADAS（高级驾驶辅助系统）上，在ADAS中的应用主要为汽车毫米波雷达，未来在物联网领域，射频前端也有广大的应用前景。

①国内微波起步晚、差距大，相控阵领域有望取得突破

我国微波技术起步晚且前期发展慢，近年快速追赶差距逐步缩小。一战后微波技术兴起，我国因战乱错过黄金时期。建国后，微波技术开始起步，50年代初研制出第一台米波雷达，落后世界约二十年。60年代微波技术受重视，产研教体系建立。80年代改革开放，微波产业加速赶超，近年取得世界领先成就，整体差距缩小。

目前我国微波技术在高频器件、产业化和系统设计三个领域存在较大差距：

高频器件：随着军用无线电设备的升级，以及民用5G通信及物联网的发展，微波器组件需要支持的频段显著升高，在高频微波器组件领域，我国与西方发达国家仍存在差距；

产业化：虽然我国在部分先进微波器组件的研发上取得突破，但产业化上仍存在不足，导致国产微波器组件在成本和可靠性上存在差距；

系统设计：随着电子产品趋于小型化，微波器组件的供电、散热等问题愈发突出，对射频前端的系统设计提出了较高的要求，在这一点上我国也有较大的进步空间。

②军民相控阵技术发展迅速，中国有望取得突破

相控阵雷达大量应用，带动微波器组件需求上升。相控阵雷达由相同阵元构成，通过控制相位差实现电子扫描。其密集天线阵列可多方向扫描，成为主流技术。在探测和电子对抗中，微波组件占主要成本，市场潜力大。我国已从制造大国迈向研发强国，目前处于固态模拟有源相控阵阶段，并向数字阵列雷达过渡。大量使用的发射单元提升了TR组件等微波器组件的价值。

中国相控阵技术发展较快，在军民领域应用中有望取得突破。中国因历史原因在真空电子管技术上落后欧美。随着无线电技术的进步，晶体管逐渐替代真空电子管。中国抓住机遇，在晶体管技术上取得突破，推动军民相控阵技术快速发展。预计未来，中国在射频领域有望实现超车。

2、国防信息化持续深入，军用微波器组件市场加速扩张

信息化仍是“十四五”国防建设重点，无线电设备有望加速列装。在国防现代化建设中，信息化仍然是重点，政府文件指出，要加快机械化信息化智能化融合发展，全面加强练兵备战。信息化建设的深入，通信、雷达、电子对抗等信息化装备将加速列装。

①有源相控阵普遍应用于先进战机，单机微波器组件价值量提升

新型号战机加速列装，有源相控阵雷达应用增加。我国主力仍为二代战机，三代机占比不足一半，四代机极少。美国已淘汰二代机，四代机占比15%。我国在中型直升机、运输机及教练机结构上与美国差距大。我军现代化建设加速，新型战机加速列装。有源相控阵雷达性能优越，正逐渐取代无源相控阵雷达。

机载雷达向有源相控阵升级，微波器组件价值量上升。有源相控阵雷达的TR组件能自产电磁波，因此电源模块、功率放大器等微波器组件用量高于传统雷达。随着机载雷达向有源相控阵升级，单架飞机微波器组件价值上升，叠加新战机列装，机载微波器市场将快速扩张。

②导弹加速补库存，导引头增长空间大

先进导弹加速列装，带动微波器组件市场扩张。近年来我国国防军备发展迅速，实战化演练次数及实弹发射次数猛增，导弹需求快速增长。大部分导弹中的制导分系统和稳定控制分系统都占导弹成本的40%—60%，在制导分系统中射频前端是核心结构之一，导弹领域微波器组件市场有望保持高增长。

③军用通信向大带宽发展，高频微波器组件占比上升

军用宽带频段较高，高频微波器组件占比或提升。国防信息化加速，大容量信息流增长，窄带数字集群通信系统已无法满足业务需求。宽带数字集群通信系统需求强烈。大带宽军用宽带需使用高频频段，设备需配套高频微波器组件。组件技术高、生产难，价格与频段正相关。预计军用通信领域高频微波器组件占比将提升，增加设备中微波器组件价值量。

④北斗三号为微波器组件发展提供新增量

2025年军用北斗市场规模或接近300亿元，为微波器组件发展提供新增量。北斗三号组网完成，导航定位精度提高，覆盖全球。军事领域实用性提升，终端列装速度或加快。预计“十四五”国防建设加速，2025年军费预算达1.8亿~2.0万亿元。北斗军用市场规模有望达到270亿~300亿元，射频前端作为关键部分将受益。

（二）万物互联大幕开启，民用射频市场空间大

在万物互联时代，微波技术民用价值被不断发掘，产业天花板持续拔高。目前通信是射频在民用市场最主要的应用领域，5G通信频率覆盖毫米波波段，该波段微波器组件价格较高，同时5G基站采用MIMO技术，微波器组件用量也大幅增加，5G商用通信的逐步普及，将带来微波电路的巨大需求。此外5G基站的规模化铺设也将释放物联网等其他应用需求，相关终端有望放量。卫星导航加速与智能驾驶等新兴领域产业融合，车载导航、便携式导航仪、智能行车记录仪等终端微波器组件市场应用前景广阔。随着高级辅助驾驶技术的逐步普及，汽车雷达前后装市场需求也将迎来爆发式增长。

1、5G商用部署加速，射频芯片市场扩张

5G基站中射频组件数量和价值上升。5G基站采用BBU+AAU形态，应用MassiveMIMO技术。64通道天线方案需192个滤波器，远超4G。射频器件与天线高度集成，技术门槛提升。3G、4G时代，射频价值仅占4%，预计5G时代将提升至8%—10%。

5G商用后，终端设备射频前端价值量也将显著提升。5G手机单机价值高达25美金，较3G的8美金和4G的18美金有显著增长，增幅近40%。5G手机需支持更多频段和复杂信号处理，滤波器、功率放大器等射频组件数量增加。若未来实现MIMO、智能天线技术和载波聚合等功能，射频前端价值将持续提升。

2、北斗精度追平GPS，民用市场有望打开

北斗三号系统全面建成后授时和定位精度大幅提升。我国北斗卫星导航系统从1994年启动开始，至今已经发展至第三代。2019年底，北斗三号所有中圆地球轨道卫星发射完毕，标志北斗三号全球系统核心星座部署完成。相比于北斗一号和二号，北斗三号在原子钟和星间链路两个方面实现了技术突破，使北斗系统的定位精度实现了由10米量级向米级的跨越。性能上已经实现对GPS的赶超，为后续北斗大规模商业应用奠定了基础。

大众应用市场前景广阔，终端价格下降后北斗占比或提升。民用导航位置服务涵盖智能手机等终端市场。截至2019年底，中国北斗兼容型芯片及模块销量过亿，总导航定位终端销量达4.6亿台，其中智能手机占3.72亿台。在乘用车领域，截至2018年底，北斗/GNSS兼容车载终端推广近200万台，在多个车型实现批量应用。由于北斗三号组网时间短，终端价格高于GPS，市场拓展难。预计随着北斗应用增加，终端价格将下降，北斗在大众市场占比有望提升。

3、智能驾驶渐行渐近，毫米波雷达有望普及

毫米波雷达进入快速扩张期，带动射频组件需求扩大。随着无人驾驶产业的进一步发展，毫米波雷达市场规模逐年增加。数据显示，2020年全球毫米波雷达市场规模超50亿美元，持续5年保持20%以上的高增速。而国内市场则增长更加迅速，2016-2020年间保持30%以上的高增速，高于全球表现，2020年毫米波雷达市场或达到72.1亿元。随着国内汽车消费持续结构升级，无人驾驶汽车市场需求扩大，国内毫米波雷达前后装市场高增长在未来几年或能够持续。射频前端组件作为毫米波雷达的核心射频部分，其成本占比约25%，需求或将进一步扩大。

4、商业航天迎发展机遇，抗辐照微波器组件将重点发展

目前全球航天市场仍由各国政府主导，商业化程度较低。我们预计未来随着卫星性能提升以及运营成本下降，商业航天需求将逐步释放，驱动产业规模增速提升。

卫星通信与地面设备是航天产业市场规模的最重要的两个环节，射频组件在这两大环节发挥了重要作用。在空间环境中由于缺乏大气层和地磁场保护，X射线等高能辐射对电子元器件危害较大，抗辐照微波器组件不可或缺。目前我国微波器组件抗辐照技术，和海外先进国家相比仍有较大差距，限制了我国空间经济的发展，我们预计未来抗辐照微波器组件或将成为重点发展方向之一，相关市场潜力巨大。

四、总结

射频前端是无线通信核心部件，随着通信制式发展市场将保持高速增长。伴随着国内产业发展，国内射频产业链已经陆续有公司具备L-PAMiD大模组的量产能力，整体射频产业链已经完成了从0到1的发展阶段，开始逐步走向更加高端化的产品形态。

随着射频在传统通信领域应用增加，以及在物联网、智能驾驶等新兴市场取得突破，军民用微波器组件市场天花板有望持续拔高，未来整个射频产业链供给格局有望持续优化。