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千兆光纖網(wǎng)絡、5G、6G網(wǎng)絡發(fā)展、數(shù)據(jù)中心擴張帶動光通信行業(yè)發(fā)展
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2024-10-17

光通信產(chǎn)業(yè)鏈自上而下包括光器件制造、光通信設備制造、光通信網(wǎng)絡建設以及下游各應用領域。以電信市場為例，上游廠商制造基礎元器件，然后由光器件廠商將元器件和其他零部件制造成光纖連接器、光纖適配器等光器件，再由光通信設備廠商將各類光器件集成為交換機、路由器等設備，最后由各大運營商使用光通信設備及光纖光纜等進行組網(wǎng)，最終向終端客戶提供電信網(wǎng)絡服務。

光通信是指利用光纖作為傳輸介質(zhì)，以光信號作為信息載體的通信方式。相較于傳統(tǒng)的電通信，光通信具有傳輸頻帶更寬、通信容量更大、中繼距離更長、傳輸損耗更低、線纜重量更輕、抗電磁干擾性能更好等優(yōu)點。

基本的光通信系統(tǒng)由光發(fā)射機、通信通道和光接收機三部分組成，其中光發(fā)射機將電信號轉(zhuǎn)換成光信號并將得到的光信號發(fā)射到光纖，光接收機將光纖輸出的光信號還原為電信號。

近年來光通信使用范圍迅速擴大，下游應用領域不斷拓展。作為新一代通信網(wǎng)絡建設的重要基礎和必要前提，光通信技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量國家綜合實力的一項重要指標。

①全球光通信產(chǎn)業(yè)鏈向中國轉(zhuǎn)移趨勢明顯

近年來，光通信行業(yè)受到國家產(chǎn)業(yè)政策的重點支持和各級政府的高度重視?！丁笆奈濉睌?shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”國家信息化規(guī)劃》《基礎電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2021-2023 年）》等一系列政策的出臺和實施大力推動了光通信行業(yè)發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新?；趪艺咭龑Ш褪袌鲂枨篁?qū)動，我國光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，目前已建立起相對完整的產(chǎn)業(yè)鏈。

從光芯片、光器件、光纖光纜到系統(tǒng)設備制造，我國均有競爭力較強的企業(yè)在參與全球市場競爭。當前，國內(nèi)企業(yè)已占據(jù)全球光模塊和光通信設備市場半壁江山。根據(jù)思瀚咨詢數(shù)據(jù)，2022 年中國光纖光纜產(chǎn)量達到 3.5 億芯公里，占全球產(chǎn)量的 62.5%。隨著技術(shù)水平的進步和供應鏈優(yōu)勢的凸顯，全球光通信產(chǎn)業(yè)鏈向中國轉(zhuǎn)移趨勢愈加明顯。

②國內(nèi)光通信市場規(guī)?？焖贁U張

A、全面部署千兆光纖網(wǎng)絡帶動光通信市場規(guī)模擴張

自 2013 年國務院頒布《“寬帶中國”戰(zhàn)略及實施方案》以來，我國光纖網(wǎng)絡建設迎來了高速發(fā)展階段，光纖網(wǎng)絡已基本實現(xiàn)城鎮(zhèn)全面覆蓋，寬帶速率實現(xiàn)了升級?；ヂ?lián)網(wǎng)寬帶接入端口由原先的銅制電纜逐步替換為光纜，呈現(xiàn)“光進銅退”的態(tài)勢，光通信行業(yè)規(guī)?？焖贁U張。截至 2022 年底，全國互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入端口數(shù)達到 10.71 億個，比上年末增加 5,320 萬個。其中，光纖接入（FTTH/O）端口達到 10.25 億個，比上年末增加 6,534 萬個，占比由上年末的 94.3%提升至 95.7%。

2021 年工信部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，將數(shù)字基礎設施建設作為國家重點發(fā)展方向，并明確“全面部署千兆光纖網(wǎng)絡”的發(fā)展目標。

未來，國家一方面將加速實施中西部地區(qū)、中小城市的基礎網(wǎng)絡完善工程；另一方面，在光纖到戶（FTTH）大規(guī)模普及的基礎上，將推動光纖接入網(wǎng)進一步向用戶終端延伸，如光纖到屋（FTTR）將全面部署千兆光纖，逐步實現(xiàn)光纖到房間、到桌面、到機器的全面升級。因此，國家實施千兆光纖網(wǎng)絡全面部署將帶動光纖光纜、光電子器件和光通信設備的需求增長，進而帶動光通信市場規(guī)模持續(xù)擴張。

B、5G 網(wǎng)絡普及與 6G 網(wǎng)絡發(fā)展為光通信產(chǎn)業(yè)鏈開辟新的成長空間

5G 通信網(wǎng)絡需要提供更高的傳輸速率和更低的延遲，以支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)傳輸和實時應用。同時，5G 通信網(wǎng)絡的廣泛應用將連接大量的終端設備和物聯(lián)網(wǎng)設備，需要具備大容量的傳輸能力。光通信作為一種高速、大帶寬、大容量的傳輸方式，能夠滿足 5G 網(wǎng)絡對數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?

繼 2020 年發(fā)布《工業(yè)和信息化部關于推動 5G 加快發(fā)展的通知》后，2021 年工信部又聯(lián)合九部委出臺《5G 應用“揚帆”行動計劃（2021-2023 年）》，旨在加快 5G 網(wǎng)絡建設部署，加大基站資源支持，加強電力和頻率保障，豐富 5G 技術(shù)應用場景。上述產(chǎn)業(yè)政策的實施，使我國 5G 技術(shù)快速發(fā)展，5G 網(wǎng)絡覆蓋范圍迅速擴大。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，截至 2022 年底中國 5G 基站數(shù)量為 231.2 萬個，到 2023 年 10 月已增加至 321.5萬個，呈現(xiàn)逐年上漲態(tài)勢。

截至 2023 年 10 月末，國內(nèi) 5G 移動電話用戶達到 7.54 億戶，移動物聯(lián)網(wǎng)終端用戶超過 21.2 億戶。5G 應用已經(jīng)融入 60 個國民經(jīng)濟大類，加速向工業(yè)、醫(yī)療、教育、交通等重點領域拓展深化。光通信是 5G 重要的技術(shù)底座之一，也是 5G 融入千行百業(yè)的必要條件之一，隨著 5G 網(wǎng)絡的普及和應用領域拓展，光通信市場規(guī)模將繼續(xù)保持增長。

此外，《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中明確提出，要前瞻布局 6G 網(wǎng)絡技術(shù)儲備，加大 6G 技術(shù)研發(fā)支持力度。《中國移動 6G 網(wǎng)絡架構(gòu)技術(shù)白皮書》也制定了 2030 年左右實現(xiàn) 6G 商用的目標。因此，未來 3-5 年將進入國內(nèi) 6G 網(wǎng)絡發(fā)展的戰(zhàn)略窗口期。

根據(jù)中國信息通信院預測，到 2040 年各類 6G 終端設備連接數(shù)相比 2022 年增長將超過 30 倍，最終終端設備連接數(shù)將達到千億級。6G 網(wǎng)絡對光通信的傳輸速率、穩(wěn)定性、通信容量的要求更高，故 6G 技術(shù)發(fā)展對于光芯片、光器件、光模塊的需求將逐步提高，光通信產(chǎn)業(yè)鏈有望迎來新的發(fā)展機遇。

C、數(shù)據(jù)中心規(guī)模擴張和升級改造推動光通信市場規(guī)模增長

數(shù)據(jù)中心是數(shù)字經(jīng)濟的核心基礎設施，是互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、AI 等服務的載體。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心面臨著規(guī)模擴張和性能提升的雙重需求。2021 年，工信部相繼發(fā)布《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃（2021-2023 年）》《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策文件，提出“加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系，推進國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心建設”的發(fā)展戰(zhàn)略；同時要加速推進“老舊小散”數(shù)據(jù)中心改造升級，形成布局合理、技術(shù)先進、綠色低碳、算力規(guī)模與數(shù)字經(jīng)濟增長相適應的新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展格局。

2022 年，國務院頒布《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》，指出要加快實施“東數(shù)西算”工程，推進云網(wǎng)協(xié)同發(fā)展，提升數(shù)據(jù)中心跨網(wǎng)絡、跨地域數(shù)據(jù)交互能力，加強面向特定場景的邊緣計算能力，強化算力統(tǒng)籌和智能調(diào)度。

“東數(shù)西算”是國家“十四五”規(guī)劃的重點工程，是指將東部地區(qū)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)通過高速網(wǎng)絡傳輸?shù)轿鞑康貐^(qū)進行存儲和計算處理，以解決東部地區(qū)土地資源緊張和電力成本高昂等問題。自 2022 年“東數(shù)西算”工程啟動以來，全國 8 個算力網(wǎng)絡國家樞紐節(jié)點（京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏）已開始加速建設，10 個國家數(shù)據(jù)中心集群逐漸形成。

隨著國家“新基建”不斷推進實施、全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系逐步構(gòu)建以及數(shù)字化發(fā)展的不斷深入，光通信產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位愈發(fā)突出，市場規(guī)模將進一步增長。未來，光通信技術(shù)將與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)進行深度融合，應用領域進一步拓展，光通信市場規(guī)模增長空間巨大。

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