请务必阅读正文之后的重要声明部分-2-行业深度研究内容目录面向新需求,5G承载网将出现重大变化............................................................-3-网络切片能力是满足5G跨场景需求的核心................................................-3-新需求勾勒5G承载网架构重大变化...........................................................-4-中移动SPN方案成为正式标准,另有差异化方案可供选择.......................-5-5G建站先导指标,光器件率先迎来景气............................................................-9-通过网络规模看5G光模块空间........................................................................-16-投资建议............................................................................................................-23-新易盛........................................................................................................-23-华工科技....................................................................................................-26-天孚通信....................................................................................................-28-太辰光........................................................................................................-30-光迅科技....................................................................................................-32-中际旭创....................................................................................................-34-风险提示............................................................................................................-36-请务必阅读正文之后的重要声明部分-3-行业深度研究面向新需求,5G承载网将出现重大变化网络切片能力是满足5G跨场景需求的核心5G面向万物互联,要满足差异化的B端场景需求,网络切片必是5G的核心特性。5G首次明确提出面向万物互联,将相互独立的各类型终端、设备或子网络全面联通,从无到有的意义堪比90年代信息高速公路。差异化的B端需求和G端场景,未来将承载在统一的网络平台上,网络设备、终端和业务应用会发生难以想象的深刻演进,从长期看,将是大数据与智能化发展的新起点。其中网络切片能力是5G满足差异化B端需求和异构网络间互联的核心特性。图表1:顺应5G需求,技术、产品与网络全面创新布局来源:中国移动,中泰证券研究所承载网需与接入/核心网技术同步变革,方能满足整网的平台化能力。从5G需求出发,要求网络资源可调度、网络能力可开放、容量可伸缩和架构可调整,本质上是要求网络具备平台化的能力,以虚拟的网络操作系统来管理硬件设备。屏蔽网络设施的差异,以软件管理和分配,提供差异化的网络服务,本质其实是网络云化。满足这样宏大的愿景,不单纯需要在5G接入和核心网处深挖空口频谱、时隙和空间资源的利用效率,提升移动接入口的性能指标和管理水平,更需要承载网方式和能力上的深层次变革,以适配不同场景的差异化需求。从技术上看,需要满足:控制面和转发面分离、移动边缘计算、网络功能重构、网络切片和能力开放等等。请务必阅读正文之后的重要声明部分-4-行业深度研究5G承载网变革为新一轮标准、产品的飞速发展提供了历史性契机。“5G商用,承载先行”。5G承载技术和标准化研究已经伴随着5G接入网标准迅速发展,已经拟定并纳入ITU-T标准体系。在架构、组网及支撑技术方面,承载网建设围绕5G业务和场景有序展开,实际部署将不晚于5G接入网,是5G基站规模化部署的先导指标。5G承载网将为后续边缘计算和网络切片等重要特性提供有力支撑,短期将促进相关器件和设备的飞速发展。目前三大运营商对于5G承载网的标准化和产品化工作都已全面铺开,为预商用做好了充分准备。新需求勾勒5G承载网架构重大变化5G能力的全面升级,是由接入/核心网与承载网协同达成的,承载网是提升整网效能的关键。5G接入网+5G核心网共同实现5GNR新空口功能,直接提升了对空口容量和移动管理的效能。5G承载网的首要功能则是为生成的空口数据提供泛在的连接,满足不同业务类型数据的Qos。5GNR要求的带宽、时延和高可靠性等性能指标,相当部分也是5G承载网协同作用的结果。此外,网络连接调度、组网保护和管理控制等关键特性也由5G承载网得以实现。图表2:5G承载网总体架构来源:信通院《5G承载网络架构和技术方案白皮书》,中泰证券研究所5G承载网总体架构分为三个层面,其中最主要的是转发平面,为数传提供连接通路。根据连接范围,转发面组网分为省内省际干线和城域网两个层面,省干网节点采用多对多互联的拓扑结构,传递大颗粒数据;城域网内又包括了接入、汇聚与核心三层架构,其中接入层常为环形组网、汇聚和核心层可有环形组网和双上联组网。这套多层次组网架请务必阅读正文之后的重要声明部分-5-行业深度研究构,是承载所有类型数据的统一物理设施。二是管控平面,5G承载网面向SDN架构,意味着控制面与转发面必须解耦,由管控平面提供业务和网络资源的灵活调度,同时完成智能化的网络运维能力。比较前代承载网,5G承载能够在同一管控平台进行多层次跨地域管理,意味着所有网元享有同样的北向接口,获取网络的流量、延时和告警更全面及时,对于业务切片的协同服务能力极大增强。三是5G同步网,由于5G承载采用跨域跨层的大一统平台设计,高协同要求对各网元同步提出了空前挑战。对新建的5G网络,通常按300ns目标进行同步,在城域核心节点部署高精度时钟源,可满足5G基本业务同步;在城域汇聚节点则部署增强型BITS设备,可进一步满足协同业务对高精度同步的需求。此外,网络架构扁平化和链路技术改善也将提升同步能力。基于同一物理网络承载差异化的网络切片服务,更确切地讲是5G承载网的标志性愿景。5G承载网除了自身能够通过软、硬件标准和技术实现业务在逻辑上的隔离,为不同Qos业务提供差异化的连接服务。设计上也强调对4G承载网有前向兼容能力,希望可以通过4G升级来完成,并且有能力囊括政企专线、家庭宽带OLT、CDN和边缘IDC等异构网络的互联,以充分发挥现有网络基础设施的潜能。中移动SPN方案成为正式标准,另有差异化方案可供选择移动提出新一代切片分组网络SPN方案,是面向5G的新承载网标准。在承载3G/4G回传流量的分组传送网络(PTN)基础上,中移动面向5G业务承载需求,创新提出的新一代切片分组网络(SlicingPacketNetwork)方案。通过FlexE接口+切片以太网(SlicingEthernet)通道支持网络端到端的硬切片;同时将L3功能下沉到汇聚网甚至接入点来满足对连接性的灵活管理。5G商用开启,SPN的标准化同样快进,投资节奏有望超前于5G基站。5G传输网需求和指标分析始于2016年,与3GPP对5GNR的R14研究阶段几乎同时起步;2017年3GPP进入了对于R15的workitem阶段,移动同时提出新型SPN技术体系,牵头国家项目进行需求研究和模拟;2018年5GNRR15协议落地,国内开始5G系统研发阶段的系统组网测试,而SPN也同步启动产品化的研发、测试和试点。目前SPN已经在ITU-T形成MTN系列标准,2018年10月核心标准G-mtn立项,2019年7月MTN系列标准立项,成为面向5G的新一代传输技术体系。请务必阅读正文之后的重要声明部分-6-行业深度研究图表3:伴随5G进程,SPN标准化和预商用顺利推进来源:中移动研究院,中泰证券研究所2019年是5G商用元年,同样是中移动SPN规模部署元年,从投资节奏上看SPN有望先行启动,是5G接入网部署的先行指标。根据光博会上中移动研究院的披露,2019年中移动计划在全国50个城市部署5万个5G基站,其中8城市连续覆盖,同时采用新建方式规模部署数万端SPN;我们预计2020年中移动将在全国300多城市部署近30万5G基站,而SPN的集采有望提前到2019年底,在2020年将直接启动SPN大规模部署。不论是节奏还是规模,SPN建设都超前于5G基站,将是5G接入网投入的先导指标。SPN以全新框架推动传输网革新,应对5G新需求。面向eMBB、mMTC和uRLLC三大场景及新特性,5G承载相对于之前代际呈现出标志性的新需求:首先在大带宽、超低时延和高精度同步等性能指标上指标更加严苛;其次在功能方面,要求承载网络多层级、连接调度灵活化、网络切片层次化、智能管控;另外在组网上需要与4G承载兼容并可以低成本快组网。SPN能够为各类业务提供不同颗粒度的切片管道,提供差异化的性能检测能力,同时设备SDN架构能支撑新业务快速上线、快速开通部署,高度契合5G各种新业务承载需求。为达成上述功能,SPN网络的转发平面在逻辑上分为三层架构,包括:切片分组层(SPL)、切片通道层(SCL)和切片传送层(STL)三个层面,同样由由高精度时钟完成同步、由SDN控制面实现统一管理。请务必阅读正文之后的重要声明部分-7-行业深度研究图表4:作为下一代承载网架构,SPN系统化变革应对5G需求来源:中移动研究院,中泰证券研究所SPL主要为了实现5G承载对于路由灵活转发的需求,其最核心的段路由技术包括两项,一是SR-TP隧道技术,二是SR-BE隧道技术。前者通过增加标志连接的通路段标识,实现双向隧道能力,适用于面向连接的业务承载;后者可以由网管或控制器集中分配节点标签,使用面向无连接的业务承载。两者都是基于SDN架构,以逻辑上虚拟的L3网络来承载5G业务。SCL负责提供端到端的数据链路层连接,以实现低时延传送数据。其核心是切片以太网(SE)技术,由以太内核和FlexE技术拓展所得,完全兼容以太网,但可以免除交换路由表检查,可以通过硬隔离提供稳定的链路层,确保低延时业务,因而有透明传输和硬隔离的特征。STL负责提供SPN网络的物理层连接,包含IEEE802.3以太网灰光或WDM彩光接口,以及FlexE接口。SPN在汇聚和核心层主要采用WDM彩光接口,根据带宽需求引入100Gb/s、200Gb/s和400Gb/s彩光方案;在接入层具备前传、中传和回传的端到端组网能力,引入以灰光为主的50GE带宽,也可采用彩光方案;而FlexE层的接口采用时分复用方式,提供通道隔离和多端口绑定能力,实现了以太网MAC与物理媒介层的解耦。请务必阅读正文之后的重要声明部分-8-行业深度研究图表5:5G承载网具备多重技术选择来源:中泰证券研究所各家运营商基于不同的网络基础和经营策略,提出不同的5G承载网方案。5G