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金准产业研究 AI开启植入广告增量,视频价值再获提升 2019-04-19 11:23:17

前言

网络视频广告收入规模已近600亿元,付费会员高速增长使贴片广告收入占比持续降低,网端植入广告市场规模有望迈入百亿级。

网络视频广告主要分为品牌广告和信息流广告,信息流广告当前占比较小,金准产业研究团队预计占比小于15%,而品牌广告主要包括传统贴片广告和植入广告。植入广告是指将广告以道具、字幕等形式融入影视剧、综艺等内容,以达到潜移默化宣传效果的营销方式。金准产业研究团队估算,18年网络视频广告规模已近600亿,而近三年来,视频网站付费会员高速增长,复合增速超过100%,增速较高,视频网站给予会员跳过片头贴片广告特权,使得网络视频贴片广告占总广告收入比例自2013年的85.7%逐年下滑至2017年的63.8%。植入广告随内容而生,相比贴片广告有接受度高、传播度广等诸多优点,有望在一定程度上替代贴片广告,成为广告主、平台及制作方青睐的广告形式,根据我们测算,若广告位均有效利用,2018年网端植入广告市场规模在百亿级别。可视化信息技术将原本非标准化的植入广告标准化,延长了可植入时间窗口、降低了植入风险、提升了植入效率。

传统植入广告需要实物拍摄,这种方式招商周期长、灵活度低、投资风险较大,使植入广告投入性价比较低,虽然随着计算机技术发展,出现了植入广告制作技术,但这些技术极度依赖人工,耗时耗力,根据影谱科技公开转让说明书提供的数据,一集含10个广告位的电视剧,传统植入技术需要专业技术员640-1130工时才能完成。2015年后,随着可视化信息技术的发展,影谱科技、爱奇艺、优酷、极链科技等陆续推出标准化广告植入的技术,相关产品包括影谱科技的“植入易”和“Video易”、爱奇艺的“Video-in”以及优酷联合Mirriad推出的“移花接木”等,这些技术均可自动扫描并识别视频内容中合适的广告位,将广告高效的植入其中,且效果逼真,大大提升了广告植入效率。根据影谱科技披露数据,同一集含10个广告位的电视剧,利用影谱科技的技术仅需2位非技术人员自动操作3.5小时即可完成。技术方和版权方实现合作共赢的同时极大提升了视频内容商业价值。

将植入广告标准化投放的可视化技术实际上为版权方开拓了大量此前未能有效利用的增量广告位,甚至通过大数据实现千人千面,使视频中每一个广告位的价值最大化,抬升了视频内植入广告的天花板,提升了视频内容的商业价值。其中,技术方的盈利模式主要是同版权方一起共同经营增量广告位,以曾挂牌新三板的影谱科技为例,其商业模式可以概括为:首先,公司为下游内容版权方提供技术服务,在影视内容中开发增量广告位,同时获得广告位资源;随后,影谱科技和版权方通过各自营销体系售卖这些增量广告位获得广告收入;最后,双方将广告收入按比例分成,提供广告资源的一方分成比例更高。影谱科技两大产品于2015年上线,上线后营收净利均高速增长,2017年上半年影谱科技营收2.75亿元,同比增长100.5%,净利润2563万元,同比增长189.9%。

随着网络视频付费会员数的快速增长,片头贴片广告空间势必被压缩,视频网站需要寻找新的广告形式。植入广告具有观众接受度高、传播范围广等诸多优点,外加近年来,可视化技术的日益进步,使后期标准化的植入方式成为可能,大大提升了广告植入效率、降低了植入成本、抬升了植入广告规模天花板,同时也提升了视频内容商业价值。金准产业研究团队看好未来植入广告的增长空间以及以影谱科技“植入易”和“Video易”、爱奇艺“Video-in”、优酷“移花接木”、极链科技“ASMP”等为代表的相关技术和产品的商业价值。

一、影谱科技成立至今10年,为业内领先可视化技术提供商

1.1发展历程:低调潜行,厚积而薄发

影谱科技为业内领先的可视化技术服务商。影谱科技前身“北京酷威互动媒体科技有限公司”成立于2009年,创始人姬晓晨,曾就职于泽万达影像技术有限公司,任研发策划中心总监、市场副总裁,泽万达影像技术有限公司是一家国内知名的大型影视制作公司,由国内著名制片人张纪中先生于2003年创立,专注于高端影视剧和影视广告的制作。

影谱科技于2015年完成股改,更名为“北京影谱科技股份有限公司”。2015年5月正式上线“植入易”和“Video易”广告平台,“植入易”和“Video易”可以利用影像识别技术帮助广告主、视频平台、影视制作公司在影视内容成片后植入广告。公司先后与多家视频平台、影视公司建立合作关系,包括芒果TV、腾讯视频以及海润影视等。公司曾于2016年挂牌新三板,市值20亿元,后于2017年12月开始接受上市辅导,2018年3月终止新三板挂牌。

 

1.2主要产品:“植入易”&Video易”简化植入程序

影谱科技主要有两大产品“植入易”和“Video”易”,使广告主可以在内容制作的任何阶段植入广告。通俗的来说“植入易”是通过一系列技术自动识别视频中的广告位进行广告植入,如识别桌面空位,将产品道具放入,或某个影视剧街景中出现广告大屏幕,植入易可以自动识别这些大屏幕然后将其内容替换成广告主的产品。“Video易”在“植入易”的基础上可以识别视频内原有内容和新添加的内容,实现视频内容与用户及其他平台互动,如点击视频内的广告产品可以直接链接到官方商城购买等。

 

 

1.3融资情况:已获多家重量级私募机构投资

影谱科技从成立至今已完成多轮融资。公司最初2013年获得来自老鹰基金、琨雅资本天使轮融资,2017年12月开始接受上市辅导之前已完成C+轮融资。2018年后获得来自多家重量级机构投资,包括2018年8月获得软银、商汤科技投资,商汤科技是人工智能领域的一家独角兽公司,专注于计算机视觉和深度学习的原创技术研发,曾于2018年9月由科技部部长王志刚授予“智能视觉国家新一代人工智能开放创新平台”称号并授牌。2019年2月获得来自欧洲TR资本战略投资,TR资本是全球最大的银行间交易经纪商ICAPPLC旗下Link Asset&Securities和Tikehau联合创立的国际顶尖投资机构。

 

二、植入广告优势明显,科技助力消除行业痛点

2.1市场规模:贴片广告占比逐年降低,植入广告规模有望迈入百亿级

网络视频广告主要分为品牌广告和信息流广告,信息流广告当前占比较小,金准产业研究团队预计占比小于15%,而传统贴片广告、植入广告等都属于品牌广告。植入广告是指依托于电影、电视剧、综艺等内容,将广告主的品牌、产品结合道具、台词、剧情以及场景进行植入,或者是将产品功能、品牌服务内容、品牌理念等融入作品之中,起到帮助广告主塑造企业品牌形象的目的,以达到潜移默化的宣传效果。

网络视频广告市场规模近近600亿元。金准产业研究团队推测2018年网络视频广告市场规模约580亿元,同比增长25.9%,2018年受宏观经济等因素影响,广告市场规模增速有所放缓。

 

视频网站付费率加速提升,挤压贴片广告份额。以爱奇艺为例,从2015年到2018年,爱奇艺会员从1070万增长至8740万,复合增速超过100%,增长速度较快。由于视频网站会员可以跳过影片开头的贴片广告,因而随着付费会员的增长,贴片广告份额势必受到挤压,根据艾瑞咨询数据,从2013-2017年,网络视频贴片广告收入占总广告收入比例从85.7%下滑至63.8%。

 

 

植入类广告优势明显,有望打开增长空间。随着贴片广告份额的逐年降低,广告方需要找到一种既能满足为产品吸引注意,又容易被消费者接受的一种营销方式。相比贴片广告内容生硬,难以引起消费者的兴趣,植入广告由于出现的不规律性以及与情节的高度相关性,很少会遭到受众的抵触与拒绝,可以为品牌争取到高度专注状况下的观众注意。因而对版权方而言植入广告可作为贴片广告较好的替代。

 

我们假设网端影视内容中的广告位均能有效利用,以以2018年数据做简单测算,植入广告市场规模应在百亿级别。2018年移动端在线视频月总使用市场约120亿小时/月,假设贴片广告播放时间和正片播放时间相比可以忽略不计,120亿小时/月全为影视内容有效播放时间;再假设影视内容中每两次广告出现时间间距10分钟、每次出现时长15秒为最优,以及实际广告价格10-15元/CPM,则可以估算出2018年若所有影视内容中广告位被合理利用,则植入广告规模为86-130亿元。

 

2.2行业痛点:工序繁琐,风险难控

虽然植入广告有诸多优点,但传统植入方式使得植入广告缺点也非常明显。具体来看:广告主:对广告主而言,传统植入方式弊端较多。1)国内影视内容实行审核制,一部电视剧从拍摄到最终播出至少需要经历大半年时间,且存在无法通过审核的可能;另外,当影视内容顺利通过审核拿到发行许可证,上线时间仍高度不确定,虽然网络剧审核相对电视剧更为宽松,但也在趋于严格。这使得广告主广告投放风险较高;2)假设内容成功取得发行许可证,时效性也难以保证,难以同其他广告共同投放形成协同;3)内容播出前市场效果具有高度不确定性;4)传统的广告植入方式价格门槛较高,单品牌植入成本动辄上百万。这些弊端使得传统广告植入对广告主而言性价比低。

 

制片方:传统广告植入方式通常在拍摄过程中完成,需要真实的道具配合拍摄,耗费人力财力,如某汽车品牌若做植入,可能需要为剧组提供真实的汽车作为道具。传统广告植入通常是一次性的,若开播之后内容热度超预期,制片方也难以再提高广告价格。

平台方:传统植入通常在拍摄过程中就已完成,平台方在拍摄完成后购买版权,无法获得植入广告收入。

 

虽然随着计算机技术的进步,出现了人工植入广告的技术,让植入广告在一定程度上可以克服之前的缺点,但人工植入的方式需要专业后期制作人员通过观看视频,手动寻找适合插入广告的位置,再实现手动广告插入,这种方式耗时长、效率低,仍然难以满足相关方的需求。

三、公司技术上有领先时间窗口,研发持续投入维护技术壁垒

3.1商业模式:以技术为核心,针对性解决传统植入广告痛点

影谱科技可针对性解决行业痛点。影谱科技自主研发的互动视频技术,颠覆植入广告执行方式,植入无需再拍摄阶段完成,“植入易”和“Video易”通过扫描视频内容,可自动识别多种广告位,如“植入易”将广告位标准化为6种形式:即时贴、logo、动态视窗、道具和字幕,广告主仅需提供产品素材,即可在内容成片后、播出前实时植入广告,使广告主减少投放风险、使制作方克服对道具的依赖,以及平台亦可二次、多次植入,甚至实现千人千面,精准投放广告。

标准化视频内广告位,实现植入广告程序化购买,降低植入门槛、延长节目招商周期,大大拓展植入广告空间。传统的广告植入,制片方或平台方通常会定期举行广告招商会,在内容制作前寻找广告主,这种方式效率较低、招商周期短、招商价格与最终广告效果不匹配的概率较大,无法充分挖掘植入广告价值。当通过技术将视频内所有的广告位标准化后,植入广告将可以实现程序化购买,提升效率的同时,降低了植入的门槛,最大化视频内每个广告位的价值。

 

影谱科技商业模式为与版权方合作共同售卖增量广告位,主要收入来源为广告发布费。影谱科技商业模式可以概括为,首先,公司利用自研的包括云视窗等在内的核心技术为下游内容版权方提供技术服务,在影视内容中开发增量广告位,同时获得广告位资源;随后,影谱科技和版权方通过各自营销体系售卖这些增量广告位获得广告收入;最后,双方将广告收入按比例分成,其中提供广告资源的一方分成比例更高。

 

3.2核心技术:业内领先可视化技术,提升植入广告效率

影谱科技成立时间较早,技术拥有领先时间窗口。影谱科技成立于2009年,而当前头部视频网站,如爱奇艺成立于2010年,腾讯视频成立于2011年,优酷土豆于2015年合并,芒果TV于2014年上线。2014年影谱科技成立植入易。此后,爱奇艺“Video-in”和“Video-out”、优酷“移花接木”陆续推出。终止挂牌前影谱科技研发费用及账面无形资产价值高速增长。根据影谱科技挂牌期间财报信息显示,公司2017年管理费用中的研发费用为1127万元,同比增长95.5%,截止2017年上半年公司无形资产账面价值1335万元,同比增加183.3%,增速较高。

 

企查查显示,影谱科技当前共拥有11项专利授权,其中10项为发明专利,1项为实用新型专利。

 

根据公司此前挂牌新三板公开转让说明书,公司拥有10项核心技术,包括可节省人工的像素识别技术、像素拆分技术、景深测算反推技术、子像素反轨运动技术、像素匹配技术技术、极速替换广告素材技术,用以标准化接口的云计算封装技术、降低硬件投入成本的优化计算技术、使视频画质精美完整的视频叠加技术和增强广告点击效果的互动广告技术。

 

影谱科技利用其技术大大提高了植入的效率,降低了植入人工成本,根据其公开转让说明书,一部30集电视剧,若每集10个广告位,则全剧300个广告位,传统人工需要19200小时至33900小时,若按单个后期技术人员每天8小时工时计算,则需要100位专业后期技术人员工作24-42天。而公司植入易只需要2位非技术人员自动操作3.5小时即可完成。

 

3.3业务情况:广告发布费为主要收入来源,营收净利均高速增长

影谱科技合作方主要包括视频媒体以及广告商。根据公司官网信息,影谱科技视频媒体方合作伙伴包括芒果TV、腾讯视频、搜狐视频、乐视视频、华数TV等,广告合作伙伴包括韩束、汇源、蒙牛、蓝月亮等。公司与芒果TV合作案例较多,包括《歌手》《我是大侦探》《声临其境》等多个综艺。

 

 

营收及净利润均高速增长。从影谱科技在2018年新三板终止挂牌前披露信息看,影谱科技2015年前均处于亏损状态,“植入易”和“Video易”于2015年上线,当年收入高速增长,但由于客户拓展,使成本相应增长。2016年上半年扭亏为盈,此后,2017年上半年营收2.75亿元,同比增长100.5%,净利润2563万元,同比增长189.9%。

 

 

接营销是公司内部组建销售团队,开拓和维护直接广告客户。此外,公司在面向市场售卖的过程中,也会借助代理经销商的客户关系和行业影响力,形成有效售卖。根据转股说明书,2015年1-7月,公司前五大客户销售总额占总营业收入比例89.01%,第一大客户上海奥菲广告传媒股份有限公司为广告代理商,后四大客户均为广告主。

 

四、技术价值明显,多公司争相布局

4.1.爱奇艺:视链、Video-inVideo-out,智能识别,快捷植入

爱奇艺2010年推出“视链”技术,帮助用户读取视频内容的同时为广告主提供更多商业机会,实现将视频内容与购买无缝连接。2014年推出“Video-in”视频动态广告植入技术,能够在视频拍摄完成后,将广告产品植入到视频中,极大的提高已拍摄完成的视频的广告植入空间,《废柴兄弟2》中加多宝即通过“Video-in”实现植入广告投放。

 

2015年爱奇艺“视链”技术升级版“Video-out”正式投入商用。“Video-out”能通过智能算法自动识别场景中原有物品以及通过“Video-in”植入的物品,识别后生成相关推荐,此外,“Video-out”还能智能识别全明星,在所有该明星出现的场景植入相应代言的广告。“Video-out”相比“视链”技术,意味着所有人工识别、匹配、链接工作均被机器替代。

 

4.2优土:联合dMirriad”打造“移花接木”,提升植入效率

Mirriad是一家来自英国伦敦的视频内嵌广告服务商,于成立于2007年,具有专业嵌入广告、文字、图像和互动式超链接的技术。MirriAd公司的“ZoneSense”专利技术,能够自动扫描任何视频中适合放置广告的区域,然后根据这些区域的可视时间进行逐帧跟踪,跟踪帧中每一个像素的运动、非锐聚点和亮度。将任何产品或图像放置在这些预先跟踪过的区域里,必须具有相同的非锐聚点、映像和亮度,从而自然地插入产品或图像,使它们看上去本身就存在在画面中。

 

2015年优酷与Mirriad合作,推出“移花接木”视频广告技术,“移花接木”可以实现广告位置自动扫描、产品植入一键完成、投放流程实时查看、数据报告多为输出等,该技术2015年时,一集40分钟的电视剧,广告主可以在18个小时内完成全部植入流程,当年,三星成为该技术首个客户,植入自制节目《看理想》中。

 

4.3极链科技:基于AI的智能识别技术,增强广告转化率

极链科技成立于2014年,是一家专注于消费级视频领域的AI科技公司,创始人金证济苍就读于哈佛大学继续教育学院,极链科技当前已完成C1轮融资,投资方包括阿里巴巴、Face++旷视科技等知名机构。

极链科技Video++运用人工智能算法,实现视频场景互动。公司可为视频提供智能广告位识别投放与营销解决方案,公司植入广告植入形式包括气泡对话、云图、情景中插等,此外,公司还可以利用其AI能力把视频内容结构化,进而将用户可能感兴趣的场景、物体等与广告产品进行关联。

极链科技已覆盖国内头部主要流量平台,,包括长视频、短视频和。直播平台。根据公司官网,芒果TV、乐视视频、爱奇艺、搜狐视频等均与公司有过合作。以芒果TV为例,公司为《爸爸去哪儿5》提供技术服务,植入以气泡对话、云图为主。此外,靠极链科技依靠AI技术,可以实现广告的精准投放,使广告与内容强关联,提高广告转化率。

 

 

结语

随着网络视频付费会员数的快速增长,片头贴片广告空间势必被压缩,视频网站需要寻找新的广告形式。植入广告具有观众接受度高、传播范围广等诸多优点,外加近年来,可视化技术的日益进步,使后期标准化的植入方式成为可能,大大提升了广告植入效率、降低了植入成本、抬升了植入广告规模天花板,同时也提升了视频内容商业价值。金准产业研究团队看好未来植入广告的增长空间以及以影谱科技“植入易”和“Video易”、爱奇艺“Video-in”、优酷“移花接木”、极链科技“ASMP”等为代表的相关技术和产品的商业价值。


金准产业研究 华为供应链的三大投资方向解析 2019-04-18 10:42:10

据外媒报道,华为将“开放”销售其5G芯片组,但仅限于苹果公司(Apple),5G的商用进程之快可能远远超出市场预期。

“2019年是全球5G商用的元年,可以类比2009年,刚好是十年的周期。”“中美贸易事件之后,未来华为、中兴一定会培养自己的产业链,这应该是未来几年最大的一个机会。”

华为智能手机全球销量大幅增长,相关产业链公司将直接受益。根据商务部公开的资料显示,2018年全球智能手机销量为15.6亿台,增长1.2%。其中中国华为手机销量大幅增加,销售2.03亿部,同比增长了35%,市场份额从2017年的不到10%上升至13%。

一、华为:引领智能机规格创新

1.1消费者业务成为华为增长主力

2018年华为营收7212亿元,较2017年增长19%,增速较上一年略有提升。2018年净利润达到593亿元,相比2017年增长25%,增速略低于上一年。

分业务来看,2018年华为之前的核心业务运营商业务营收2940亿元,首次出现略微下滑。华为的运营商业务主要还是来自中国国内,而目前国内3G、4G网络已经走向高度成熟,在5G时代全新的通信基础设施需求来临之前,运营商业务保持平稳属于正常,预期2019年在5G的带动下增速将有所回升。企业服务表现则有所放缓,其中2018年营收744亿元,相比上一年上涨24%,2015年以来一直保持40%以上增长的企业服务首次掉到30%以下。

最亮的点在于消费者业务,2018年度收入3489亿元,增速达到45%,超过了2016年的44%和2017年的34%。主要因为华为手机出货量大幅增长,在全球智能手机市场表现疲弱的情况下,高阶旗舰Mate20和P20系列表现亮眼,带动华为消费者业务收入大幅增长。

从占比的角度来看,这也是2012年华为正式按照运营商、企业、消费者来划分业务以来,消费者业务首次超越运营商业务板块。按照本年度的营收计算,消费者业务占比48%,运营商业务占比41%,剩下的企业业务占比10%。



全场景布局取得突破,多种智能终端快速增长。2018年华为表现最为突出的是消费者业务,同比增长了45%,而消费者业务中,智能手机表现最为出色,截至2018年底,华为P20系列发货量突破1600万台,创造华为旗舰手机的销量纪录。华为Mate20系列在人工智能、性能、续航、充电、拍照、外观设计等方面引领行业创新,上市两个月全球发货量即超过500万台。而2019年的P30系列具备更具吸引力的创新规格配置,聚焦极致拍照与外观,销量有望再上台阶。

PC领域,华为Mate Book XPro凭借全面屏、隐藏式摄像头设计,获得业界、消费者的一致好评,拉动华为PC品牌快速提升,2018年华为PC发货量同比增长超过330%。

在平板领域,华为发布了M5系列平板,主打高质音效搭配M-Pen手写笔,平板业务在全球平板市场同比下滑的背景下继续保持逆势增长,2018年发货量同比增长达到14%。

智能穿戴领域,华为发布了HUAWEIWATCHGT手表,主打超长续航(长达14天),并能实时监测心率和睡眠状况,可在跑步、游泳等运动中完成数据获取。华为的TWS耳机率先采用骨声纹生物识别技术和HWA行业标准,具备广阔的销售前景。华为智能穿戴设备2018年发货量同比增长超过120%。


1.2折叠机:MateX具备里程碑式意义

2月24日,华为在巴塞罗那的MWC大会上正式发布了5G折叠屏手机MateX。

从外观来看,华为MateX采用外翻折叠方式,称为鹰翼式折叠方案,采取四层结构设计,最上面一层是高分子材料的屏幕保护层,第二层是可弯曲的柔性屏幕,第三层是软胶支撑片,最下面一层是转轴。折叠状态下正面是6.6英寸屏幕,背面是6.38英寸的副屏,展开后为8英寸全面屏,分辨率2480×2200,屏幕中间无缝隙,可分屏浏览和多任务协同操作。

超薄设计,机身厚度仅有5.4mm,最薄处更是只有5mm。华为折叠之后整体厚度11毫米,比三星GalaxyFold17毫米的厚度明显要薄。在实现超薄的同时,还放置了一块4500mAh大电池。而三星由于放置了两块屏幕,不仅机身厚度增厚,电池容量也没有优势,屏幕分辨率也同样不具备优势。推出了55WSuperCharge超级快充,30分钟可充电85%。

在摄像方面,MateX搭载了竖排莱卡三摄镜头,即4000万像素(广角)+1600万像素(超广角)+800万像素(长焦),采用前后摄合一设计。

在芯片方面,MateX不仅是一款优秀的平板电脑,折上之后更是一款功能强大的手机产品,搭载全球首款7纳米工艺制程的麒麟980处理器芯片,内置巴龙5000基带芯片,巴龙5000是一款支持5G的多模基带芯片,也采用7纳米工艺制程,支持2G/3G/4G/5G网络,支持低频和高频毫米波,支持独立(SA)和非独立组网(NSA),华为宣称称3秒即可下载一部电影,是目前最完善的5G基带芯片,比高通28纳米,不支持独立组网的X50基带芯片性能更为完善。

对于5G和折叠而言,华为MateX都是具备里程碑意义的机型。华为MateX满足了消费者在不同场景下不同的使用需求,通勤时折叠状态轻薄便携,办公娱乐则可以使用展开的8英寸全面屏。同时华为MateX的超大屏幕能够一分为二,在实现分屏浏览的同时,双屏间亦可多任务协同操作,消费者带来了前所未有的交互体验。MateX可以同时支持过渡5GD的NSA和终极5G的SA组网方式,不管运营商是NSA组网还是SA组网,均可正常接入,是一“部”到位的5G手机。在外观、5G、用户体验等多维度都有重大突破的华为MateX,完美地诠释了未来感、科技感,对于5G手机发展具有里程碑的意义。

1.3 P30系列:旗舰再发力,销量有望再上台阶

P系列继续主打“时尚”+“拍照”。华为旗舰机系列分为Mate和P系列,二者分工较为明确:Mate系列主打商务旗舰,但目前也在使用更加潮流的设计,与时尚、旅游跨界合作等方式,丰富产品形象,将硬朗的商务风软化,吸引了除商务男士之外的女性用户关注。P系列主打时尚,在外观颜值上较为注重,而Mate系列主打商务。去年P20系列跟徕卡合作一次之后,P系列的主打点变成“拍照”+“时尚”,最新的P30也是沿着这一方向升级。

P30规格大创新,首次推出三摄+TOF的配置。

3月36日,华为在法国巴黎会展中心举行P30系列手机发布会,P30系列两款新机均将采用珍珠屏设计并同时搭载麒麟980处理器,内置EMUI9.1系统,支持Android9.0,搭载了屏下指纹识别,这也是华为P系列首款搭载屏幕指纹识别的机型。拥有天空之境、赤茶橘、珠光贝母、亮黑色、极光色5种配色可选,继续在外观颜色上进行创新。

1)P30:P30为6.1寸直屏,配备后置莱卡三摄(4000万像素+1600万像素+800万像素),支持了3倍光学变焦,5倍的混合变焦,30倍的数码变焦。内置3650mAh电池,支持22.5W的快充。起价为799欧元(折合人民币6056元)。

2)P30Pro:采用6.47英寸双曲面屏,前置3200万像素镜头,后置三镜头为4000万(广角)+2000万(超广角)+800万像素(长焦),这是华为手机的新一代徕卡三摄组合。另外还有新TOF镜头。

P30Pro背后的镜头中,4000万像素摄像头为“超感光镜头”,部件为全球首发的索尼IMX650传感器,使用的不是传统的红蓝绿,而是新型RYYB(红黄黄蓝)拜耳四像素合一阵列,可以在暗光环境下获得更好的可视性。2000万像素镜头为超广角镜头,16毫米焦距,支持120度广角拍摄。800万像素长焦镜头支持5倍光学变焦、10倍混合变焦和最高50倍数码变焦。TOF镜头用于检测景深度,用于人像拍摄的话,它能帮助P30系列拍出“专业级封面照片”。

P30Pro浅望式摄像头模组单价预估为230元,整个后置模组价格近500元,供应商包括舜宇、立景;P30的三摄模组均价约250元,供应商包括立景、欧菲光、舜宇;P30前置摄像有供应商包括舜宇、欧菲光。

P30pro内置4200mAh电池,支持40W超级快充及15W的无线充电和反向充电。P30Pro采用了屏幕内发声,没有外露的听筒,让机身更简洁,让屏占比数字更大。起售价为999欧元(折合人民币7572元)。

这次P30采用的三星OLED面板,而P30Pro则和mate20Pro一样采用LG和京东方的OLED面板。摄像头模组方面,舜宇光学科技、欧菲光和立景为主要三摄模组供应商,欧菲光和舜宇光学科技为TOF模组供应商。指纹识别方面,芯片均来自汇顶科技,模组来自欧菲光和丘钛科技。

莱卡三摄、GPUTurbo、麒麟980芯片、反向无线充电等等先进技术在各产品线多面开花,加上旗舰处理器下放的策略,华为旗舰产品线、Nova产品线和荣耀品牌分别在各自领域占据重要位置。在全球手机出货量下降的情况下,华为仍逆势上涨,取得亮眼表现。

从销量上看,2018年华为P20系列全球发货量超1600万台,华为Mate20系列发货量超750万台。截至2019年3月份,Mate20系列发货量已经超过1000万。考虑贸易战对华为品牌在中国市场的推动、华为规格技术的领先,我们认为华为的高阶系列机型P和Mate系列均有实力站上2000万的出货量级。

1.4双品牌策略助力华为长期发展

2013年,为了能够集中精力打造核心产品,并将产品定位于高端市场,华为将荣耀独立出来成为一个单独的品牌,主打性价比,并且尝试互联网模式,与小米等国产手机进行线上渠道的竞争。2015年,荣耀的渠道和营销和华为完全独立后,但荣耀扔拥有一样的华为EmotionUI和众多华为的特色服务和功能。研发、生产与华为共用同一体系。荣耀品牌的智能手机更是在2016年的销出0.722亿台,胜过了华为的0.657亿台销量。2017年,荣耀手机以4968万台销量和716亿元销售额,超越小米,登顶中国互联网手机品牌第一位。并和华为一起以10255万台销量成为2017年手机销量第一。2018年,荣耀从互联网手机品牌转向“全渠道”手机品牌后作为独立品牌成为仅次于OPPO、vivo、华为的全国出货量排名第四的智能手机品牌。


起初荣耀系列的创立是为了狙击正当红的小米模式,利用社交媒体的兴起,进行更新型、有效且节约成本的宣传,扩大市场占有率、提高销量,补齐了华为在千元机低端市场的能力短板。在渠道和营销完全独立后,荣耀对外依旧是华为与“性价比”市场对抗的一条护城河,同时以荣耀magic为代表的人工智能体验等突破设计负责试探更垂直的市场。到2018年12月,尽管成立只有5年,但荣耀已然坐稳中国互联网手机第一的位置。

现在,荣耀的独立性越来越强,并且在产品定位上与华为的区隔会更加明显。华为将主打P和Mate系列,在中高端市场直接与苹果和三星Galaxy和Note系列竞争,原本主打中低端市场Nova系列也在更多使用“Nova”品牌,而不是华为品牌,因此华为核心品牌将越来越聚焦中高阶市场,持续提升品牌力。而早已独立的荣耀品牌目前已拥有Magic系列、V系列、Note系列和数字系列,从599-4799做到了无缝衔接,但更聚焦的是X和Note系列,价位在2000-3000元区间,Magic系列通常采用一两种高规格的配置,用以作为拉升品牌力的。荣耀总体与Oppo和Vivo品牌定位相似,以中阶市场为主。

华为在2019年冲刺全球第一,荣耀将扮演重要驱动力。4月2日华为消费者业务CEO余承东在微博上宣布:华为+荣耀在今年很有可能成为全球第一手机厂商。在余承东宣布的四个目标中,除了华为单品做到世界第一,另外三个与荣耀有关,分别是:1)荣耀做到中国前二,世界前四;2)全力支持荣耀发展,将会给荣耀极具竞争力的产品,在渠道、零售上加大投入,荣耀一定要甩开对手;3)无论华为和荣耀,都要敢于创新,做智慧全场景产业的王者。华为全年总体销量预计达到2.5亿部,这些年一直保持明显增长的荣耀将是不可或缺的重要驱动。

面对头部军团稳定的市场,作为兄弟品牌的荣耀和华为共同面对竞争残酷的存量市场,做差异化提升,聚焦细分市场,有利于双方品牌力的持续提升,在未来的市场竞争中处于更加有力的位置。

二、市占:超越苹果在即,存量市场份额强势提升

全球出货量趋稳,中国市场连续两年下滑。经历过2010-2015年智能手机出货量快速增长的阶段后,全球和中国市场在2017-2018年均呈现出疲软态势,尤其是中国市场,连续两年出货量下降超过10%。


华为存量市场变化最大的变量。虽然智能手机市场已不再增长,各大厂商之间开始在存量市场博弈,但相互间的表现差异大于市场预期。华为2017-2018年表现尤为亮眼,市场份额处于持续上升态势,从2017年略高于10%提升至2018Q4市占16%,份额的提升主要来自于华为P和mate系列发力,在中高端市场崛起,抢夺了三星和苹果的先前垄断中高阶智能手机市场。


以年的维度来看,华为出货量已经达到2亿部,即将超越苹果,直追三星。竞争最激烈的中国市场,华为更是一骑绝尘。

从近5年的全球出货量上来看,在消费电子三巨头中(三星、苹果、华为),三星保持第一。但在中国市场上,三星出货量经历了全面的退潮,2014年至2016年,三星中国市场出货量连续三年负增长,分别为-22.40%、-17.29%和-74.58%,带动三星在全球市场出货量的下滑。2017年,三星中国市场出货量出现反弹,同比增幅达20.06%,但主要是基数过低的原因。2018年,三星中国市场出货量跌幅达74.00%,仅330万台,创近5年新低,而全球出货量也跌破3亿台;

从近5年的全球出货量上来看,苹果位居第二。全球市场和中国市场的出货量在经历2014年和2015年的快速增长之后,也出现疲态。从近三年的苹果全球出货量来看,苹果稳定在2亿台左右,而中国出货量则出现较大幅度的下滑,同比增速分别为:-23.12%、-8.08%和-12.00%。

在三巨头中,华为始终保持高速增长,并且,中国市场贡献率始终保持在50%以上。2018年,华为全球出货量为2.06亿台,非常接近苹果的2.08亿台,预估2019年华为的出货量将达到2.5亿台(YoY+21%),而苹果小幅下滑至1.92亿部,三星保持稳定。因此2019年华为将超过苹果,进一步拉近与三星的距离。


而从手机收入来看,据苹果财报披露的数据来看,苹果2018年全球iPhone收入为亿美元,高居榜首,三星财报公布的数据来看,手机部门营收为96.52万亿韩元,按2018年全年韩元对美元汇率,约合877亿美元。华为的收入体量与三星和苹果都有一定的差距,因为不论是出货量还是单价都还低于前两者。

但华为呈现出快速的提升态势。出货量快速增加至2亿部,增速达30%以上,2017年仅有1.54亿部。华为快速增长的背景是全球智能手机市场下滑,三星和苹果在2018年都是小幅下滑。

以全球市场看,华为的均价虽然远低于苹果,但是已与三星接近,目前华为单价在250多美元,而三星的单价也仅300美元,由于华为从2018年起,Mate和P系列旗舰级快速放量,因此单价也在明显提升。这实际上是华为品牌力在持续提升的成果,在双品牌策略下,华为旗舰的中高阶定位越来越清晰。2018年Mate20和P20系列预计合计出货量2000万多,仅占华为总量的10%多,因此伴随P和Mate系列成为华为成长的主要动力,华为单价有望继续提升。


中国市场中,华为出货量遥遥领先苹果和三星,三星2018年出货量仅有3百万多,几乎只有华为的零头,华为不仅绝对值大,而且增速仍然是三家中最为亮眼的。凭借巨大的销量领先优势,华为国内手机收入299亿美元,与苹果收入差距已经非常小,且收入增速华为更快。从平均零售价格来看,华为和三星、苹果差距还较大,华为单价仅有285美元,而苹果达到870美元,华为单价仅有苹果的33%。

华为中国市场单价较全球平均水平要高约12%,显示出中国市场的产品结构中高阶产品占比更大。苹果的中国市场单价亦高出全球平均水平约15%,与华为类似。但三星的情况较为特殊,其中国市场单价达到613美元,超出全球平均水平一倍。我们认为主要是三星中阶手机在中国市场全面溃败,来自于OPPO、Vivo、小米和华为等竞争对手在中国中阶市场基本横扫所有对手。三星目前仅有Galaxy和Note能在高阶市场占据一席之地。从2019年新发布的S10来看,在华销量亮眼,有望带动三星在中国高阶手机市场的份额重新回升。而伴随华为在全球加大宣传力度,品牌力将会逐渐扩散到海外,海外的单价亦有不少提高空间。

三、华为供应链三大投资方向

3.1华为手机的核心供应商

近日,华为首次对外公布2018年核心供应商名单92家,该名单共分为六大类,包括“连续十年金牌供应商”、“金牌供应商”、“优秀质量奖”、“最佳协同奖”、“最佳交付奖”以及“联合创新奖”。金准产业研究团队将分两个维度去梳理华为的核心供应商:1)不同地区供应商比例;2)华为手机的核心供应商。

在上述92家核心供应商名单中,美国供应商入选数量最多,包括英特尔、恩智浦、高通、博通等共计33家,占比达到35%,其中英特尔、恩智浦是仅有的获得华为“连续十年金牌供应商”的厂家,彰显了其在华为供应链中的核心地位。美国厂商大多集中在门槛较高的IC设计、光电器件等领域。

大陆供应商数量排名第二,包括立讯精密、比亚迪、京东方、瑞声科技、顺丰等共计25家。立讯精密等厂商均入选了华为的“金牌供应商”,不过金牌供应商共有超过60家,含金量不如“连续十年金牌供应商”。大陆供应商大多集中在精密制造领域,为华为供应一些关键零部件,提供组装、物流服务等。

其他的分别是:日本11家,中国台湾10家,德国4家,瑞士、韩国以及中国香港各有2家,荷兰、法国、新加坡各有1家。日本厂商主要在光电产品、被动元件、连接器等领域,台湾厂商主要在集成电路制造、封测、PCB等领域。

京东方(000725.SZ):国内LCD及OLED面板领先厂商,2018年LCD出货面积全球市占率约18%,仅次于LGD,并且该比重持续提升,有望在未来超过LGD。随着面板投资热潮退却,面板供需将逐渐走向平衡,国内面板龙头京东方在全球的话语权逐渐提升,规模与日俱增,具备长期投资价值。京东方柔性OLED批量投放进度为大陆厂商最快,绵阳产线在2019年也会投放,未来还有望给美系客户供应产品。

京东方是华为Mate20柔性OLED屏的主力供应商之一,产品质量表现稳定,优于竞品。华为P30Pro柔性OLED屏继续采用京东方作为主力供应之一,表明公司产品品质得到客户认可。京东方预期2019年柔性OLED出货量达到3000万片以上,这意味着华为为代表的国产品牌是其柔性OLED重要采购客户。此外,京东方也配合客户进行产品创新与研发合作,华为MateX采用的可折叠屏也是由京东方提供。京东方在全球面板产业话语权越来越高,OLED即将放量,预计京东方2019、2020年EPS分别为0.20、0.29元。

长电科技(600584.SH):长电自身的两大改善将提供2019年的看点,一是新增2亿美金的海思订单;达到3亿美金,包括本部(1亿美金打线产品)+长电先进(4000万美金bumping)+星科金朋江阴厂(1.5亿美金JSCC,倒装产品),本部的就是原来华为的订单,用在电视、安防领域,长电先进+江阴厂的2亿美金就是新增的海思芯片。2020年海思有可能再翻一番,长电在海思要占到30%-40%,仅次于ASE。除了来自海思的订单快速增长外,长电本部还在配套华为的Sip芯片研发。华为的订单与海思不同,主要是Sip订单。

2019年公司轻装上阵,经营走上正轨。引入华为和海思战略性客户,除了2019年2亿美金的海思FC订单外,双方在Fanout和Sip先进封装领域的合作值得期待。预计2018-2020年公司净利润预测分别至-11.45亿、3.94亿和9.74亿。

劲拓股份(300400.SZ):京东方订单落地,叠加主业回暖,业绩拐点已到。根据公司4.11公告,本次中标金额8120万元。京东方OLED面板主要客户即以华为为代表的国产品牌手机。面板增量业务上,京东方订单预计在二季度会对公司产生较强业绩支撑。公司主业方面,从18Q4~19Q1受宏观经济影响订单落地落于预期,在今年年初以来需求逐渐回暖,在手订单较多,Q2将有所体现。因此,预计19Q2将成为公司业绩拐点,公司踏上成长轨道。

公司深耕电子整机装联设备行业多年,并不断推出光电模组新品实现双轮驱动。当下核心逻辑在于3D贴合类设备国产替代拐点已至,公司是目前订单落地的唯一国内设备厂商。我们测算未来国内OLED设备投资需求空间较大,公司有望受益于这波国产替代红利,预计公司2019、2020年归母净利润分别为1.72、2.35亿元。

欧菲光(002456.SZ):国内摄像头模组、指纹识别模组、LCM模组领先厂商。在安卓领域,公司受益于智能手机三摄及屏下指纹识别快速渗透的两大创新趋势,同时长期布局镜头等零部件,实现稳健增长;在国际大客户方面,公司从手机前摄、触控film逐渐拓展,有望向双摄等延伸。

欧菲光是华为P和mate等高端系列三摄及屏下指纹等新技术产品的主力供应商之一。随着华为将三摄及屏下指纹向更多机型推广,欧菲光将扮演更重要的角色。公司手机镜头也通过了华为的认证,并逐步在中低端机型开始应用。随着光学和屏下指纹识别的放量,大客户战略持续推进,预计欧菲光2019、2020年归母净利润分别为23.88、31.89亿元。

汇顶科技(603160.SH):国内优秀的IC设计公司,专注指纹识别芯片领域。汇顶科技已成为国内前十大IC设计厂商,2017年营收38.7亿,位列国内IC设计厂商中第七名,其专注于指纹识别芯片和触控芯片。汇顶为安卓手机品牌厂商指纹识别芯片的主要供应商,在新一代屏下指纹识别技术领域具有明显领先优势,其技术已获得28款品牌机型商用。

汇顶科技是目前华为最新款旗舰级P30系列屏下指纹芯片的独家供应商,并为P30犀利提供领先的AMOLED触控方案。2018年,汇顶独家供应了荣耀Magic2屏下指纹芯片。华为Mate20系列采用中Mate20X首创性的配备支持高性能电容主动笔的AMOLED触控方案,该方案由汇顶科技独家提供,同时Mate20X和Mate20搭载了汇顶科技盖板指纹方案。预计公司2019、2020年归母净利润分别为13.25、17.50亿元。

立讯精密(002475.SZ):立讯精密主要生产经营连接线、连接器、声学射频器件、无线充电、FPC、电子模块等产品,产品覆盖电脑及周边、消费电子、通讯、汽车及医疗等行业,公司定位成为全球领先的全方位连接方案提供商,努力为客户提供一站式采购服务。

立讯是华为手机连接器的供应商,同时,立讯的控股股东旗下的立景创新科技(Luxvision)是华为手机摄像头模组的主力供应商,最新的P30系列中,立景为P30pro供应后置三摄模组,但立景的业务暂时未注入上市公司。预计公司2019、2020年归母净利润分别为35.14、44.10亿元。

歌尔股份(002241.SZ):歌尔是国际领先的电声器件企业,主要业务为电声器件和电子配件业务,在微型麦克风和高端VR产品占据市场第一,在扬声器等领域占据行业领先地位。

歌尔是华为旗舰级微声学器件的核心供应商,为其供应扬声器和麦克风,同时为华为无线耳机成品供应商。预计公司2019、2020年归母净利润分别为11.18、13.52亿元。

光弘科技(300735.SZ):光弘科技成立于1995年,是一家专业从事消费电子类、网络通讯类、汽车电子类等电子产品的PCBA和成品组装,并提供制程技术研发、工艺设计、采购管理、生产控制、仓储物流等完整服务的电子制造服务(EMS)企业。主要产品包括消费电子类、网络通讯类、汽车电子类等电子产品。

光弘是华为手机的组装厂商,为华为提供EMS服务,华为收入占比超过50%。2017年上市以来,公司利用募集资金扩大产能以应对大客户华为手机销量快速增加带来的订单需求。

顺络电子(002138.SZ):是一家专业从事各类片式电子元件研发、生产和销售的高新技术企业,主要产品包括叠层片式电感器、绕线片式电感器、共模扼流器等,为国内电感龙头,片式电感全球第四。

顺络是华为手机重要的片式电感元件供应商,近年来在华为的份额持续提升。同时,顺络也是华为手机电子变压器供货商,主要应用于手机快充模组,手机快充方案含充电器和电源管理,一个充电器至少使用一组电子变压器。

3.2华为供应链的三大投资机会

总体而言,金准产业研究团队看好华为供应链的三大投资机会:

1)供应链国产化:(1)华为于手机、通讯等产品的行业地位居于全球领先地位,然关键零组件如集成电路芯片、储存芯片、OLED面板等关键零组件,仍依赖海外厂商。由于目前国内厂商技术水平持续提升,目前我们看到华为开始导入国内厂商产品或生产基地由海外转回至国内生产,预期华为未将扮演上游零部件国产化率提高的重要驱动力。目前旗舰手机的OLED开始导入京东方产品,降低对三星的依赖。(2)长电科技收购星科金朋后,具备先进封装工艺,未来华为本身或其下的海思持续加大于长电下单的规模,陆续由台湾厂商转单至长电。(3)除了华为供应商受益外,供应商周边了设备、材料等配套产品,也会在整体产业链的国产化政策下受益,我们看到京东方OLED面板的3D贴合设备由过去韩系厂商转为国内的劲拓股份。预期未来针对供应链国产化机会,我们推荐京东方(MateX、Mate20ProOLED面板供应商)、长电科技(海思为战略合作伙伴,加大Fanout、SIP先进封装的合作)、劲拓股份(OLED面板3DLamination国产化进程首选标的)。

2)华为引领技术创新:随着苹果规格创新速度趋换,华为已逐渐接过苹果的角色,成为引领智能手机创新的旗手,尤其是最新发布的P30系列,其采用的莱卡三摄,可实现3倍光学变焦,5倍的混合变焦,30倍的数码变焦,配合TOF镜头检测景深可实现专业级拍照,除此以外,反向无线充电、新一代屏下指纹识别和屏幕发声技术均为业内领先。华为旗舰级的规格代表了行业创新的趋势。受益于华为的技术创新,国内众多供应商亦有机会伴随华为成长起来,重点看好欧菲光(华为P30系列后置三摄模组供应商)、汇顶科技(华为P30系列屏下指纹识别芯片供应商)。

3)华为市占率持续提升:虽然全球智能手机市场疲弱,但华为仍然保持良好增长态势,金准产业研究团队预计华为2019年出货量将达到2.5亿部,同比增长21%,从最新发布的P30系列看,技术创新引领的实力以及中美贸易争端下中国消费者对华为的支持,华为品牌的关注度仍将持续提升,成为支撑销量增长的强力因素。看好受益于华为出货量增加的国产供应链厂商,建议重点关注光弘科技(华为EMS厂商),因未进入苹果供应链,所以光弘并不受苹果销量走弱的潜在负面影响。

结语

金准产业研就团队分析,大家可以重点关注一些核心技术可以有国产化替代的领域。

中美贸易事件之后,未来中兴、华为一定会培养自己的供应链,这应该是未来几年最大的一个机会。可能有些公司在单点技术上不能说那么强,能比得过高通或者AMD这样的公司,但是它可能有绝对的可替代性,这个领域能在中国把它补上,这样的公司未来会迎来比较好的机会。金准产业研究团队比较看好的是,像天线领域、功放器件、滤波器、PCB、光模块、光器件,还有一些配套设备,软件的部分就是SDN的部分。

但是大家可能确实要注意,前期涨幅都比较大。今年不太会有大的业绩增长,最快也要在2019年下半年才能有所体现。

滤波器:这个领域有的公司可能会面临一个状况:过去金属滤波器到最后完全变成鸡肋了,供应链公司都不赚钱,但一个新技术出来,现在开始做陶瓷的,可能它的量和价都会起来。

元器件:从全球四大通信主设备商来看,爱立信当年是绝对的行业龙头,今天,它和诺基亚两家加起来大概50%的份额,另外两家中国厂商(华为、中兴通讯)加起来大概50%,这个指标看得出行业地位的变化。但是有一点,这种链条最好的投资机会是在行业刚刚起量的时候,当它规模化以后,一定会降价降得非常厉害,这种公司可能投资的机会也就一两年。

PCB领域:PCB领域里的几个公司现在都还是很牛,因为跟滤波器相比,最大的不一样是,技术不难,但是制造能力很重要,要有规模化制造能力,能控制成本。这个行业已经供给侧改革了,大的厂商很集中,小的死的差不多了。过去上游是铜板,有罗杰斯这样的大公司,但现在看也要进口替代,它叠加了一个行业集中度提升和进口替代,整个行业利润应该不错。这种行业不可能有太高的估值,但是可能会比较看到不断的业绩增长,伴随业绩增长去买这样的公司。

光模块:光模块当时还有一个最不确定的因素,代季从100G往400G走,过程中,2020年应该又是一个云计算产业链投资的高峰期。2019年是一个估值低点,现在来看,有些公司30倍左右市盈率还是可以的。5G将来可能会有一个很大的机会,就是前传和中传分离以后,对前传光模块用的量还是比较大的。我们当时测算了一下,对应市场基本上有一倍左右的弹性,还是不错的。这个领域相对还是有技术门槛的,虽然这些公司更多做模块,也不是做芯片的,但是本身模块领域的利润率基本上都在30%、40%,还是可以的。

ICT融合:从ICT融合看网络重塑和云计算,这是一个很大的话题,今年可能也是我们的研究重点。比如IT领域的思科,包括惠普,在这个过程中,它们都开始慢慢交叉,包括华为在内,它们也做很多软件部分的东西,这是一个必然趋势。A股也有一些标的像烽火通信、紫光股份、星网锐捷,都在做这样的东西。

边缘计算(MEC):今年来看,边缘计算应该还是一个很确定的事件驱动。从长周期看,如果按照4G的路径,5G业绩比较集中的爆发期,应该也在发牌正式商用之后的那一年,现在可能还没到时候。

金准产业研究 低轨通信卫星,开启6G通信时代,带动千亿规模市场 2019-04-17 11:03:46

前言

“6G=5G+卫星网络”,卫星通信应用前景广阔

2017年11月,英国电信集团(BT)首席网络架构师Neil McRae对6G通信进行了展望,他认为6G将是“5G+卫星网络”,在5G的基础上集成卫星网络来实现全球覆盖,并有望在2025年得到商用。

2018年11月,我国科技部拟将“与5G/6G融合的卫星通信技术研究与原理验证”课题,列入国家重点研发计划“宽带通信和新型网络”重点专项中,说明我国也已经认识到卫星通信在未来通信领域的重要性,表明卫星通信将在5G/6G通信时代有广阔的应用前景。

一、低轨通信卫星概述

1.1卫星通信技术

卫星通信技术(Satellite communication technology)是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个终端之间的通信。自20世纪90年代以来,电子信息技术的迅猛发展推动了卫星移动通信的进步。卫星通信具有覆盖范围广、通信容量大、传输质量好、组网方便迅速、便于实现全球无缝链接等众多优点,被认为是建立全球个人通信必不可少的一种重要手段。

按照卫星轨道高度的不同,通信卫星可以分为低轨通信卫星(LEO)、中轨通信卫星(MEO)和高轨地球同步通信卫星(GEO)。LEO卫星轨道高度500km~2000km,MEO卫星轨道高度2000km~36000km,GEO卫星轨道高度为36000km。

低轨道带来的好处是,一方面卫星的轨道高度低,使得传输延时短,路径损耗小,多个卫星组成的星座可以实现真正的全球覆盖,频率复用更有效;另一方面蜂窝通信、多址、点波束、频率复用等技术也为低轨道卫星移动通信提供了技术保障。因此,LEO系统被认为是最有应用前景的卫星移动通信技术之一。


1.2低轨卫星通信系统基本构成

低轨卫星通信系统主要由空间段、用户段、地面段、公用及专用网络四部分等组成。在若干个轨道平面上布置多颗卫星,由通信链路将多个轨道平面上的卫星联结起来。整个星座如同结构上连成一体的大型平台,在地球表面形成蜂窝状服务小区,服务区内用户至少被一颗卫星覆盖,用户可以随时接入系统。低轨卫星通信可以在用户段直接与单一地面终端连接,也可以通过地面关口站与地面公共网络连接。


1.3低轨卫星通信应用时机已经成熟

1低轨通信卫星固有特点决定其更适合现代通信

地球同步轨道卫星在通信、电视转播等方面的应用已经趋于成熟,它的缺点越来越明显,如体积大、重量大,需要大型助推火箭,发射准备时间长,只有一个轨道面,可容纳卫星数量有限,不能覆盖极地地区,距离地球遥远,通信延迟长,波束覆盖区大,频谱利用率低,容量有限,终端发射功率大,不易小型化等。相对GEO卫星通信系统,低轨卫星通信系统有诸多优势,对用户而言,通信时延缩短,数据传输率提高,终端重量、体积、发射功率与普通陆地移动通信终端相差无几,还可以与陆地通信系统兼容,真正做到全球无缝接入。对运营商而言,卫星体积小、重量轻,利用现代发射技术可以一箭双星/多星同时发射入轨,系统频谱利用率高,容量增大,因此,随着卫星制造技术的进步和市场需求的逐渐旺盛,低轨卫星通信系统的发展方兴未艾。

2低轨通信卫星网络主要技术问题已得到有效解决

低轨卫星通信系统也存在固有的缺点,如需要卫星数量较多,由此带来地面控制、维护系统比较复杂,对通信而言,影响较大的问题是波束切换和星间切换。低轨卫星相对地球高速运动,使得终端在通信过程中需要频繁的切换到其他波束或卫星上才能继续通话,以铱星系统为例,其最小切换时间间隔10.3秒,平均切换时间间隔277.7秒。实现切换需要一系列信令操作过程,频繁的切换加重了系统的信令负荷。切换越频繁,切换失败的概率越大,铱星系统在运行初期的切换成功率只有85%,后来经过改进达到92~98%,与陆地移动通信系统的切换掉话率不高于5×10的指标相比相差甚远。切换产生掉线的主要原因是切换发生时,早期低轨卫星通信系统的带宽资源不能满足切换呼叫最低的带宽要求,但随着近二十年来通信技术、微电子技术的飞速发展,通信系统信号处理能力、通信带宽不断提升,从目前仍在运行的铱星二代、全球星等低轨卫星通信系统使用情况来看,困扰早期铱星系统的掉线率高等技术问题已经得到有效解决,为低轨卫星通信的普及应用扫清了障碍。

二、早期低轨通信卫星系统生不逢时,不断升级换代

卫星移动通信始于20世纪70年代,早期的通信卫星较为简单,由于当时对卫星移动通信信道的理解不够深入,以及移动终端小型化的技术也不成熟,因此,只能支持用于车辆和飞行器的通信,不能支持大量的小型终端用户。在随后的20年中,很多研究机构和大学对卫星移动通信信道开展了大量的实验和研究。为了实现全球通信,以及对市场的乐观估计,相继有多个低轨卫星移动通信系统被开发出来并投入运行。其中最有代表性的低轨卫星移动通信系统是铱星系统(Iridium)和全球星系统(Global star)系统。

2.1铱星系统

1系统方案

铱星系统是美国摩托罗拉公司提出的一种利用低轨道卫星群实现全球卫星移动通信的方案。铱星系统的原始设计是由77颗小型卫星,均匀有序地分布于离地面785km上空的7个轨道平面上,通过微波链路形成全球连接网络。因为其与铱原子的外层电子分布状况有一定的类似,故取名为铱星系统,后期为减少投资规模,简化结构以及增强与其他LEO系统的竞争能力,摩托罗拉公司将其卫星数降低到66颗,轨道平面降至6个圆形极地轨道,每条极地轨道上的卫星仍为11颗,轨道高度改为765KM,卫星直径为1.2m,高度为2.3m,重量为386.2kg,寿命为5~8年。

2技术缺陷和成本过高导致破产

铱星系统耗资约50亿美元,1990年6月首次公布,1990年12月向美国FCC提出许可证申请,在1992年9月得到FCC的许可证。当时铱系统是设计方案中最为完整、具体,进展也很快,是十分有前景的方案,但系统仍存在不足,一是技术方面,受当时设备性能制约,系统切换掉话率高达15%,严重影响通话质量,并且数据传输速率仅有2.4kb/s,二是成本方面,与GSM等系统终端相比,暴露出业务收费高、有地区差异、手机价格高等问题,导致1998年底才投入运行,之后公司于2000年左右就宣告破产。

3新铱星公司

价值50亿美元的铱星系统被新的铱星公司(Iridium Satellite LLC)以2500万美元收购,并于2001年3月28日由新的铱卫星公司重新提供服务。他们在市场定位、经营策略、增加业务种类、增多用户层面、降低手机价格、增加终端种类以及推行与主要电信供应商合作的发展战略等诸多方面进行了重大的调整,并付之实施,取得了卓有成效的业绩,并且发射了补充卫星,2006年在轨卫星数达到78颗,为20多个国家提供紧急救援、机要通信等服务力。

4铱星二代系统

新铱星公司于2007年提出铱星二代(Iridium Next)计划,该计划同样由66颗卫星组成,此外还有6颗规定冗余卫星,以及9座地面冗余。铱星二代保持了与第一代同样的星座构型,主要是做了能力升级与一些新业务的拓展。Iridium Next的前70颗卫星原计划由SpaceX在2015年至2017年之间,通过7次Falcon9火箭发射,发射合同总价值4.92亿美元。最后两颗卫星将分别单独发射。目前,SpaceX已完成8次发射,将75颗卫星送入预定轨道。Iridium Next移动用户的最高数据速率可达128kbps,数据用户可达1.5Mbps,Ka频段固定站不低于8Mbps,Iridium Next主要瞄准IP宽带网络化和载荷能力的可扩展、可升级,这些能力使得它能够适应未来空间信息应用的复杂需求,但对于当前日益增多的移动互联网需求,尤其是5G通讯时代的来临,铱星二代系统数据传输能力仍显不足。


2.2全球星系统

1系统初期建设

全球星(Global star)系统是美国LQSS(Loral Qualcomm Satellite Service)公司于1991

6月向美国联邦通信委员会(FCC)提出的低轨卫星移动通信系统。根据计划,全球星系统计划在1997年底发射12~16颗卫星,并于1998年发射其他的卫星。全球星(Global star)系统采用低成本、高可靠的系统设计,一个关口站只需要35万美元。手持机的价格只相当于目前广泛使用的蜂窝手机的价格,故其服务对象更适合为边远地区蜂窝电话用户、漫游用户、外国旅行者,以及希望低成本扩充通信的国家和政府通信网和专用网。按目前全球星(Global star)系统合作伙伴的分布情况来看,它可以为33个国家提供服务。

2系统升级换代

为了适应移动终端对数据传输量不断提高的需求,全球星系统于2010年开始建设Globalstar-2系统,并随着2013年2月6日最后6颗星的成功发射,从而完成了由24颗卫星组成的低轨移动卫星通信星座的部署。Globalstar-2卫星质量为700kg,采用2片3联太阳能帆板,初始功率为2.2kW,末级功率为1.7kW。卫星轨道高度为1414km,轨道倾角52°。卫星采用简单、高效、可靠性强的“弯管式”转发器设计,提供的服务包括一键通与广播、先进的短报文能力(MSS)、移动视频、GEO定位、多频段与多模手机、GPS集成数据等。

Globalstar-2卫星系统推出了基于卫星的WiFi服务,也叫Sat-Fi。Sat-Fi路由器与卫星相连形成热点,用户直接通过智能手机安装APP连接后就能上网,可以实现话音、邮件、短消息等业务,一台Sat-Fi设备最多允许8名用户同时接入,可提供最大发射功率为100mW,有效覆盖范围为约30.5m。


三、国外公司加紧布局新一带低轨卫星通信系统

2000年左右,铱星系统、全球星系统都面临GSM手机强有力的竞争,在使用费用、终端成本、数据传输速率等方面都不占优势的情况下难以普及,只能应用于紧急救援、海事通信、军用通信等特殊领域。但在20年后的今天情况已经有了很大改观,航天科技和电子信息技术的进步降低了卫星研制、量产和发射的成本,而卫星通信资费的降低和数据传输速率的提升又催生出无时无刻的互联网接入和大数据需求,面对广阔的市场需求,低轨卫星通信的复兴也自然水到渠成。

3.1抢占30亿“未连接市场”,多家公司积极布局低轨卫星通信

Internet World Stats统计,截至2017年6月,全球互联网普及率为51.7%,意味着全球仍有一半(约30亿)的人口未实现互联网连接。这些地面信息系统无法覆盖的地方,将是卫星通信有待开垦的一块新大陆。而随着5G时代的到来,太空互联网将会显现出更大的优势。

为打开这30亿“未连接市场”,Google、Facebook等都已提早布局。2010年初,谷歌联合汇丰银行与欧洲有线电视运营商Liberty Global发起“O3b计划”,O3b的原意是“Other3billion”,指的是目前仍旧不能够上网的30亿人,该计划进展迟缓,其项目团队重新组建了One Web公司。2015年,Google向SpaceX公司投资10亿美元,其目的之一便是打造太空互联网,同年SpaceX推出Star link项目,计划发射约12000颗卫星组建低轨卫星通信系统。

2017年Facebook成立子公司Point View Tech LLC,投入数百万美元研发实验卫星,该卫星名为Athena,将比Star link卫星网络传输数据速度快10倍。除了互联网巨头,包括波音、空客、三星等公司都正积极地开展低轨通信卫星系统的研发工作。

2019年4月,亚马逊推出Kuiper项目,计划发射3236颗低轨通信卫星,从而在全球范围内提供快速且低延迟的互联网接入服务。


3.2 One Web系统1、基本情况

One Web吸引了空客、高通、维珍集团、波音和可口可乐等公司参与投资,软银也已经投资了15亿美元,公司目前已经累计获得34亿美元融资。

One Web的第一代低轨星座设计方案,包含648颗在轨卫星与234颗备份卫星,总数达882颗。这些卫星将被均匀放置在不同的极地轨道面上,距离地面1200km左右。卫星高速运动,不同卫星交替出现在上空,保障某区域的信号覆盖。公司正在考虑增加卫星数量,总数达到近2000颗。开始运行后,One Web星座不仅能覆盖美国,亦能覆盖全球还没有连接互联网的农村边远地区。One Web的目标是,到2022年初步建成低轨卫星互联网系统,到2027年建立健全的、覆盖全球的低轨卫星通信系统,为每个移动终端提供约50Mbps速率的互联网接入服务。


2019年2月,One Web首批6颗互联网卫星成功升空,One Web将在2019年秋天开始发射更多卫星。最终,One Web计划将另外1000余颗卫星送入不同高度的太空中,该公司卫星总数有望达到1980颗。

“流水线”助力卫星批量化生产

为了尽快完成组网,One Web引入了汽车制造的概念,将卫星各系统模组化,在生产线大量使用自动化设备。在此模式下,One Web“卫星工厂”每周能生产16颗卫星,年产量达到648颗卫星。批量化生产可以降低卫星的生产成本,2015年时设定的目标是使每颗通信卫星的造价降低至50万美元。

3.3 Star link系统1、规模宏大的“星链”计划

One Web主要竞争对手是马斯克的SpaceX公司。2015年,SpaceX向美国联邦通信委员会提交“星链”(Star link)计划,计划部署12000颗卫星,其中第一阶段发射4425颗轨道高度1100~1300km的中轨道卫星,第二阶段发射7518颗高度不超过346km的低轨道卫星。SpaceX预计2025年最终完成12000颗卫星的部署,为地球上的用户提供至少1Gbps的宽带服务和最高可达23Gbps的超高速宽带网络,这一计划预计成本超过100亿美元。这些卫星均采用标准产品化设计,且用同一款火箭猎鹰9号发射。

目前围绕地球运行的现役卫星共有1400余颗,估计还有2600多颗卫星已经不再工作,只是漂浮在太空之中,加上这部分已经退役的卫星,人类已发射的卫星总数约为4000多颗。因此,SpaceX计划发射的通信卫星数量将超过人类已发射卫星总数。

SpaceX的第一阶段卫星发射计划分为两步,首先向1150km轨道高度发射1600颗卫星,然后再发射2825颗卫星并将它们分别安置在1110km、1130km、1275km和1325km这四个轨道高度上。4425颗卫星会在83个轨道平面上运行,能提供类似光纤的网络速度,且覆盖面积大大提升。此外,整套系统具有很大的弹性,可以针对特定的地区,动态地集中信号到需要的地方,从而提供高质量的网络服务。





卫星数量过多,计划面临调整

2018年2月22号,猎鹰9号搭载Star link的两颗低轨道试验卫星Microsat2-A/-B成功发射。其重型猎鹰火箭每次发射起步价是9000万美元,其最大有效载荷16.8吨,此次搭载的Microsat-2a和Microsat-2b小型互联网试验卫星的重量为386公斤(不包括太阳能电池板)。

以此计算,按照最理想的状态(不考虑卫星太阳能电池板的重量和体积),重型猎鹰火箭每次发射最多可以携带43.5颗卫星(几乎是不可能的),要将12000颗类似的卫星部署完毕,重型猎鹰火箭需要发射276次左右,仅发射成本就接近250亿美元。

因此,SpaceX也在不断评估系统成本以及密集卫星群对于近地空间造成的影响。2018年11月,SpaceX拟对Star link计划作出修订,修订后,第一阶段待发射的卫星总数有可能减少至1584颗。

四、我国低轨通信卫星发展进入战略机遇期

4.1世界各国轨道频谱资源竞争激烈

轨道和频谱是通信卫星能够正常运行的先决条件,单颗低轨卫星覆盖范围小,必须增加数量以实现全球覆盖,因此,面对有限的轨道、频谱资源,One WebSpaceX、亚马逊等行业巨头,以及Google、Facebook等互联网企业均加入了低轨通信卫星竞争阵营,纷纷推出自己的低轨通信卫星建造计划,甚至SpaceX的Star link计划卫星数量达到惊人的12000颗,未免有“跑马圈地”的意味,目前,国外已经公布的低轨通信卫星方案中,卫星总数量约为23892颗,卫星轨道高度主要集中在1000~1500km之间,频段主要集中在Ka、Ku和V频段,在轨道高度十分范围有限、频段高度集中的情况下,卫星轨道和频谱的竞争将愈加激烈。由于轨道和频谱在国际电信联盟的有效占有时间有限,不如期发射卫星,原有轨道和频谱将失效,因此,金准产业研究团队预计下一阶段各家公司将抢先发射卫星,以实际占有轨道和频谱,轨道和频谱的争夺将愈演愈烈。

4.2中国力量加入低轨通信卫星竞争阵营

1我国现有卫星通信移动宽带服务能力亟待加强我国目前的卫星通信系统主要有卫星广播通信、卫星宽带互联网和卫星移动通信三种类型。在卫星广播通信领域,主要建设发展中星、亚太系列通信广播卫星系统,在轨运行的民

用通信卫星约15颗,通信业务基本实现亚洲、欧洲、非洲、太平洋等区域覆盖,在全球卫星空间段运营服务商排名第六位。

在卫星宽带互联网领域,我国高通量宽带卫星发展刚刚起步,整体技术水平、系统容量和服务能力与国外先进卫星系统尚有差距。2017年发射的首颗高通量Ka宽带卫星“中星16号”,容量达到20Gbps,主要面向远程教育、医疗、机载和船舶通信、应急通信等领域的互联网接入,不能面向个人移动用户。

在卫星移动通信领域,2016年我国发射的“天通一号”01星是我国自主建设的首颗移动通信卫星,支持最低1.2Kbps电路域话音、最高分组域384Kbps的数据业务,移动宽带服务能力较为薄弱,与One Web50Mbps的数据接入能力相比有明显差距,难以满足当前地面移动通信宽带服务需求。

2低轨通信卫星网络建设提上日程

我国疆域辽阔,自然地形复杂。在面对偏远山区的自然村落时,与地面光缆相比,“从天上”解决成本更低,并且能够同时解决海上通信问题。2016年12月的《十三五国家信息化规划》中也明确提及“通过移动蜂窝、光纤、低轨卫星等多种方式,完善边远地区及贫困地区的网络覆盖。”在此背景下,据新浪网报道,中国航天科技和中国航天科工两大集团都启动了各自的低轨通信项目“鸿雁”和“虹云”星座计划,航天两大集团成为了我国低轨通信卫星领域的“国家队”。

在民间投资方面,据《华尔街日报》报道,2018年底中国已有约80家太空技术初创企业投入这一领域,太空已成中国商界的“新边疆”。以银河航天为代表的民间资本低轨卫星公司,2018年连续完成A轮三次融资,投资方包括顺为资本、晨兴资本、IDG资本、高榕资本、源码资本、君联资本等,公司估值已达到35亿元。按照银河航天徐鸣的估算,如果要让全球每一个角落都能联网,投入低轨道通信卫星的成本,有机会降到基站建设成本的1%。

4.3“鸿雁”系统

1方案组成

“鸿雁”全球卫星通信系统由中国航天科技集团公司提出,该系统将由300颗低轨道小卫星及全球数据业务处理中心组成,具有全天候、全时段及在复杂地形条件下的实时双向通信能力,可为用户提供全球实时数据通信和综合信息服务。“鸿雁”星座首期投资约200亿元,是我国首个国家级的、投资规模最大的、具有里程碑意义的商业航天项目,将实现“沟通连接万物、全球永不失联”。

项目创新运营高效的商业模式,聚集全社会资源,打造覆盖芯片、终端、系统集成、运营服务及人才培养等环节的完整产业链条,创新卫星及运载火箭规模化研制模式和流程,培育新经济增长点,将带动上下游超千亿元产值规模。

2首发星成功入轨

据新华网报道,2018年12月29日,长征二号丁运载火箭成功将“鸿雁”星座首颗试验星送入预定轨道。首发星是“鸿雁”星座的试验星,由深圳航天东方红海特卫星有限公司制造,采用了该公司研制的CAST5高性价比微小卫星平台,该星具有L/Ka频段的通信载荷、导航增强载荷、航空监视载荷,可实现“鸿雁”星座关键技术在轨试验,同时研制了地面系统与终端,卫星入轨后可陆续开展卫星移动通信、物联网、热点信息广播、导航增强、航空监视等功能的试验验证,为后续的“鸿雁”星座的全面建设及运营提供有力支撑。

“鸿雁”星座还有一个重要应用就是提供航空数据业务,可支持飞机前舱的安全通信业务,为航空器追踪及应急处理提供可靠的通信保障,同时支持后舱宽带互联网接入服务。中国航天科技集团目前已与中国民航局签订合作协议,共同开展“鸿雁”星座系统空管应用研究及机载宽带通信服务合作。

4.4“虹云”系统

1方案组成

“虹云”星座是中国航天科工大力推动商业航天发展的“五云一车”(飞云、快云、行云、虹云、腾云和飞行列车)项目之一,旨在构建覆盖全球的低轨宽带通信卫星系统,计划发射156颗卫星,它们在距离地面1000km的轨道上组网运行,以天基互联网接入能力为基础,融合低轨导航增强、多样化遥感,实现通、导、遥的信息一体化,构建一个星载宽带全球移动互联网络,实现网络无差别的全球覆盖。

整个“虹云”工程分为三个阶段建设,第一阶段,2018年底发射首星;第二阶段,“十三五”末即2020年底前,发射4颗业务试验星;第三阶段,到“十四五”中期即2023年左右,发射完成全部156颗卫星,初步完成天地融合系统建设,具备全面运营条件。

2首颗技术验证卫星“武汉”号顺利发射

据新浪网报道,2018年12月22日,“虹云”工程首星在酒泉卫星发射中心成功发射,进入预定轨道,标志着中国打造天基互联网也迈出了实质性的第一步。该星由中国航天科工在武汉的国家航天产业基地生产,该基地将成为具备卫星批产能力的智能化卫星生产线,以支撑2022年左右整个星座卫星的批量生产,为“虹云”工程后续星座组网建设奠定基础。

“虹云”工程首星首次将毫米波相控阵技术应用于低轨宽带通信卫星,能够利用动态波束实现更加灵活的业务模式。除通信主载荷外,虹云工程首星还承载了光谱测温仪和3S(AIS/ADS-B/DCS)载荷,将实现高层大气温度探测和船舶自动识别系统(AIS)信息、飞机广播式自动相关监视(ADS-B)信息和传感器数据信息采集(DCS),实现通、导、遥的信息一体化,可广泛应用于科学研究、环境、海事、空管等领域。

五、未来我国低轨卫星通信产业规模将超千亿

5.1航天产业前景广阔,我国通信卫星产业增长迅速

1世界航天产业稳健发展

据欧洲咨询公司统计数据,2015年全球航天产业总规模约为3353亿美元,卫星产业总规模约为2400亿美元,其中卫星通信产业的总体规模约为1485亿美元,同比上一年增长了3.6%,约占卫星产业收入的62%,占航天产业收入的44.3%,说明卫星通信产业是航天产业的重要组成部分。其中通信卫星制造收入56亿美元,通信卫星发射收入19亿美元,通信卫星运营收入125亿美元,卫星通信服务收入1285亿美元。

根据美林银行的预测,航天业的规模将从2016年的3500亿美元增长至2046年的超过2.7万亿美元,年复合增长率约为7%,其中相当一部分增长将源自新型低轨通信卫星。

2通信卫星是推动卫星产业发展的关键动力

传统卫星通信产业主要由政府驱动,主要是政府出资、政府使用,各类卫星通信系统属于国有的天基基础设施。然而,过去十年,商业航天产业吸引了超过130亿美元的投资,其中1/5来自于投资公司和私营企业,其中半数以上都来自卫星通信产业。充满活力的私营企业期待的不仅仅是资本回报,更加看重充满希望的发展前景。

2011~2015年,各类应用卫星年均发射90余颗,其中通信卫星年均发射45颗。根据NSR的预测,2017~2022年,卫星发射数量将出现激增,年均发射数量高达219颗,其中通信卫星年均发射146颗,比过去3年发射的总和还多。经过2023~2025年3年的短暂调整之后,再次回到发射数量的高峰,与对地观测和其它应用卫星相比,在未来15年当中,推动卫星产业发展的关键动力仍然来自通信卫星。

3低轨卫星数量明显增加

根据SIA的数据,2017年低轨卫星数量同比增加10颗,是各类轨道卫星中数量增长最快的,说明低轨卫星是未来一段时间内卫星产业的重要增长点。

4国内卫星通信市场增速高于国际平均水平

2019中国卫星通信设备市场分析报告》的数据显示,国内卫星通信市场规模亦呈逐年上升态势,从2008年的110亿元增长到2016年的508.7亿元,复合增长率约为21.1%,其增长率明显高于美林银行对世界航天业总规模的预测,究其原因,一方面与通信卫星产业发展速度高于航天产业平均水平有关,另一方面与中国国内卫星通信市场的快速发展有关。



近年来,随着我国海上船只设备的更新及宽带卫星技术的进步,我国在海上宽带卫星通信行业的市场规模保持快速增长,《2019年中国海上宽带卫星通信行业发展现状和市场规模分析报告》的数据显示,2017年行业市场规模已经达到45.91亿元,估计2018年行业市场规模为56.11亿元,同比增长22.2%,说明单一的海上窄带通话服务已经不能满足海上通信对象的需求,海上宽带互联网通信服务需求在日益增强,这从一个侧面也说明,未来能够提供宽带互联网服务的低轨卫星通信系统有着广阔的应用市场。

5.26G=5G+卫星网络”,卫星助力开启通信新时代

从上世纪90年代开始,随着移动卫星通信的发展,关于卫星与地面移动通信相互融合的讨论与尝试就从未停止。近年来快速发展的通信卫星采用基于统一的IP交换技术,实现与地面互联网的融合互通。在市场策略上,通信卫星星座摒弃了铱星系统建设运营初期独立建网、与地面移动通信相竞争的策略,转而与电信运营商开展合作,但当前的铱星二代等低轨卫星通信系统在数据传输方面远远落后于地面移动网络,无法满足用户日新月异的数据传输需求。

随着5G时代的即将到来,国际通信组织以及业内人士已经开始对6G时代进行展望,当前得到的共识是,5G/6G时代将是卫星通信与地面通信网络相融合从而真正实现全球通信,包括3GPP、ITU在内的国际标准化组织成立了专门工作组,我国科技部也开始着手开展卫星通信与5G/6G相融合的问题,卫星通信的时代即将开启。

1“6G=5G+卫星网络”概念已经提出

2017年11月,英国电信集团(BT)首席网络架构师Neil McRae对6G通信进行了展望,他认为5G将是基于异构多层的高速因特网,早期是“基本5G”(将在2020年左右进入商用),中期是“云计算+5G”,末期是“边缘计算+5G”;6G将是“5G+卫星网络(通信、遥测、导航)”,有望在2025年得到商用,利用“无线光纤”等技术实现超快宽带,并在5G的基础上集成卫星网络来实现全球覆盖,可以为6G用户提供网络定位标识、多媒体与互联网接入、天气信息等服务。

此外,2018年11月,国际电信联盟(ITU)正式成立Network2030研究组(ITU-TFGonNetwork2030),该机构旨在探索面向2030年及以后的网络技术发展,包括保持向后兼容的网络新概念、新构架、新协议、新解决方案,以及支持现有的和新的应用。Network2030研究组主席,华为网络技术实验室首席科学家Richard Li就2030年以后的新互联网愿景进行了介绍,其中利用卫星实现空天一体化、全球覆盖是其中重要一项,并对Star linkOne Web等低轨卫星通信系统进行了介绍,说明卫星通信在未来通信、互联网领域的重要性已经得到普遍认同。

2我国已着手对与5G/6G融合的卫星通信技术开展研究

2018年11月,科技部发布《国家重点研发计划“宽带通信和新型网络”重点专项2019年度项目申报指南建议》征求意见,提出的“专项总体目标”之一是“开展新型网络与高效传输全技术链研发,使我国成为B5G/6G无线移动通信技术和标准研发的全球引领者,在未来无线移动通信方面取得一批突破性成果”,其中“与5G/6G融合的卫星通信技术研究与原理验证”是重点项目之一,提及的卫星类型主要是GEO和LEO,GEO主要用于电视信号等广播类信号传输,LEO则应该主要是用于卫星移动通信,说明我国已经认识到卫星通信在5G/6G时代的重要性,并着手开始研究,以引领国际通信未来发展。

3低轨卫星通信与5G融合是近期发展趋势

随着5G技术的日益成熟,包括3GPP、ITU在内的国际标准化组织成立了专门工作组着手研究卫星与5G的融合标准化问题,业内的部分企业与研究组织也投入到星地一体化的研究工作当中。

ITU的卫星与地面5G融合方案

针对卫星与地面5G融合的问题,国际电信联盟(ITU,International Telecommunication Union)提出了星地5G融合的4种应用场景,包括中继到站、小区回传、动中通及混合多播场景,并提出支持这些场景必须考虑的关键因素,包括多播支持、智能路由支持、动态缓存管理及自适应流支持、延时、一致的服务质量、NFV(Network Function Virtualization,网络功能虚拟化)/SDN(Software Defined Network,软件定义网络)兼容、商业模式的灵活性等。

3GPP的卫星与地面5G融合方案

3GPP在2017年底发布的技术报告22.822中,3GPP工作组SA1对与卫星相关的接入网协议及架构进行了评估,并计划进一步开展基于5G的接入研究。在这份报告中,定义了在5G中使用卫星接入的三大类用例,分别是连续服务、泛在服务和扩展服务,并讨论了新的及现有服务的需求,卫星终端特性的建立、配置与维护,以及在卫星网络与地面网络间的切换等问题。

未来一段时间内,地面网络将始终是5G通信的主体,卫星通信将是对地面网络的有效补充,如铱星系统那样,企图用低轨星座完全取代地面基站,在短期内是不现实的,但随着科技的不断发展,不依赖地面网络的卫星通讯系统或许在未来成为现实。

5G通信卫星与地面通信网络之间,存在一个竞争、互补以及融合的过程。我国5G时代的通信网络运营,既需要利用到移动、联通、电信的地面基础设施,也需要中国卫通、鑫诺卫星、亚太卫星,或者刚刚成立的东方红移动这样的卫星运营商来配合,国家也可能设立专门的天地一体化通信运营商,或者将其融合到传统运营商服务体系中。

5.3低轨卫星通信产业规模将超千亿

1未来5年低轨通信卫星组网建设规模将超百亿

采用低轨卫星通信系统实现全球通信,所需卫星数量庞大,建设成本都在超百亿人民币规模。例如,铱星系统66颗卫星,耗资约50亿美元;Star link系统至少投入约100亿美元;日本LeoSat低轨卫星通信系统共108颗卫星,耗资约36亿美元;我国“鸿雁”星座300颗卫星,首期投资约200亿元人民币,“虹云”星座156颗卫星,按此推断投资也将超过100亿人民币。因此,如果按照现在的计划开展建设,未来5年间我国在低轨通信卫星组网建设上的投入将超过300亿人民币。

2低轨卫星通信全产业链市场规模将超千亿

根据美国卫星工业协会(SIA)发布的数据,2017年全球卫星产业收入2690亿美元,从卫星产业占比上来看,卫星制造业收入为155亿美元,占比约为6%;卫星发射产业收入46亿美元,占比约为2%;地面设备产业收入1198亿美元,占比约为45%;卫星服务产业收入1287亿美元,占比约为48%。由此可见,卫星制造、卫星发射所占整个卫星产业链产值规模不足10%,前期投入卫星组网建设的费用,对整个产业链将带来超过10倍的产值规模。

根据前面估算,“鸿雁”和“虹云”低轨卫星通信系统组网投费用入估计将超过300亿人民币,根据SIA的数据,对于卫星产业链,组网建设费用约占产业链总产值的7.5%,由此测算,后期地面设备投入将约为1784亿元,带来的卫星与地面服务产值将达到约1916亿元,因此,低轨卫星通信产业链总体产值将超过4000亿元。

卫星组网领域在低轨卫星通信产业链中,卫星组网包括卫星制造与卫星发射两部分,将是全产业链最先受益的部分。这部分主要参与者为航天科技集团下属航天一院、航天五院、航天八院和航天九院,以及航天科工集团下属航天二院,涉及的上市公司主要有与卫星制造、火箭发射直接相关的中国卫星(600118.SH)、航天电子(600879.SH),以及与卫星组网间接相关的航天发展(000547.SZ)、航天机电(600151.SH)等。

地面设备领域地面设备包括卫星地面接收站、移动卫星终端等,金准产业研究团队预计在低轨卫星通信建设初期,将类似3GPP提出的框架结构,即大部分移动终端设备利用地面网络,通过卫星信号地面接收站实现全球通信服务,小部分海上、偏远地区使用移动卫星终端直接与卫星实现通信,这部分用户类似目前天通卫星、天通手机的直连模式,华力创通(300045.SZ)、中兴通讯(000063.SZ)都已经开发了天通手机,具有前期优势,后期随着这部分市场的逐步壮大,其他厂商也将加入移动卫星终端的竞争中。

卫星与地面通讯服务领域三大传统运营商仍是地面通信的主体,东方红移动是首个明确开展低轨卫星通信服务运营的公司,公司未来发展值得期待。

结语

低轨卫星通信应用时机已经成熟,成为投资热点

低轨卫星通信优势明显,应用阻碍得到解决。低轨通信卫星距离地面近、通信时延短、数据传输率高,移动终端重量、体积与个人移动设备相差无几,更适合大众普及。金准产业研究团队分析,随着现代移动通信和电子元器件技术的飞速发展,制约早期低轨通信卫星系统的通话质量、数据传输速率和使用成本等问题迎刃而解,未来个人移动终端与卫星直连通话、上网已不是遥不可及,低轨卫星通信的应用时机已经成熟。

国外公司加紧布局。据Internet World Stats统计,截至2017年6月,全球互联网普及率约为51.7%,意味着仍有约一半的人口未实现互联网连接,面对如此广阔市场,近年来波音、空客、亚马逊、Google、Facebook、SpaceX等高科技企业纷纷投资低轨卫星通信领域,提出了One Web、Star link等十余个低轨卫星通信系统方案,目标是实现全球互联网覆盖,若这些方案得以实施,未来五年内将有20000余颗低轨卫星进入太空。

低轨卫星轨道和频谱资源竞争将愈演愈烈。轨道和频谱是通信卫星能够正常运行的先决条件,国外公司纷纷推出规模庞大的低轨卫星系统方案以抢占有限的低轨卫星轨道和频谱资源,争取在低轨卫星通信系统组网建设上占得先机,“跑马圈地”意图明显。

国内低轨卫星通信系统建设提上日程,将开启千亿市场

面对国外发展迅猛的低轨卫星通信系统,国内航天科技和航天科工集团分别提出了“鸿雁”和“虹云”低轨卫星通信星座计划,将分别发射300颗和156颗低轨通信卫星组建太空通信网,两个系统计划将于2023年建设完成,目前两个系统的首颗实验星都已于2018年底试射成功。“鸿雁”和“虹云”系统首期组网建设投资估计约为300亿元,根据SIA的数据,卫星组网费用占整个卫星产业链产值的7.5%左右,由此测算,金准产业研究团队预计低轨卫星通信产业规模将达到约4000亿元,我国亦将进入低轨卫星通信时代。

卫星组网是低轨卫星通信系统建设的先行工程,与卫星制造、卫星发射直接相关的中国卫星(600118.SH)、航天电子(600879.SH)等将首先受益,因此,暂仅对这两个直接受益的公司进行分析。


金准产业研究 人工智能时代,10 年之后我们还能干什么?(下) 2019-04-16 13:39:41

4.4苹果的采用将带动 3D 光学感测在手机中的渗透

前臵3D光学感测,判断用于生物辨识:我们判断苹果在今年的纪念款iPhone中将采用前臵3D光学感测,期初主要用于生物辨识(如虹膜辨识、人脸辨识等),以替代现有电容指纹识别方案,达到取消Home键,提升屏占比和改善用户体验。

未来后臵3D感测,以实现AR功能:苹果CEO Cook多次提及看好AR技术,并在今年2月公开表明AR的重要性与智能手机并列(a big idea like the smart phone)。我们认为苹果使用多颗3D光学传感器是大势所趋,未来将在手机背面也放至3D光学传感设备,以最终实现AR相关应用。


AR与AI算法和GPU密不可分。3D光学感测摄像头提供了景深数据,若配合算法就可以实现增强现实功能,其中AI算法至关重要,这在硬件上对GPU提出了要求。以微软Kinect为例,其算法要用到GPU的平行加速能力,否则无法实现real-time。2017年4月,苹果表示将自行研发GPU,未来15~24个月间减少依赖GPU长期合作伙伴英国Imagination Technologies,并通知Imagination将不再需要后者帮助开发iPhone和iPad的图形技术,终止专利费支付。我们认为与其一直以来致力于自主发展AI软、硬件有关。

智能音箱主要由麦克风阵列,远场语音识别算法和扬声器组成。Amazon最早开发实现基于麦克风阵列的远场语音识别,大幅度扩大了语音识别的应用场景。亚马逊设计了一个名为「ARS」的自动语音识别处理系统。ARS由七个麦克风和一个音频信号过滤系统构成。七个麦克风组成的列阵能让Echo捕捉到环境中的细微声音,音频信号过滤系统过滤掉环境噪音,从而辨别出人声。使用ARS后,即使用户在25英尺(7.62米)之外发出命令,Echo也能够准确识别。除了Amazon以外,科大讯飞和联发科也开始提供类似整体解决方案。中国公司中,歌尔股份(002241.SZ),瑞声科技(2018.HK)等是全球重要麦克风阵列厂商,国光电器(002045.SZ),通力电子(1249.HK)是主要音箱厂商。

3D光学产业链主要集中在欧美,我国在滤光片、模组和设备全球领先:3D光学感测的产业链主要集中在欧美,领先厂商包括意法半导体、AMS(奥地利)、Lumentum等,A/H上市企业主要在光学镜片和模组、滤光片以及半导体设备上领先,我们推荐进入苹果供应链的ASM Pacific,关注水晶光电(未覆盖)。另外,随着安卓阵营的跟随,模组厂商舜宇光学、欧菲光(未覆盖)和邱钛科技(未覆盖)有望受益。

结构光在硬件上增加了衍射元件。结构光和TOF在硬件上的差异不大,都由发射端和接收端构成,主要的区别在于结构光需要将光源变成特定的图谱,所以需要衍射光学元件(DOE)。硬件配臵分为发射端与接收端两大部分:发射端:主要厂商为国际光通信和传感器大厂,集中在欧美。

VSCEL作为光源:3D感测主要采用红外光作为光源,原因是比可见光波长更长。VSCEL的光线相较于普通激光器而言具有低功耗、体积小的优势。VSCEL原先主要应用于光通信和光互连领域,国外Finisar(FNSR.US)和Avago两巨头占据市场的80%,被广泛采用于辅助聚焦、距离传感、识别等领域。目前国内仅光迅科技具备10Gbps以下VCSEL生产能力。

4.5晶圆级镜头、滤光片和DOE

晶圆级光学镜头(WLO)主要功能是将点光源转化为线光源,WLO用半导体工艺生产,提高了镜头的生产效率,一片8寸的白玻璃可以切割成数千颗准直镜头;缺点在于不能调焦。主要厂家为奥地利的AMS(AMS.SIX)。AMS2016年10月收购掌握了大部分专利的准直镜头WLO(Wafer-level Optics)制造商Heptagon。

DOE:仅在结构光方案中使用。主要厂家包括奇景光电(HIMX.US)、精材(3374.TW)、采钰(2014年从台积电剥离)等。

滤光片:过滤掉频率不符合的光源。水晶光电(002273.SZ)与Viavi(IIVI.US)国际领先。

接收端:除舜宇光学和ASM Pacific占据领导地位外,欧菲光与球台有望受益于安卓阵营对3D光学感测的采用。

镜片:与可见光镜片不同,红外光镜片需要满足广角的特性,以尽可能保留深度信息。例如Google Tango的红外镜头,就是舜宇光学(2382.HK)制造的;主要厂商还包括台湾的大立光(3008.TW)和玉晶光(3406.TW)。

CIS传感器:CIS传感器由可见光和红外传感器组成,主要厂商为奥地利AMS(AMS.SIX),以及意法半导体(STM.N)。

CIS传感器制造设备和主动对准工具:主要提供商为ASMPacific,占据全球主要市场份额。

模组:舜宇光学、欧菲光、邱钛科技等在模组上占据全球光学模组的重要地位。在联想Phab2pro中,舜宇光学提供了后臵三颗镜头的模组,包括一颗TOF镜头发射脉冲光及一颗鱼眼镜头进行动态捕捉。

五、AI+汽车:全球智能驾驶发展最新动态5

5.1主要车厂加快自动驾驶布局,互联网科技公司积极切入

整车厂加快布局自动驾驶,预计到2021年全面实现L5。

目前看来,汽车市场普遍处于SAELevel2自动驾驶的部署,即辅助自动驾驶为主,主要车企的规划则大多是到2020~2021年间实现Level5的完全自动驾驶。

特斯拉:第二代Autopilot系统已经更换了全新的硬件系统Hardware2.0,与其相对应的软件将采取逐步升级的方式,第一步升级为Enhanced Autopilot;第二步再升级为Autopilot2.0(全自动驾驶能力),时间点为2017年年底。特斯拉CEO在公开演讲中表示,特斯拉自动驾驶系统将在2年后达到Level5级别,而在这之前特斯拉将继续其高级自动驾驶系统服务。

福特:计划2021年实现完全自动驾驶汽车(SAELevel4)的商业运作,这款车将不会有方向盘、刹车踏板、油门等,最初拟用于提供打车或车辆共乘服务,不会首先面向消费者。

通用:通用计划逐步提升自动驾驶水平,近期聚焦半自动驾驶技术,如「超级巡航(Super Cruise)」有望在今年晚些时候在凯迪拉克CT6上实现,在高速公路上行驶将能够解放双手。我们认为,在不久的将来,一旦通用将超级巡航引入到其车型中,极有潜力提升其量产车型的竞争力和定价能力。

丰田:在技术开发上有优势,有很多自动驾驶领域的专利,也产出了部分样车。但丰田担忧道路事故的风险,因而商业化还需要时间。

日产:在自动驾驶技术的商业化应用上极有野心,2016年8月推出的Serena小型货车上搭载了Pro Pilot高速公路单车道自动驾驶技术。这一技术得到了消费者的积极响应:与上一代车型相比,上市后的七个月内订单上涨34%,其中56%是配备了Pro Pilot系统。2018年,日产计划推出多车道自动驾驶技术,首先是实现在高速公路上的自主变道,到2020年实现在城市道路上的自动驾驶。

大众:大众与科技公司Mobileye签署合作协议,在自动驾驶领域共同开发全新高智能导航地图。大众集团的2025战略,提出将自动驾驶技术、电气化及数字化这三大领域作为集团未来发展的重点。在今年的北美车展上,大众发布了可实现高度自动驾驶的电动概念车I.D。

宝马:去年7月宝马就联合英特尔和Mobileye达成合作协议,联手研发高度自动驾驶和全自动驾驶的解决方案以及创新系统,宝马还谋求更多的优质合作伙伴加入自动驾驶技术研发领域,形成开放式平台合作。预计到2021年将实现量产车型高度自动驾驶。

5.2互联网公司积极切入无人驾驶

除了传统汽车厂商,科技公司也把目光聚焦在无人驾驶领域,通常从汽车智能化的核心软件技术入手,切入无人驾驶领域。百度和谷歌在高精度地图方面有显著优势,Uber在无人货运方面已有布局,苹果开发了智能防撞系统。

同时,自动驾驶领域的合作趋势日趋明显。1)对传统汽车厂商来说,与互联网公司、有科技含量的零部件公司、以及汽车共享服务商开展合作,是避免被淘汰的有效路径;2)对科技企业来说,自主造车并非最明智的选择,毕竟未来汽车不仅仅等于「互联网+轮子」;3)对零部件供应商来说,只有依托于汽车制造和科技企业,才能推动汽车互联、加速无人驾驶或自动驾驶的普及,从而创造价值。

自动驾驶硬件:通用平台正在兴起

5.3汽车芯片:合纵连横加速发展

通常汽车主机厂在零部件的采购上,倾向采用垂直整合的商业模式。主要主机厂的电子元器件供应链也相对独立。全球前四大车载芯片供应商恩智浦、英飞凌、瑞萨,意法半导体都有各自主要服务的主机厂和一级供应商。

过去几年,包括Mobileye在内的主要汽车芯片公司已经在提供ADAS的芯片解决方案。从性能上来看,汽车芯片和英伟达、高通等提供的消费级芯片有较大差距。但由于整车厂对汽车芯片的安全性有较高要求,消费级芯片很难直接进入汽车芯片市场。

在过去的一年里,我们看到在汽车芯片行业发生了一系列并购。

英特尔/MobileyeIntel宣布以150亿美金并购Mobileye。在汽车半导体领域,英特尔同时拥有MobileyeYogitech、Arynga等几个重要资产。Mobileye目前是领先的汽车视觉处理供应商,已为25家厂商的273款车型配备单目摄像头视觉处理芯片,MobileyeEyeQ系列均为完整的SoC架构,在SAE-Level3和Level4上分别有5个合作项目。公司预计到2019年实现收入11亿美元,隐含年均增长46%。

公司从2012年开始研究深度神经网络(DNN,深度学习算法的一种)在汽车视觉中的应用,2015年10月量产的第三代芯片产品EyeQ3使用了DNN算法用来构建环境模型,实现了目前业内最为精湛的holistic path planning。

高通/NXP:高通宣布以380亿美金并购恩智浦(NXP)。2016年发布BlueBox平台,为OEM厂商提供设计、制造、销售Level4(SAE)自动驾驶汽车的解决方案计算平台。

英伟达:在图形处理上先发优势明显,是汽车厂商推进自动驾驶的技术伙伴,目前已宣布与特斯拉、奥迪、丰田、沃尔沃、博世、ZF等达成合作。公司推出了车用超级计算机DrivePX2,包含有4个处理器(2个GPU,2个Tegra)和12个CPU,每秒可进行2,400万次深度学习计算,以对来自不同传感器的信息作出实时反应。同时,英伟达通过开放PX平台,与相关车厂或一级供应商合作开发快速和定制化的SoC。

瑞萨电子(Renesas)2017年4月发布了Renesas Autonomy,一个全新设计的ADAS和自动驾驶开放平台。

意法半导体(STMicro)与Mobileye合作开发,两家公司最早在2005年就开始研发ADAS芯片。2016年5月Mobileye和意法半导体宣布将合作研发Mobileye第五代系统芯片EyeQ5,作为2020年实现全自动驾驶(FAD)汽车的中央处理器,并执行传感器融合程序,预计在2018年上半年可提供EyeQ5的工程样品。

德州仪器(TI)的汽车片上系统(SoC)解决方案TDA2x提供了一个开放的平台,TDA2x为前臵摄像头、泊车辅助、雷达及融合应用的入门级解决方案提供了一种可实现高性能的架构。TDA3x则主要用于帮助汽车制造商开发出更加尖端的应用,同时减少交通事故并使初、中级汽车实现更自主的驾驶体验。

5.4传感器:摄像头搭载数量上升,激光雷达加速发展

通过对最新发布的智能驾驶平台的分析,我们注意到两个明显趋势。

搭载摄像头数量上升:金准产业研究团队认为,要实现L3/4级别的自动驾驶,单车的摄像头数量将从L1/2级别的2颗增加到10颗。Tesla新推出的AutoPilot2平台总共含有8个摄像头,其中包括1个3目前视摄像头,3个前环视摄像头,3个后环视摄像头,1个后视摄像头,比AutoPilot1中1个单色前视摄像头数量大幅度增加。

激光雷达技术发展迅速:激光雷达能够发射激光束,并通过捕捉反射回来的信号绘制出3D模型。大多数切入自动驾驶的车企都选择搭载激光雷达,除了Tesla只依靠摄像头和普通雷达。制约自动驾驶向L3/4挺进的主要原因在于搭载的电子元器件成本太高,激光雷达目前的平均售价在5,000美金左右,因此如何快速的降低成本成为重中之重。Velodyne于近日推出了一款经济实惠的新型激光雷达,与传统的机械激光雷达不同,新型传感器能使用电子束引导激光束转向。这款新产品具有体积小,性能稳定,价格便宜等优势。

5.5市场规模:2025年达到486亿美元

自动驾驶硬件规模2025年可达486亿美元。金准产业研究团队认为,现有汽车电子占全球半导体市场仅为10.0%左右,2017年市场规模2017年将成长6.2%达到343亿美元,2018年增长7.2%至358亿美元。我们通过对各等级的自动驾驶渗透率进行了测算,在2025年自动驾驶传感器与计算芯片的规模可达486亿美元。

目前硬件价格高昂阻碍L3/4普及:我们对SAE要求的各等级自动驾驶需要加装的硬件成本进行了测算,主要分为计算芯片和传感器两部分。从L1到L4,级别越高,所需要加装的硬件成本也在上升,整体而言,2016年L1/2的单车电子加装成本为648美元,L3/4则需21,920美元,其中中央控制和处理器占据绝大多数成本,例如,NvidiaDrivePX2的售价高达1.5万美元。

2025年L3/4的加装成本有望下降至4,688美元。我们对主要硬件成本的价格曲线进行了假设,随着摄像头、激光雷达、芯片成本的不断下降,以及软件处理的优化,判断到2025年,L3/4等级的自动驾驶成本有望从超过2万美元缩减到4,688美元,同时带来渗透率的提升。


下图归纳了亚洲自动驾驶/电动车产业链的情况。

中国在动力电池技术上全球领先,但在汽车电子上相对薄弱,主要平台目前掌握在Continental、Bosch、Denso等全球一级供应商手里。中国公司主要作为二级供应商参与到整个供应链中去。中国公司相对较强的零部件包括:(1)电子传感器(舜宇),(2)车机(航盛,华阳,德赛)。

中国厂商在汽车电子产业链中的布局:

舜宇光学:是全球最大车用镜头提供商,产品覆盖了车载摄像头的各个领域(前视、后视、内视(驾驶员监控/手势识别)、环视、智能后视镜等。进入HUD与激光雷达领域,全方位布局传感硬件。

欧菲光:公司通过汽车电子业务、智能中控业务、智能驾驶业务以及互联网+业务切入汽车电子领域。公司在传感器(摄像头、雷达)、控制器(高清全景环视系统、ADAS高级辅助驾驶系统)等方面进行了产品布局。同时,公司投资了美国的Cruise Automation,其产品可将普通车辆变成自动驾驶汽车,第一代自动驾驶系统适用于奥得润电子:拥有全面的连接器布局,前瞻性布局车联网,收购意大利OBD(行车记录仪)模块龙头企业Meta,向车联网保险等软件服务领域拓展。

四维图新:布局无人驾驶,构建高精度地图、动态交通信息。同时,打造趣驾WeDrive3.0完整车联网生态平台,产品包括纯车机方案WeCar、车机互联方案WeLink、和操作系统趣驾OS。

比亚迪:布局BMS,母公司集电池、BMS、电动汽车研发于一身,垂直整合优势明显。比亚迪汽车电子已经有多年积累,2014年上市内臵Android操作系统的车型。

德赛电池与欣旺达则在电池封装与BMS上领先布局。

深圳航盛电子(未上市)致力于为整车厂开发生产智能网联汽车信息系统、智能驾驶辅助系统、新能源汽车控制系统等产品。未来,公司将重点布局车内ADAS、安全技术和智能驾驶技术。

华阳(待上市,我国最大的激光头和汽车音箱生产商之一)将围绕车本身,在相关的感知系统和通信定位和决策系统上布局,推出三个领域的产品:车身电子控制系统、娱乐系统、高级驾驶辅助系统。

德赛西威(未上市)与百度联手,将围绕BCU和MapAuto两个维度,在高精度地图与自定位、汽车环境感知、决策等技术领域展开合作。其大股东是上市公司德赛电池的母公司。

六、AI+医疗:从电子病历到辅助诊疗手术机器人,应用前景广泛

语音交互、计算机视觉、认知计算等技术蓬勃发展,助推医疗领域的快速突破。通过人工智能的手段,医生诊疗、患者自诊的效率可以大幅提升。具体的应用场景包括:语音录入病例、医疗影像智能识别、辅助诊疗/癌症诊断、医疗机器人、个人健康大数据的智能分析等。其中,(1)语音录入病历已在国外具备成熟应用,国内从去年起已开始逐步试点落地;(2)医疗影像智能识别尽管处于发展初期,但市场创业热情极高,不过仍需要解决数据标注等难题;(3)在辅助诊疗、癌症诊断、生物医学研究等领域,随着IBM Watson、Google DeepMind等巨头的切入,产品化进度突飞猛进,目前Watson已在国内数家医院落地,国内部分医疗IT与人工智能巨头企业也在着手研发;(4)Intuitive Surgical、天智航等企业已在手术机器人领域深根多年,近期导诊服务机器人也在集中上线;(5)个人健康大数据智能分析仍处于单点突破的阶段,可以通过一些特征数据实现对特定疾病的预测。综合来看,AI+医疗是人工智能应用中具备强大市场潜力的新兴领域。

6.1语音录入病历:国际巨头已现,中国市场发展广阔

传统电子病历录入耗时过长,成为医生的职业困扰,电子病历(EMR)的设计初衷是实现高效诊疗和数据共享,但实际操作中医生却需要耗费大量时间录入病历,诊疗效率并未得到有效提升。根据医学网站《丁香园》调查,50%以上的住院医生每天用于写病历的平均时间达4小时以上,其中一部分甚至超过7小时;据美国医学会(AMA)统计,医生职业生涯约15%~20%的时间用在病历书写等文档工作上,而接受训练的医生(如住院医生)所耗费的时间更是高达30%,电子病历录入的简易性和高效性成为临床医生的迫切需求。

语音录入成为主要解决方案,兼容性和准确率是应用的关键。语音电子病历允许医生通过口述的方式进行病历的录入,成为代替传统电子病历的主要解决方案,语音输入系统需要与现有的医疗信息化系统相结合,兼容不同版本的HIS、EMR、PACS等子系统;此外,准确率是语音录入的核心评价指标之一,尤其医疗领域的专有名词数量众多,系统必须进行有针对性的优化,这也为准确识别和录入增加了难度。

6.2医疗影像智能识别:上市公司和创业公司纷纷布局,整体处于商业化初期阶段

医疗影像数据丰富,人工识别存在不足。据统计,医疗行业90%的数据源于医疗影像,而现阶段的医疗影像诊断分析主要由医师人工完成,存在着一定的不足。(1)医师数量存在缺口。医疗影像数据保持着年均30%的高速增长,而中国放射科医师数量年均增速仅4.1%,基层医生更是严重缺乏,人手不足旺旺导致影像科医生工作时间过长;(2)医师的疲劳或经验不足可能引起错误的诊断。据统计,我国普遍疾病的误诊率高达27%左右,重大疾病的误诊率更是高达40%左右;(3)对影响的识别存在较强的主观性,医师之间的技术和经验有所差异,对同一资料的解读也可能存在分歧;(4)人工识别仅基于个人小样本的经验,很难利用全行业的大规模数据获取进一步的有效信息。

智能识别基于图形学和深度学习技术,有望提升信息复用率、识别效率和准确率。在医疗影像的智能识别中,首先借助计算机图形技术对医疗影像进行预处理、图像分割、特征提取、匹配判断等处理,而后结合后台数据库中的医疗影像数据,基于深度学习方式构建模型,针对医疗影像进行识别并给出判断。相比传统人工读片,智能识别充分提高了信息的重复利用率,能够以更客观、低成本、高效率的方式进行影响识别。

智能识别解决行业痛点,实现医院、患者、医生三方面共赢。医生方面,智能识别减少了读片时间,辅助医生减低误诊概率,提高诊疗水平;患者方面,智能识别能够有效减少患者的诊疗时间,方便患者进行远程诊疗,享受一线城市和大型三甲医院的高水平医疗;医院方面,对大规模的数据加以充分利用,建立整体的数字化平台,提高医院的核心业务能力,同时也有望推进医院之间的数据交换和共享。

6.3辅助诊疗:以Watson为例,规模化应用值得期待

辅助诊疗作为认知智能的深层次应用,是“AI+医疗”的核心场景之一。通过理解和学习医师的专业知识,辅助诊疗技术平台模仿专业医师的判断过程,针对疾病作出诊断,并给出诊断的置信范围。目前,辅助诊疗行业较为成熟的案例是IBM的Watson系统,国内人工智能公司科大讯飞也在积极布局。


6.4医疗机器人:手术机器人达芬奇去嫉妒较高,导诊机器人集中面市

医疗机器人市场空间广阔,手术机器人占据65%份额。根据波士顿咨询的数据,2016年全球医疗机器人行业每年营收达到74.7亿美元,2020年有望达到114亿美元,年均复合增长率约为11.1%;至2018年年全球医疗机器人的销量达到约4000台,2014~2018年CAGR达到34.45%。按照应用场景,医疗机器人可分为手术机器人、诊疗机器人、护理机器人、康复机器人、导诊机器人、医用教学机器人等。手术机器人是整个医疗机器人市场中占比最大的产品。

6.5个人健康大数据分析、精准医疗等

“AI+医疗”还可以用于个人健康大数据跟踪与分析、基因检测、精准医疗等方面。

智能软硬件共同助力个人健康大数据分析。个人健康的大数据分析可分为两个方面:一方面是基于个人数据实时监测和分析的日常健康管理,另一方面是个体治疗中的病情监控、评估疗效、康复护理等信息管理。智能软硬件设备高度写作,医疗设备霍克穿戴设备进行健康情况、运动情况、睡眠情况等数据的实时采集,而后将数据传输至后台软件,基于大数据平台和个人健康模型进行分析及预测。据英国咨询公司CCS Insight预测,2016年可穿戴式行业规模140亿美元,2020年则有望达340亿美元,CAGR达到24.8%,个人可穿戴设备的增长有望促进个人健康数据分析的普及。

基因测序技术逐步成熟,各国基因组计划相继启动,精准医疗具备发展基础,精准医疗基于基因测序、分析和诊断技术,为个体制定个性化的预防措施或提供精确的靶向治疗方案。目前,基因测序技术经历了三次迭代,二代测序技术已经成熟,精准医疗具备了测序的技术基础。2011年起,各国的基因组计划相继开展,精准医疗具备了大规模的生物学数据资源。根据BBC Research的数据,全球精准医疗市场从2005年的187亿美元增长到2015年的585亿美元,年均复合增速12%,预计2020年全球精准医疗市场规模将达1023亿美元。目前,可以进行基因诊断的疾病已经达到3000余种,主要集中在NIPT(无创产前诊断)、肿瘤诊疗、辅助生殖、遗传病风险评估、罕见病筛查等领域。

金准产业研究 人工智能时代,10 年之后我们还能干什么?(上) 2019-04-16 13:36:51

前言

人工智能不再是概念:我们的调研发现,基于人工智能的视频分析技术正在不断拓宽安防技术的应用范围,实现实时车辆轨迹追踪等以前只有在警匪片里才有的新功能。通过基于用户画像的精准广告投放,互联网公司在过去三年提高了广告单次点击成本(CPC)170%。IBMWatson从2015年开始为病人提供肺癌等四种癌症的个性化治疗方案。汽车主机大厂的路线图显示2021年前后能够实现真正的无人驾驶服务。这些新技术的商用无疑会对公共安全、医疗、广告、汽车制造业造成颠覆性的变化。

数据比算法重要:我们认为人工智能的商业化,仅仅依靠技术是很难继续走下去的。数据的规模和采集能力决定了人工智能在这个行业的发展速度。在这方面,感谢线上消费的发展和十几年平安城市建设,互联网和安防行业的智能化走在了其他行业前面。看好海康威视、大华股份、科大讯飞、东方网力、千方科技、阿里巴巴、腾讯、新浪在安防和互联网行业的AI变现机会。医疗大数据是下一个热点,看好东软、思创医惠和东华软件在医疗大数据领域的长期成长机会。

人工智能=「人工+智能」:只有投入更多的研发人员和数据,才会获得更多的智能。仅靠一两名人工专家很难解决复杂的人工智能问题。中国企业的人工智能转型,需要依靠的是在研发费用和研发人员规模上的持续投入。在这方面,华为排名全球前十,阿里巴巴、中兴、百度、腾讯、海康等公司也在世界前列。

看好数据中心/传感器/半导体行业面临结构性成长机会:智能化有两个直接结果。第一是企业服务加速向云计算的迁移。我们预计全球公有云市场今后几年保持25%的年复合增长,到2020年达到约950亿美元的规模。为了支撑云服务发展,八大全球主要科技公司在数据中心资本开支到2020年将达约900亿美元,约占全球电信业资本开支的25%。第二是收集数据需求的增加,手机及汽车上搭载传感器数量大幅上升。我们预计车载传感器市场从2016年的82亿美金扩大到2025亿的290亿美金(15%CAGR)。数据中心及手机、汽车内计算能力的上升,推动人工智能相关芯片需求从2016年37亿美金扩大到2025年的566亿美金。

风险人工智能创新进度低于预期。

我们从人工智能的两个维度,以及围绕这两个维度展开的竞争,即软件开发框架和计算芯片。对当下最热门的议题——TPU进行详细解读。


报告认为人工智能服务提供商之间的竞争主要包括两个维度:

软件开发框架:主要的框架包括谷歌的Tensor Flow,Facebook,IBM,谷歌DeepMind支持的Torch,Microsoft的CNTK,Amazon的MXNet。NVidia也提供自己的软件开发框架CUDA。这些公司之间的竞争类似于智能手机操作系统上iOS/Andorid之间的竞争。

计算芯片:目前的竞争对手包括NVidia/AMD的CPU,谷歌的TPU,Xilinux的FPGA之间在计算成本和速度上的竞争。这些公司之间的竞争类似与高通和联发科在手机芯片上的竞争。在TPU的例子上我们看到,谷歌利用其在软件开发框架上的优势,减小切换计算芯片(GPU to TPU)时的软件修改成本,形成一个Tensor Flow+TPU的封闭生态环境。


一、10年之后我们还能做什么?

根据耶鲁大学和牛津大学的研究人员对352位人工智能专家进行了采访,人工智能到2060年前后有50%的概率完全超过人类。这份研究预测在10年内,人工智能将会在以下领域超过人类:翻译领域(2024),高中水平的写作(2026),驾驶卡车(2027)。

在这份报告里,我们着重分析四种人工智能技术(语音,图像,自然语言处理,机器人)对五个行业(安防,互联网电商/广告,消费电子,汽车,医疗)的影响(图表2)。

1.1从技术角度来看

语音技术成熟但应用场景有限。语音识别是目前发展最成熟的人工智能技术。Nuance,科大讯飞,Google,百度等主流厂商的近场语音识别率都达到99%以上。但目前应用场景局限在电子病例,智能客服,在线教育,车载导航等少数几个领域。随着未来语音识别种类的进一步丰富,识别环境通用性的增强,以及远厂语音技术的突破,一定会帮助拓展其应用范围到智能家居等更多场景中。

图像识别落地机会最多。图像识别技术不但有着非常高的识别准确率,而且能够很快给出智能的反馈,因此图像识别技术最容易快速落地到各行各业中。安防行业中的车辆数据提取,医疗行业的影像诊断,电商行业中的精准营销,以及辅助驾驶都为图像识别技术提供许多落地变现的机会。

自然语言处理在互联网行业中应用最为成熟。我们注意到基于人工智能的精准营销正帮助互联网广告公司不断提升流量价值,而且一些智能的销售客服机器人正在逐步替代人工成为线上销售,售后维护的主力军。

智能机器人技术有待成熟。我们注意到一些公司开始在仓储机器人、手术机器人等细分行业进行探索。但技术还有待成熟。

1.2从行业角度来看

安防是人工智能在中国最容易变现的行业:十几年的平安城市建设,使中国的城市管理者已经积累了强大的视频数据采集能力。交通拥堵及反恐等应用场景又急需最先进的人工智能技术。

互联网广告和电商蕴含大量的数据,为人工智能在互联网广告和电商领域的应用提供了广阔的资源和空间。例如,互联网公司通过基于用户画像的精准广告投放,在过去三年提高了广告单次点击成本(CPC)170%。

AI促进消费电子升级换代:3D光学感测等AI功能会帮助现有智能手机提高售价,同时促进智能音箱等新品类的发展。

汽车行业2021年前后实现无人驾驶:随着TeslaAutoPilot2系统的发布,GM宣布自己的自动驾驶系统Super Cruise。我们注意到汽车智能发展呈现加速趋势。我们预计汽车主机大厂在2021年前后能够实现商业化的无人驾驶服务。

医疗行业空间巨大,但技术还有待成熟。电子病历的建立,不仅仅用到了语音识别技术,也整合了医疗大数据;影像诊断则用到了图像识别技术,现在在国内外都已经形成成熟的商业模式。辅助治疗和手术机器人由于技术的尚不完善,还在小范围推广。由于语音识别技术和机器视觉技术的成熟,大量应用这两个技术的行业将迎来AI变现的更多机会。

1.3直接受益行业

数据中心:人工智能的普及会推动云计算服务及资本开支的快速增长。我们预计到2020年,八大主要科技公司在数据中心相关的资本开支总计将达约900亿美元,约占全球电信业资本开支的25%。

半导体:我们认为2020年人工智能相关半导体的市场空间将达到117亿美元,其中云端服务器市场规模76亿美元,智能手机移动端41亿美元。除了上游的芯片设计厂商将受益之外,中下游晶圆代工及封装测试厂也将同步获益。

传感器:第二是收集数据需求的增加,手机及汽车上搭载传感器数量大幅上升。我们预计传感器市场从2016年的82亿美金扩大到2025亿的290亿美金(15%CAGR)。

1.4主要图表:视频、智能驾驶、软件框架、芯片、光学、音箱、云7大产业链

1.5全球主要AI科技公司市值、研发开支与研发费用率一览


一、AI+安防:智能化推动安防行业的第三次升级

中国视频监控行业在过去十几年经历了两次重要的升级换代:

1)高清化:在这次升级的主要变化是摄像机的清晰度从标清(30万像素)升级到100万像素或以上。图像传输方法从原本通过同轴电缆传输的模拟信号过渡到通过局域IP网或同轴电缆传输的数字信号。后端设备也从DVR(Digital Video Recorder)过渡到NVR(Network Video Recorder)。NVR的物理位臵还是在本地(例如,小区内)。

2)网络化:在这次升级中的主要变化是,视频被直接传回数据中心内的集中存储

IP-SAN)。主要的优势是方便集中管理以及可监控的区域大大增加。

随着2016年以来人工智能技术在视频分析领域的突破,我们认为视频监控行业正处在第三次重要的升级周期的开始阶段。

3)智能化:我们认为这次升级主要包括:(a)前端摄像机的智能化升级以支持结构化数据提取,(b)后端设备强化计算分析功能,以支持复杂的视频分析,(c)对应特定行业应用的人工智能分析软件快速增长。

2.1安防摄像机的智能化升级

传统的网络摄像机直接把高清视频回传给数据中心里的NVR,由于回传视频数据量巨大,很难对所有图像进行实时分析。大部分时候是对保存的图像进行事后分析。通过在网络摄像头上添加人工智能芯片(例如,NVidia的JetsonTX2、Movidius的Myriad2Vision等芯片),前端摄像头可以实时对视频数据进行结构化处理。例如,设置在交通路口的摄像头可以提取车牌,车型等汽车信息,和乘客数量,是否带安全带等乘客信息回传给数据中心。方便进行实时分析,优化系统反应能力。

根据统计,全球安防摄像头市场2016年约95亿美元,预计到2020年将达到128.4亿美元,CAGR为8.1%。其中,网络摄像机占比将从2016年的82%上升到2020年的90%。同时,我们预计相当一部分网络摄像机将迎来智能化升级。目前,中国占据全球44%的需求,海康威视已成为安防摄像头的全球龙头。

2.2后端设备强化计算分析功能

后端设备强化计算分析功能,以支持复杂的视频分析:传统的NVR(Network video recorder)的主要功能是压缩存储视频信息。通过添加GPU等人工智能加速芯片和应用处理软件,智能NVR能够实现图像识别,特征提取,人体识别、人员检索等功能。一些公司率先在里面加入人工智能处理能力,如海康的「超脑」系列。

根据数据,后端录像存储设备的市场规模2016年约38亿美元,到2020年将达42.7亿美元,CAGR为2.4%。中国依旧占据了全球42%的市场需求,海康威视成为全球龙头。从产品占比趋势观察,基于服务器的集中式存储的占比将逐渐降低。这表明未来的存储将更加分散化,NVR等设备的增长更快。

2.3视频管理分析系统(VMS)新增人工智能功能

视频管理分析系统(VMS)的主要功能是汇集分析视频信息,以及控制前端安防设备。由于技术上的限制,在人工智能拘束出现以前,实时视频分析的应用范围一致相对较小。

传统上,中国市场客户倾向于购买包含前端摄像机、后端存储设备和VMS的一体解决方案,所以海康威视、大华股份、宇视科技等拥有软硬件一体化解决方案的厂商一直保持较高市场份额。随着对基于人工智能的视频分析产品的产品要求不断提高,商汤科技、Face++等在人工智能算法上有特色的公司也积极切入VMS市场。

海康威视:针对公安行业、交通行业、金融行业、司法行业、能源行业、智能楼宇行业、文教卫生等七大行业分别开发了各自的解决方案。根据IHS的统计,海康的iVMS系列产品中国市场占有率23%。

东方网力:广泛应用于各行业、公安、平安城市等领域。为弥补算法方面的短板,东方网力和商汤科技合作,提升人脸识别的性能。

商汤科技:优势在于计算机视觉算法和技术,以及相关的行业应用。2014年公司在LFW的准确率达99.15%,首次超越人眼;并在ImageNet2014大规模物体识别竞赛中获得全球第二,仅次于Google,2015年取得两项世界第一。核心技术包括:人脸技术、智能监控、图像识别、文字识别、图像及视频编辑、深度学习框架。公司技术应用于:智慧金融、智慧商业、智慧安防等领域。

Face++:专注于人脸检测,包括人脸检测、对比、搜索、关键点定位、人脸属性。并提供人工智能开发平台。

2.4平安城市新阶段带动智能安防快速发展

根据统计,2016年全球安防设备市场规模达到158.6亿美金,同比增长6.6%。其中中国市场最大,市场规模67.25亿美金,同比增长11.6%,占全球42%。美洲市场第二,市场规模39.6亿美金,同比增长4.1%,占全球25%。

从中国市场来看,金准产业研究团队认为市场主要包括三个细分市场

1)政府市场(30~35%):主要包括各地公安,交通,司法部门。销售渠道以系统集成商为主。需求受政府固定资产投资拉动,对价格不敏感,是视频分析服务的重度用户。

2)大企业市场(35~40%):主要包括银行,电信,石油,文教卫等大型国有企业和事业单位等。销售渠道以解决方案为主,需求受经营规模扩大的影响。

3)中小企业及个人市场(25~35%):主要包括中小企业,也包括个人消费需求(尽管需求很小)。销售渠道以标准产品的分销为主。

根据我们调研,目前人工智能相关产品主要目标市场是政府市场。其驱动力来自于各地政府强化各类平安城市相关工程。经过十几年的平安城市建设,中国的主要城市已经积累了强大的视频数据采集能力。如何利用采集到的数据解决交通拥堵及治安问题一直是各地政府有待解决的问题。基于人工智能的新一代视频分析技术为城市管理开辟了一条新的路径。并将驱动当前67亿美元的中国安防设备市场继续以年增速15%以上增长。其中,交通管理和公共安全等政府相关项目(约占整体市场规模30%)是最主要的应用领域。以下是在交管和公安现场的实例。

交通违法抓拍

通过对前端摄像头和后端系统进行智能化升级,利用前端摄像头对抓取的图像快速处理,将明显的违法行为进行智能识别,并在后端进行收集和二次处理。可对多种交通违法行为进行取证,包括机动车闯红灯、违法停车、压线、变道、逆行、超速、人行横道不避让行人、违反规定使用专用车道、行人闯红灯等各种交通违法行为。

犯罪分子抓捕

以海康威视的系统破获的某个抢劫案为例。为了从大量的视频图像中找到嫌疑人,需要对来自500多个监控点的长达250个小时的视频进行分析,如果采用人力查阅,需要至少30天时间,但如果采用基于深度学习的视频分析技术,仅需要不到5秒。

另一个案例是,2012年的「1.6苏湘渝系列持枪抢劫杀人案」,当时对1万多个监控点产生的2000多T数据进行人工查阅,投入了1500多名干警耗时一个多月。根据海康威视估算,如果采用人工智能分析仅需要几分钟。

根据数据,全球视频监控设备市场到2020年将达202亿美元,是2016年的1.3倍。我们估计,在AI的驱动下,硬件设备市场的增长将维持较长的时间。

不论全球市场还是中国市场,海康威视、大华股份、宇视科技等中国公司已经占据较为领先的地位,其中海康威视在全球和中国市场均排名第一。

金准产业研究团队认为,一方面受益于中国视频监控行业规模在全球占比较高,另一方面,中国龙头公司的技术和产品的竞争力有了极大的提升。我们预计,这种趋势仍会保持,中国龙头公司的全球市占率将继续提升。

三、AI+互联网:AI加速电商广告市场发展

电子商务:AI简化用户的消费行为

2015年以来,由于互联网流量红利逐渐见顶,行业发展重点走向以提升转化效率以及付费习惯培养的精细模式。在电子商务领域,由于大数据的累积以及底层算法的快速发展,人工智能开始进入该领域,通过对消费者购买决策过程的深度学习和解析精准定位用户。主要的应用是为了更精准的推荐商品以及对用户的购买行为作出更好的解释。

3.1大数据是人工智能的重要基础,复杂场景催生技术革新

经过爆发式的行业增长,电子商务行业已经完成了早期的数据累积,大数据的产生为人工智能技术打下基础。而购物场景不断延伸,端到端的互联网消费者行为呈现高度离散的状态,消费者可触达点的增加同样加大了电商平台对于消费行为把握的难度,因此亟待更高效的方式对用户购买行为作出更好的解释,以实现更精准的商品推荐。

3.2人工智能的知识发现体系更适合解释当下更为复杂的线上购买决策

根据研究,传统营销通常认为消费者购买品牌是一个线性过程,但现实中情况却要更为复杂,特别是互联网账号体系的出现,线上消费者在其他如社交平台的分享同样会影响消费者的最终购买决策。此外,随着人均可支配收入的进一步提升,影响消费者购买决定的变量同样变得更为复杂。除了最基本的对于性价比的考量,粉丝效应、生活方式、特殊事件甚至对于环保的考量都有可能影响消费者最终的购买决定。

互联网环境下,品牌以及商品与消费者的接触点显得分散且数量远大于从前,人工智能的数据挖掘和知识发现功能为解析大量数据间隐藏的依赖关系提供了具有参考意义的一条解决路径。目前该技术在中国的具体应用表现为在售前,通过基于大数据分析的用户画像个性化推荐,向消费者主动展示其购买的产品内容。

目前个性化推荐主要是以分析消费者一定时间内的浏览记录为主,技术上并不难实现,主要门槛在于商业数据累积以及推荐逻辑优化。在当下全球电子商务领域,Amazon的智能推荐系统被公认为推荐算法最好的系统,其服务主要体现为个性化首页、多页面关联商品推荐和多品类关联促销。在中国,个性化推荐的形式和Amazon并无太大区别,以发展程度最高的淘宝千人千面模块为例,2016年双11个性化的智能卖家推荐的测试中,点击率和访客成交转化率分别上升了25%和40%,前次展示支付金额提升了56%。目前淘宝平台上的钻展以及直通车均已采用千人千面的数据分析,其解决的主要问题在于如何优化平台海量流量分流从而优化流量货币化效率。

电商领域人工智能技术的商业化已经开始萌芽,阿里巴巴自2015年开始加速个性化电商推广工具的研发,并已将一部分人工智能算法融入底层结构,例如:

基于全网电商数据、跨渠道数据以及第三方数据的客户运营产品–聚星台,可实现店铺「千人千面」的个性化互动营销以及全域会员运营。

通过标记的方式圈定潜在客群,建立个性化的用户细分和精准营销的数据管理合作平台–达摩盘。

以及开放付费API的人工智能系统–阿里云ET等。

3.3感知智能引领信息检索以及沟通效率提升,即看即买

尽管互联网技术解决了传统零售获客能力有限的问题,在购物体验以及沟通交流方面仍然与线下存在差别,尤其是非标品的售卖,例如服饰退换货率可以高达30~40%。如何更高效的发掘和理解用户需求进行沟通一直是电商企业努力的方向之一。更为直观方便的图片、语音识别技术因此被应用到了电商服务上。

消费者的购买需求通常具有即时性的特征,这一点可从2016年底开始奢侈品牌纷纷推出「即看即买」的营销策略中窥见一二。通常电商消费者在搜索商品时平均需要6个以上的点击来达成交易,并伴随大量的输入以及重复搜索尝试。2013年底在移动电商渗透之前Statista曾有研究表明,消费平均购物放弃率为67.9%。而今天这一比例已大幅下降,除了更加便捷的购物车服务以及支付环节以外,搜索环节的匹配效率提升同样起到了提升转化率的作用。

图片识别加强电商平台数据流动效率。图片搜索通过色彩图形以及空间的比对,即使消费者并不知道品牌或商品名仍然可以快速帮助用户找到其感兴趣的商品,真正实现了「即看即买」。对于平台卖家来说,自商品上线的那一刻图片识别技术就开始贯穿始终,包括自动检测商家上传图片是否存在侵权、投放推广时的自动匹配以及关键字搜索式的自动图片推荐;从而提升了电商平台的数据流动效率以及运营效率。

语音识别技术向智能客服的独立产品进一步迭代。

基于语音识别的搜索也被首先应用到了电商服务中,例如淘宝应用内臵的语音搜索,早在2013年就已经可以支持中英文品牌名混杂的复杂搜索情况。京东则将智能客服小咚嵌入其App通过语音识别以及语义分析帮助用户查找用户可能感兴趣的商品。随着大数据的不断发展,目前语音识别技术正在逐渐向更为复杂的智能客服迭代演变。一方面人力成本逐年攀升,对运营效率提升提出挑战;另一方面售前售后的大部分问题重复率高,存在大量可使用人工智能介入的场景;因此刺激了行业对基于语音识别的人工智能进行投入。Chat bot(聊天机器人)的出现使得语音识别进一步从底层应用的技术研究和电商附加服务逐渐走向独立产品,例如亚马逊的开放Alexa语音服务,开发者可以利用Alexa Skills Set或选择接入语音服务,将自有内容资源上传,在用户出发Alexa中定义的「意图」时,开发者可在自有服务器上实现「回答」。Facebook同样于去年4月开发了Chat bot的平台,该服务可以通过即时通信软件用自然语言解答客户的问题甚至帮助客户提交订单,目前在Facebook邀请的传统零售品牌中,Tommy Hilfiger的人工智能甚至可以在交流中融入真实的角色性格。尽管目前仍没有数据能直接证明传统零售通过此类服务显著提供销售量,但我们认为人机对话水平的提升仍将在长期范围内促进电子商务的进一步渗透。国内同样存在类似应用产品,例如阿里云ET以及科大讯飞的语音识别均已开始向企业用户开放开发端口。

尽管人工智能技术仍处于发展早期,但在改善电子商务售前、售中和售后运营效率的过程中均已开始产生不同程度的增益效果。随着算法进一步优化,预计其对于简单重复人力的替代过程将带来更多营业效率提升。另外,除了底层算法的优化,我们看到智能客服和物流机器人领域已经有成型的独立产品萌芽,预计主题投资的风潮将在未来的一段时间加速这些领域内商业化进程,预计我们将在这些细分领域内最早看到商业化产品的成型。

3.4广告:AI商业化应用最成熟的领域之一

2012年以来,中国互联网广告市场经历了年复合增长率39%的高速增长期。主要的驱动力来自于传统媒体的式微带来的预算转移、移动设备的大爆发带来的新广告平台以及更高ROI的新广告形式。根据eMarketer数据,2016年互联网广告市场规模已经达到404亿美金,其中移动广告占比已经达到35%。其中基于大数据的AI技术已经起到不小的推动作用。

人工智能(AI)在广告营销领域的应用是现阶段 AI 商业化应用最成熟的领域之一,AI技术的应用阶段来看,已经初步进入感官智能的范畴,且在计算智能领域的技术和使用场景已经有充分的发展。精准营销和智能投放就是其中最重要的应用形式,主要的思路是利用高互联网/移动互联网渗透率下积累的大数据(根据《2016年腾讯智慧营销白皮书》,当年互联网每日产生数据量已达18万亿GB),通过数据挖掘和机器学习等手段,建立营销对象、产品以及媒介的个性与传播模型,再通过AI技术进行高效的智能投放。

3.5精准营销:提升直接反映在单位流量价

在传统的受众到达模式中,即使基于前期的市场研究,在广告投放的渠道和形式上进行了充分的选择,但是对目标客户定位的颗粒度则受限于数据规模和智能技术无法进一步深入,而基于大数据的AI技术则很好地解决了这点。

以今日头条为例,作为最早在广告业务中采用AI技术的应用公司之一,AI对其用户规模的扩展和变现能力产生了巨大的推动作用。预计2017年其广告销售收入可以达到150亿元。今日头条基于机器学习技术实现了个性化内容推送,按用户阅读偏好进行追踪,AI算法对历史数据进行分析,为用户生成个性化的阅读模式。然后推荐他们可能会感兴趣的内容,并在不断迭代中优化。通过这一流程,今日头条在2016年9月已实现每天76分钟的每用户平均使用时长,在其同类应用中达到最高水平,同时也大大改善了广告效果。目前今日头条平均点击率接近3~4%,而其他新闻类应用仅为1%左右。

精准营销能力的提升直接反映在单位流量价值的提升对广告主定价能力的增强。以信息流广告为例,在过去4年中,主要信息流广告平台(包括腾讯广点通、新浪扶翼、今日头条、陌陌)的广告单次点击定价(CPC)由2013年0.5~0.8元上涨至2016年的1.5~2元。

3.7智能投放

不仅仅是受众定位一侧,在广告投放一侧,AI也在不断重构广告主的投放方式与投放策略。在传统的媒体采买模式中(即人工选取投放的媒体渠道和预算),往往是「一篮子」的覆盖,即使能够进行一定程度上的细分,也无法完成实时定价和智能匹配。而随着广告主对营销效果和ROI的追求不断推动,程序化购买的出现利用AI自动化技术实现了破局。

程序化购买广告是一种基于AI自动化技术和大数据,将广告主的具体广告请求对具体的广告位(而不是单一媒体)进行智能投放的互联网广告交易模式。其中,大数据是程序化购买的基础,AI自动化技术是实现高效的手段。程序化购买广告市场在过去两年获得井喷式发展,到2016年已达到308.5亿元,这其中还不包括头部流量平台的自有程序化交易体系(这部分收入已经包含在平台广告收入当中)。

AI技术解决的核心痛点是由于信息不对称造成的用户定价低效,即使在精准定位的前提下,也无法高效率(低成本)地到达。而在AI的帮助下,广告主可以将散布在不同媒体的广告位,通过精确营销(如前文描述)的定位后,在高度数据化的广告交易平台中,由AI指挥自动化系统根据设定的绩效指标不断进行智能定向和实时竞拍,取代了人工进行渠道选择、媒体分析的过程,大大提高了自动化水平、横跨媒体平台的能力和成本效率。

3.8 AI+广告的未来发展方向

金准产业研究团队认为,广告(包括广义的营销)作为公司商业模式变现的第一环节,在移动互联网流量红利逐渐褪去,用户获取成本不断高企的背景下,对AI技术的需求只会越来越大,但背后的商业逻辑则始终不离精准(高质高量的用户)和高效(低成本)的核心。因此我们看好AI和广告结合的以下三个趋势:

社交广告空间巨大:社交网络能够提供最丰富的用户行为数据和用户画像,为AI的深度学习提供了最适合的数据基础。从广告形式来看,以信息流形式为代表。根据艾瑞咨询的数据,在2016年,信息流广告规模达到267亿元,且在未来2~3年将保持50%以上的高速增长。社交广告整体渗透率在数字广告中仅8~9%,远低于美国的28%。

「品效合一」深度实现:由于大数据正逐渐成为现实,横跨单一媒体平台和单一广告形式的用户画像能力不断提高,品牌广告和效果广告之间的界限正在逐渐模糊,而广告主的关注点始终在于可衡量营销效益。我们认为在这种背景下,能够利用AI技术和现有流量,提供智能整合全方位营销手段,灵活达到广告主的营销需求,将是未来广告运营商的竞争优势所在。

基于AI的新广告形式吸引预算:目前AI在广告领域的应用仍着重于对已有广告体系的增强,如提高转化率、通过增加用户粘性增加广告库存等。我们注意到随着感知智能甚至认知智能的发展,已经开始有企业在尝试引入新的广告形式以吸引客户,同时改善受众体验。

四、AI+消费电子:促进换机与升级,孕育新市场

4.1人工智能加速升级,孕育新市场

在过去的二十年间,主导消费电子的终端应用从PC切换到智能手机,然而自2007年苹果发布iPhone已有十年,全球智能手机渗透率已近饱和,据Gartner预测,2017~2020年PC出货将持续负增长,而智能手机的出货增速仅维持在1~2%。我们认为人工智能对消费电子行业主要有以下左右。

新功能推动单机价值量上升。AI算法的采用带来语音识别、人脸识别、VR/AR等新功能在消费电子中的渗透,对于整机厂而言,新功能将带来单机价值量的提升,实现丰富产品线和差异化,以提升或者稳定产品价格;而对零部件厂商而言,更多传感器以及专业性能的处理器需求不断提升规格,带来市场空间的成倍增长。

AI应用提升换机频率。同样以iPhone为例,美国是iPhone最大的用户市场,而用户换机的频率和iPhone重大更新密切相关,每次出现重大革新之时,用户换机倾向增加,换机周期缩短。因此,预计以3D光学感测等为代表的AI应用的加入,将促进用户对原有的设备进行更新。

AI加速新应用诞生,空间不容小觑:借助AI算法工具,例如语音识别、机器视觉、3D导航等,智能音箱、无人机、VR、共享单车、智能摄像头……我们熟悉的智能硬件都在性能和用户体验上拥有明显提升,而成本的增加微乎其微。以大疆Spark为例,其售价仅为3,299元,但拥有更先进的手势识别功能。未来,判断AI将应用于更多的消费电子领域。此类智能设备领域虽然当前尚未放量(年出货规模在1,000万台以下),市场规模在100亿美元以下,但总体规模依旧不容忽视,据IDC预测,2020年仅AR/VR可望成长至千亿美元(vs.2016年的52亿美元)。

服务性收入带来商业模式新思路:对整机厂而言,出售硬件为主的商业模式有望迎来变革。以全球科技市值龙头苹果而言,苹果全球拥有超过10亿部的iOS装臵,提供包括Apple Store,Apple Pay,Apple Music及iCloud存储等服务型收入,并不断增加AI的含量。2016年苹果发布了面向第三方应用扩展的SiriKit,相册开始支持人脸识别,为用户提供更加切合实际需求的服务。最近的一个季度,苹果的服务性收入达到70.4亿美元,贡献营收13%,同比增长18%,已经成为最快的收入增长来源。

智能音箱带动声学产业链加速发展:2017年6月5号苹果在WWDC(The Apple Worldwide Developers Conference)发布了自己的智能影响产品,赶上了Amazon和Google的脚步。我们预计中国的主要互联网和消费电子公司在今年晚一点时间也会发布音箱产品。

无论是何种智能音箱,本质上都是由接收端——语音识别与分析——发射端组成。智能手机也完全配备智能语音助手+麦克风+扬声器,但是和手机相比,Always-on是智能音箱的一个重要特性,它简化用户使用行为。在封闭空间内,呼叫智能音箱远比拿手机方便,拿手机需要用户的大脑进行一系列操作指令,首先要回忆手机在哪里,然后要起身找到手机,拿起手机,解锁,之后开启语音助手,才能进行人机交互。智能音箱的麦克风一直处于开机状态,只需要喊一声即可唤醒使用。从用户大脑习惯「偷懒」的思维模式而言,智能音箱在封闭空间内的优势远大于智能手机。现实中,智能音箱目前被开发出的功能仍偏少,根据Forrester统计,截至2016年年底,设臵时间和唱歌成为最高频率应用。从Google和Amazon的产品进化中我们可以看到,更多使用场景正在被探索中。


4.2 3D光学感测:从生物辨识到AR/VR。应用场景广泛

3D光学感测看似仅是在传统二维的光学传感上增加了一个维度,但是其应用场景不可估量。我们将其简单归纳为两类:3D探测和空间定位。其中3D探测可以用于生物辨识、机器视觉、和影像感测(主要应用于辅助驾驶、3D交互等);空间定位则主要应用于3D地图构建和AR/VR定位。

受益于智能手机等消费电子需求带动,根据Yole预测,在2016~2022年3D感测设备市场空间年复合增速将达37.7%,其中2017年设备市场空间接近20亿美元,其中消费电子贡献约25%。

算法难度从简单到复杂。在硬件上,3D光学感测在发射与接收端已非常成熟;在算法难度上,生物辨识与机器视觉属于较为基础的应用,而辅助驾驶、3D交互则需要叠加多种基础方案配合形成,到AR与VR,则需要前几种技术的综合叠加和有机应用,且对处理器的运算能力要求极高。

生物识别:3D光学感测可应用于虹膜、面部、光学指纹识别等多项生物识别领域,生物识别的算法复杂程度低,也是3D光学感测的入门级应用。

虹膜识别稳定性较指纹识别更高,3D光学感测独有优势。与指纹识别的方案类似,3D光学感测还可以进行面部识别和虹膜识别,虹膜识别系统具有高安全性的优势,可找出约2000个不同的特征点,与指纹约100个特征点相比,精确性更高。但虹膜图像因为尺寸小,景深小,有效对焦不方便,因此图像获取是一个具有挑战性的问题,采用波长为800纳米上下的近红外光源采集,虹膜图像是最清晰的。

面部识别当前误差仍较大。当前,面部识别的精准度无法上升到令人满意的阶段,对相似度高的脸容易出现识别误差,且在佩戴眼镜的情况下则无法识别。

3D机器视觉:提供更精确的信息,应用于汽车和精密制造。目前我们所应用的机器视觉大多数是2D视觉,2D视觉一般只能做到读取编码、条形码等,无法读取空间位臵。三维机器视觉提供准确、实时的三维位臵信息,以便在汽车和精密制造产业中实现具有挑战性的组件验证、物流和机器人应用的自动化,包括装上货架/取下货架、卸垛、打包和组装验证等。产业尚处于萌芽期。整体而言,3D机器视觉实现的门槛与生物识别相似,机器视觉龙头Cognex早已有代表性的产品推出。目前主要应用于对先进生产要求高的汽车工业等,但大规模渗透尚未打开。

辅助驾驶:激光雷达在ADAS领域应用前景甚广,应用障碍主要受制于成本。影像感测其实最先应用于汽车辅助驾驶(ADAS)领域,发射和接收装臵一般被称为激光雷达。3D光学感测起到收集路况信息的主要作用,在自适式巡航控制、车道偏移警示、车侧盲点侦测、前方碰撞警示、夜视与停车辅助系统等多领域发挥感测功能。但受制于成本尚未普及。


相较于毫米波雷达,激光雷达的主要优劣势有:

优势:精度更高,速度更快,适合远距离传输;

劣势:在雨雪雾等极端天气下性能较差;采集的数据量过大,目前价格高昂。

4.3 3D 交互

Leap Motion的手势识别:2013年,Leap Motion采用两个可见光摄像头完成3D手势建模。手势的语法信息是通过手的构形、手的运动变化来传递。人手是一个多肢节系统,随着关节的运动手的形状在不断变化,这种变化可以通过指段和关节的状态空间位臵的变化来描述,建立手的几何模型和运动学模型。

大疆Spark将目标跟踪与机器视觉算法相结合:2017年5月,大疆Spark发布,在无人机上引用红外感测的3D手势识别,原理是将计算机视觉算法中的手势识别和目标跟踪算法与普通的工业摄像机相结合,带动手势识别的应用领域扩展到消费级无人机。

Prime Sense被苹果收购,商业化应用指日可待。3D光学感测领域的创业先驱Prime Sense诞生于2005年,其提供从红外光编码、3D传感器芯片和CMOS传感器的一整套3D感测解决方案,并搭载于微软Kinect之中,用于动作捕捉。2013年Prime Sense被苹果以3.45亿美元收购(苹果史上最大手笔收购之一),判断随着3D光学传感器被应用于iPhone,Prime Sense3D感知功能商用化指日可待。

AR/VR:Tango是最具代表性的移动端3D空间测绘项目。Tango计划是谷歌自2014年开始开发的项目,此项目的宗旨又被形容为「让机器/设备像我们一样看世界」。以最常见的智能机为例,其后臵摄像头仅能拍照二维画面,手机无法真正识别空间的存在。而Tango可以让这些设备能够具有完整的空间意识,并且能够充分理解我们和环境的关系。Tango最大的贡献在于3D测绘,即对周围的环境和区域扫描并绘制立体地图。实现:

重塑Google地图,借助消费者的手机,通过室内导航和测绘搭建完整的3D地图。

VR应用,GoogleI/O大会提出开发VR一体机,不借助类似HTCVive外臵的激光定位设备,仅靠自身的地图就可以实现3D空间定位,足以见其布局3D地图用意深远。

AR技术,实现教育、虚拟购物、游戏娱乐等多种功能。


金准产业研究 2019中国城市发展潜力排名分析 2019-04-15 10:06:27

前言

房地产市场进入总量平衡、区域分化的城市群时代。1)背景:房地产进入新周期,城市发展进入城市群都市圈时代。中国20-50岁人口于2013年见顶,存量住房套户比近1.1和房地产长效机制加快构建,标志着中国房地产市场告别高增长阶段,进入高质量发展的新时代新周期。在中长期,城镇化、居住改善、城市更新三大红利将支撑中国房地产市场未来平稳发展。从区域看,中国进入城市群都市圈时代,区域分化突出,城市发展潜力差异巨大,城市研究价值更加凸显。2)分析框架:基本面分析趋势,市场面分析时机。基本面分析是城市发展潜力研判的核心,关键在于研判人口,逻辑链条是:人随产业走,产业决定城市兴衰,规模经济和交通成本等区位因素决定产业布局。我们在基本面关注需求侧的人口现状、人口潜力和人口购买能力,以及供给侧的住房存量及土地财政依赖度,共涉及23个指标。在市场面,用房价周期、需求透支率、库存去化、地价房价比等波动较大的4个短期指标研判城市市场热度,以在基本面分析基础上判断进入时机。根据历史数据回测,准确度为75%。

基本面:2019年中国城市发展潜力排名。1)榜单概览:2019年深北上广稳居中长期发展潜力榜单前4名,二线城市中成都、南京、武汉、重庆、天津、杭州位居前十;东部地区有32座城市进入前50名,长三角、珠三角地区表现尤其突出;东北地区有超八成城市位于200名之后。百强城市以全国13%的土地,集聚50%的人口,创造73%的GDP,占全国商品住宅销量的62%。2)人口现状:人口持续向大城市集聚,中西部核心城市崛起。从区域层面看,当前人口回流皖川桂豫等中西部省份与粤浙等东部省份人口再集聚并存,京沪津苏黑吉辽人口增长低迷甚至负增长。从分线城市看,人口持续向一二线大城市流入,三线城市全域流入流出基本平衡,四线城市持续流出。从重点城市看,深圳、广州、杭州常住人口大幅增长,西安、成都、长沙等中西部核心城市日益崛起,北京、上海、天津、苏州、无锡等东部城市人口增长放缓。3)人口潜力:人随产业走,一二线产业基础及潜力突出。一二线城市以25.5%的人口创造了46.5%的GDP,人口集聚潜力很大。在产业创新方面,一二线城市头部效应显著,上市公司占比、发明专利授权量合计分别占约70%、75%,其中京沪深占据绝对高地,杭州、广州、苏州、南京、成都等城市居前。在交通区位上,一二线城市占据交通枢纽地位,高铁始发终到趟数分别高达740、149趟,东部地区受益于自然地理和率先发展战略交通基础条件更优。在公共资源上,一二线城市优质教育、医疗资源密集,城市轨道交通提升城市运行效率。4)购买能力:一二线城市绝对购买能力较高,相对购买能力较低。从绝对水平看,一线城市人均储蓄存款、可支配收入分别高达11.5、6.6万元,远高于其他城市。从相对水平看,一线、二线、三线、四线城市房价收入比分别为20.8、10.6、8.4、6.0年,但一线城市因供给不足,房价并非由中位数收入人群决定,而是由高收入人群决定。5)住房供给:一二线城市住房供给偏紧,二三线土地财政依赖度较高。一二线城市住房供给偏紧、套户比分别为0.97、1.02,东北地区有过剩风险、套户比超过1.1。东部、中部土地财政依赖度较高,分别为57%、52%;二三线城市较高,分别为64%、50%。

市场面:2019年百强城市何时布局最佳?1)榜单概览:在基本面分析基础上,结合市场面情况将发展潜力100强划为3档,其中深北上广等15个城市为一档,成都、武汉等25城为二档,兰州、徐州等60城为三档。2)量价趋势:部分三四线城市需求明显透支,部分一二线城市成交量有所回暖、市场有望趋稳。已经历明显调整的部分一二线城市及周边房价将逐渐趋稳,如供给不足或存在一定上涨压力;前期受棚改货币化刺激销量暴增、而又缺乏基本面支撑的部分三四线城市存在调整风险。3)库存去化:西部地区、四线城市总体库存风险较高。从可售库存看,2019年1月一线、二线、三四线样本城市库存去化周期分别为11.7、10.5、11.4个月,三四线城市从2018年下半年以来有一定上升。从广义库存看,2017年西部地区、四线城市土地消化周期分别为2.5、2.1年。4)拿地成本:2018年地价房价比总体回落,少数城市仍较高。2019年3月百城样本中一线、二线、三四线城市住宅类用地成交溢价率分别为4.2%、21.6%、21.4%,其中二线城市连续4个月上行、三四线城市连续5个月上行。2018年一线、二线、三线、四线城市地价房价比分别为29%、25%、19%、13%,除一线城市较2017年小幅上升1个百分点外,二线、三线、四线城市分别下降7、5、2个百分点。

拥抱城市群,把握大趋势。以中心城市为引领的都市圈城市群更具生产效率,更节约土地、能源,是支撑中国经济高质量发展的主要平台,是中国当前以及未来发展的重点。2019年发展潜力百强城市中有96个位于19大城市群,有54个位于24个千万级大都市圈。从人均生产效率看,分规模人均创造GDP呈现规模从大到小的递减现象;1000万人以上的城市人均创造14万元的GDP,是100-300万人城市的2.1倍,是20万人以下城市的约5倍。在城市群层面,19个城市群的核心在于京津冀、长三角、珠三角、长江中游、成渝等5个城市群。预计到2030年,中国2亿新增城镇人口的约80%将分布在19个城市群,其中约60%将分布在长三角、珠三角、京津冀、长江中游、成渝、中原、山东半岛等七大城市群。在都市圈层面,24个1000万人以上的大都市圈以6.7%的土地集聚33%的人口创造约54%的GDP,其中上海、北京、深莞惠、广佛肇等都市圈发展潜力明显居前。在大都市圈之外,仍有两类三四线城市值得关注一类是东部沿海地区经济实力比较突出的三四线城市,另一类是距离中心大城市较远、辖区或腹地人口规模大的内陆地方性中心城市,均多数位于城市群内。

实施真正的房地产长效机制,有助于市场平稳健康发展,这也是人民、政府、企业等各方的共同期盼。长效机制的关键在于人地挂钩、金融稳定和因城施策。对于人口持续流入、供地不足导致的房价过高城市,增加土地供应;对于人口持续流出、供地过多导致的库存过高城市,减少土地供应;通过人地挂钩实现供求平衡,解决此前人地分离、供求错配导致的一二线房价过高、三四线库存过高问题。从美国、英国、德国、日本、中国香港、新加坡等经验看,房地产过度金融杠杆化是风险之源,货币金融稳定是治本之策,要避免货币超发、杠杆过高和居民过度举债,通过货币、金融、税收、土地等多种手段,支持刚需和改善型需求,抑制投机型需求。

风险提示:模型预测存在一定偏差;部分指标尚未公布2018年数据,影响模型估计;旅游城市的逻辑与其他城市不同,模型未单独考虑。

一、研究背景与分析框架:房地产市场进入总量平衡、区域分化的城市群时代

1.1 研究背景:房地产进入新周期,城市发展进入城市群都市圈时代

从总体看,20-50岁人口于2013年见顶、需求峰值已过,存量住房套户比近1.1和房地产长效机制加快构建,标志着中国房地产市场告别高增长阶段,进入高质量发展的新时代新周期。在需求侧,中国20-50岁主力置业人群规模于2013年达峰值,住宅新开工面积2011、2013年达超过14亿平的双峰,2018年商品住宅销售面积达14.8亿平方米、大概率为历史峰值。按照当前人口发展趋势,中国人口总量将在2024年左右见顶,如后续鼓励生育,见顶时间也最多延迟到2031年。在供给侧,1978年改革开放以来,特别是1998年房改以来,中国城镇居民基本实现从筒子楼到住宅小区,从全民蜗居到基本适居的历史性跨越,全国层面的城镇住房套户比从不到0.8上升到接近1.1,表明住房短缺时代终结。在政策层面,房地产调控思路发生重大转变,逐渐从短期调控政策向长效机制建设过渡。过去20年,中国房地产调控目标在稳增长和控房价之间几经反复,调控思路重抑制需求轻增加供给、重短期调控轻长效机制,调控手段重行政调控轻经济手段,结果房价越调越涨。2016年12月中央明确定位“房子是用来住的、不是用来炒的”,开始提出建立促进房地产平稳健康发展的基础性制度和长效机制,房地产调控思路逐渐从短期调控政策向长效机制建设过渡,从全国一盘棋向因城施策过渡,从以商品属性为主向构建强调居住属性的住房制度过渡。

在中长期,城镇化、居住改善、城市更新三大红利将支撑中国房地产市场未来平稳发展。一是城镇化红利。2018年中国常住人口城镇化率为59.6%,与发达国家平均约80%的城镇化水平相比仍有较大增长空间,并且户籍人口城镇化率仅为43.4%,市民化空间更是巨大。二是居住改善红利。当前同时拥有厨房和卫生间的城镇住房成套率仅85%,且有20%的家庭居住在条件较差的平房,人均住房使用面积仅不到25平,与发达经济体存在明显差距。随着中国经济持续增长和收入提高,加之家庭规模日趋小型化,人均住房面积还将进一步增长。三是城市更新红利。随着住房存量市场日益庞大,住房存量更新、拆迁改造的规模将持续上升。总体来看,到2030年之前中国房地产市场年均需求将在11-13亿平方米左右,需求虽有下滑,但规模仍然很大。

从区域看,中国进入城市群都市圈时代,区域分化突出,城市发展潜力差异巨大,城市研究价值更加凸显。在住房短缺时代,城市的发展潜力差异不大,但在住房总体平衡时代,城市的发展潜力则呈明显不同。住房存量套户比低、产业活力强、人口持续流入的城市显然更具发展潜力,而住房存量套户比高、产业不振、人口持续流出的城市缺乏发展潜力。在这一背景下,研判不同城市的发展潜力至关重要。从国际和中国经验看,人口迁移分为两个阶段:从乡村到城市迁移,到在城市化中后期明显向都市圈城市群迁移。虽然中国从2006年“十一五”规划开始提出以城市群作为城镇化的主体形态,但明显推进城市群建设则开始于2014年启动的新型城镇化建设,19个城市群规划相继出台。2018年11月,国务院《关于建立更加有效的区域协调发展新机制的意见》要求,建立以中心城市引领城市群发展、城市群带动区域发展新模式,推动区域板块之间融合互动发展。鉴于当前多数城市群发育不成熟,中央把以大城市为核心的都市圈作为城市群建设的突破口和抓手。2019年2月,国家发改委发布《关于培育发展现代化都市圈的指导意见》,要求以同城化为方向建设1小时通勤圈,标志着中国进入城市群都市圈时代。事实上,过去几年一二三四线城市房价走势明显分化,正是城市发展潜力呈明显差异的直接表现。一二线城市房价因人口大幅流入、土地供给不足在2015-2016年暴涨;三四线城市一度库存高企、后因去库存政策等在2017-2018年大涨。

1.2 分析框架:基本面分析趋势,市场面分析时机

“房地产长期看人口,中期看土地,短期看金融”的经典框架基础上,我们从“基本面+市场面”两个层面分27个指标研究2019年中国336个地级行政单位发展潜力(不含三沙),具体以基本面研判城市中长期发展潜力,以市场面辅助择时。

基本面分析是城市发展潜力研判的核心,关键在于研判人口趋势,逻辑链条是:人随产业走,产业布局决定于区位。其一,房地产长期看人口,人口决定需求。人口是一切经济社会活动的基础,更是房地产市场发展的根本支撑。由于出生人口大幅下滑,2018年中国人口仅增加530万,人口总量将在2024-2031年见顶,各地区已逐渐进入人口争夺的存量博弈时代。人口迁移的根本动力在于实际收入和生活水准差距,一般规律是人随产业走、人往高处走。其二,产业决定城市兴衰,产业兴则城市兴,产业聚则人口聚。当前中国经济从高速增长阶段转向高质量发展阶段,从全球价值链的中低端向中高端转型升级,区域产业格局明显变化。从地区层面看,东部沿海大量制造业受成本上升影响,已经并正向中国内地、东南亚转移。从城市群角度看,发达城市群内核心城市集聚高端制造和高端服务业、向周边转移一般制造业,发育中都市圈城市群制造业继续向核心城市集聚,城市群外一般城市产业结构多呈现低端制造业化和低端服务业化。其三,区位决定产业布局,规模经济和交通成本决定区位。企业产业布局以最大化利润为目标,区位选择至关重要。但区位因素并非一成不变的,随着规模经济和交通成本等因素变化。中国东部沿海地区率先发展的关键并非是率先开放的政策,而是沿海的地理位置有利于出口;从全球看,约60%的经济总量集中在沿海100公里范围内。高端制造和高端服务业聚集在核心大城市,主要是因为规模经济带来的成本下降和效率提高。

具体来看,金准产业研究团队在基本面关注需求侧的人口现状、人口潜力以及人口购买能力,以及供给侧的住房存量及土地财政依赖度,共涉及23个指标。其中,人口现状分为总量和结构两个维度,后者包括外来人口、人口年龄结构、城镇化率、小学生等指标。基于“人随产业走,人往高处走”的基本逻辑,金准产业研究团队从经济实力、产业创新、交通区位和公共资源四个方面分析人口潜力。除经济总量外,我们以经济-人口比值(区域经济份额/人口份额)作为反映经济层面的总体人口吸引力,以A+H股上市公司数、发明专利授权量反映区域先进产业及创新能力,以高铁始发终到趟数、高速公路路网密度、到中心城市距离等反映交通区位,以在校大学生数、执业(助理)医师数、城市轨道交通里程路网密度反映教育、医疗、公共交通等公共资源情况。在购买能力方面,我们关注绝对水平的人均储蓄存款、人均可支配收入以及相对水平的房价收入比。在供给侧,我们关注套户比和土地财政依赖度两个指标;其中,套户比反映存量住房市场的总体平衡程度,土地财政依赖度反映地方政府对房地产的依赖及与此相关的土地出让偏好。

在市场面,用库存去化、房价周期、需求透支率、地价房价比等波动较大的4个短期指标研判城市市场短期波动,以在基本面分析基础上判断进入时机及优先顺序。一些城市尽管从基本面上看中长期发展潜力较大,但如果短期需求透支严重,短期之内并无发展潜力。金准产业研究团队通过4个短期指标反映市场面,包括土地消化周期、房价周期、需求透支率、地价房价比等。由于可售库存数据不全,我们以土地消化周期这种广义库存去化指标反映城市住房库存。房价周期反映城市房价目前处于何种位置,是上涨中还是下跌中,以及相关持续时间。需求透支率即为当前住宅销售面积增速与过去几年增速的偏离程度,如果大幅偏离过去均值,则很可能意味着风险较大。地价房价比可大致反映房企当前拿地的预期成本收益比,不过如果缺乏人口和产业导入,地价房价比低的地区也缺乏发展潜力。

此外,短周期的金融指标多具有全国同一性、地区差异小,所以未纳入模型考量范围。金融政策(利率、流动性投放、信贷、首付比等)既是各国进行宏观经济调控的主要工具之一,也是对房地产市场短期波动影响最为显著的政策。住房的开发和购买都高度依赖银行信贷的支持,利率、首付比、信贷等政策将影响居民的支付能力,也影响开发商的资金回笼和预期,对房市供求波动影响较大。

本文所有的数据均来自于公开渠道,主要包括国家及各地方统计局、政府公开资料、Wind、部分房地产专业数据机构等。对部分地区或部分指标尚未公布2018年数据的情况,我们以2017年数据代替。

在数据处理上,为消除原始数据的量纲差异,对原始数据采取“最大值-最小值”方法进行标准化处理。其中,对于单调递增指标线性转换为0-100,对于单调递减指标逆向线性转换为0-100。

在权重处理上,采用层次分析法自上而下设置各级指标权重,并通过回测历史数据优化权重设置。在2015-2016年的数据回测中,模型对排名的准确度为75%,对指数的拟合优度为62%。

二、基本面:2019年中国城市发展潜力排名

2.1 榜单概览:深北上广居榜首,区域中心城市及长三角珠三角表现突出,东北整体落后

根据GDP、城镇居民人均可支配收入、以及城市政治地位等,将全国337个地级及以上单位划分为一二三四城市,其中三沙市因公开数据缺失较多而不在本文榜单范围内。一线城市为北上广深4个,2018年GDP在2万亿元以上;二线城市为除一线城市外的直辖市、多数省会城市、计划单列市以及GDP大于7000亿元且城镇居民人均可支配收入大于4万元的少数发达地级市共35个;三线城市为少数弱小省会城市和GDP在2000亿元以上的其他地级单位共85个;四线城市为GDP在2000亿元以下的其余地级单位共213个。

2019年深北上广稳居中长期发展潜力榜单前4名,二线城市中成都、南京、武汉、重庆、天津、杭州位居前十;东部地区有32座城市进入前50名,东北地区有超八成城市位于200名之后。百强城市以全国13%的土地,集聚50%的人口,创造约73%的GDP,占全国商品住宅销量的约62%。深圳占据城市发展潜力榜首,北京、上海、广州紧随其后。二线城市中,成都、南京、武汉、重庆、天津、杭州位列前10名;郑州、长沙、西安、济南、合肥等省会城市,厦门、青岛等计划单列市,苏州、东莞、佛山等发达地级市进入前20名。省会城市除呼和浩特、银川、西宁、拉萨外均排名前50。在前50名城市中,东部地区多达32个,中部、西部、东北地区分别有6、8、4个。除直辖市、省会城市和计划单列市外,前50名其余地级市大多分布在长三角、珠三角地区,其中长三角城市群8个,珠三角城市群4个,海西城市群、山东半岛城市群各2个。分地区看,东部、中部、西部地区排在200名之后的城市占比分别为4.6%、22%、64.1%;东北地区有30座城市位列200名之后,占本区域地级单位个数的83.3%,发展潜力总体靠后。需注意,各指标经标准化处理后合成的发展潜力指数仅具备序数意义。

2.2 人口现状:人口持续向大城市集聚,中西部核心城市崛起

从区域层面看,当前人口回流皖川桂豫等中西部省份与粤浙等东部省份人口再集聚并存,京沪津苏黑吉辽人口增长低迷甚至负增长。改革开放后至2010年左右,人口大规模向出口导向型的沿海发达地区流动。2010年以来,随着沿海地区产业转型升级、中西部地区产业承接以及老一代农民工老化,部分人口逐渐回流中西部,东部人口增速总体减缓,而东北地区人口开始负增长。当前人口回流明显的是安徽、四川、广西、河南、贵州等省,安徽常住人口年均增量从2000-2010年的-33万回升至2010-2015年的37万,再增至2015-2018年的60万,四川从-56万回升至32万,再增至46万。广东、浙江等省常住人口增长一度受人口回流而明显放缓,但2015-2018年人口重新明显集聚,当前年均增量分别为166、66万。江苏则从2000-2010年的54万降至2010-2015年的22万,2015-2018年为25万、无明显起色,江苏与广东的人口集聚差异类似经济发展差异,2016年开始两地经济总量逐渐拉大。

从分线城市看,人口持续向一二线大城市流入,三线城市全域流入流出基本平衡,四线城市持续流出。1982-2017年,一线、二线城市人口年均增速均显著高于全国平均水平,且一线城市增速更高,表明人口长期净流入、且向一线城市集聚更多。其中,1991-2000年、2001-2010年、2011-2017年,一线城市人口年均增速分别为3.9%、3.4%、1.5%,二线城市分别为1.9%、1.8%、1%,表明2011年以来一二线城市人口流入放缓但仍保持集聚,放缓的原因包括京沪控人、人口老化农民工回流等。上述三个时期,三四线合计人口年均增速分别为0.63%、0.29%、0.44%,而全国人口平均增速为1.04%、0.57%、0.52%,表明2011年以来人口虽有回流但仍在持续净流出。其中,2001-2010年、2011-2017年三线城市人口年均增速分别为0.50%、0.44%,基本持平于全国0.57%、0.52%的人口增速;四线城市人口年均增速均为0.14%、0.38%,明显低于全国平均水平。

从重点城市看,深圳、广州、杭州常住人口大幅增长,西安、成都、长沙等中西部核心城市日益崛起,北京、上海、天津、苏州、无锡等东部城市人口增长明显放缓。过去二十年,城市的人口集聚格局发生深刻变化。除京沪从2013年开始主动控人外,其他城市近期多在“抢人”、但成效各异。2000-2010年,常住人口年均增量最大的前五个城市为上海、北京、苏州、深圳、天津,分别年均增加66、61、37、34、31万。2010-2015年,常住人口年均增量最大的前五个城市为天津、北京、上海、深圳、郑州,分别年均增加50、42、22、20、18万。2015-2018年,常住人口年均增量最大的前五个城市为深圳、广州、杭州、长沙、西安,分别年均增加55、47、26、24、23万;成都、郑州、重庆(主城)常住人口年均增加也超过15万,而传统的人口集聚大市北京、上海、天津、苏州、无锡年均增加不足5万,北京2017-2018年持续两年负增长、天津2017年一度负增长。

从户籍情况看,主要大城市外来人口众多、人口本地化空间很大,随着户籍制度改革深化推进有望释放部分住房需求。中央要求,除北京、上海少数超大城市外,其他城市均需放开放宽落户限制。当前常住人口与户籍人口之差大于500万人的有上海、北京、深圳、东莞、广州、天津6座城市,在200-500万人的有苏州、佛山、武汉、扬州、郑州、宁波6座城市,在100-200万人的有15座城市,50-100万人的有18座城市。上述35城或为直辖市、省会城市、计划单列市,或为长三角、珠三角、海峡西岸地区发达城市。近年在户籍制度改革和“抢人大战”的背景下,部分大城市户籍人口增长迅猛。2018年西安、成都、武汉、广州户籍人口分别较上年增加86.6、40.8、30.1、29.8万人,主要以户籍迁入的机械增长为主。

2.3 人口潜力:人随产业走,一二线产业基础及潜力突出

一二线城市以25.5%的人口创造了46.5%的GDP,人口集聚潜力很大。当前一线城市以5.2%的人口创造了全国12.3%的GDP,二线城市以20.3%的人口创造了34.1%的GDP,三线城市的人口份额与经济份额基本持平、分别为33.9%、34.0%,四线城市的人口份额明显低于经济份额、分别为39.7%、24.5%(因统计问题,地区GDP合计与全国存在差异)。从经济—人口比值来看,2017年一、二、三、四线城市分别为2.4、1.7、1.0、0.6;从剔除工业因素的第三产业-人口比值看,2017年一、二、三、四线城市分别为3.2、1.7、0.8、0.5。从经济增速看,2015-2017年,一线、二线、三线、四线城市年均经济增速分别为7.5%、7.9%、7.8%、6.8%,四线经济规模基数小、但增速仍然乏力。从区域看,近几年经济增速比较低的地区是辽宁、山西等数据挤水分地区及东北、西部等偏远地区,经济增速多在6%以下;而中部不少地区经济增速在8-10%之间,西南部分地区更是在10%以上。总体上看,未来人口将继续向大都市圈和区域中心城市集聚,三四线城市全域人口未来将继续大幅流出。

在产业创新方面,一二线城市头部效应明显,京沪深占据绝对高地,杭州、广州、苏州、南京、成都等城市居前。产业创新的城市差异比经济实力更加明显,这主要因为创新需要高度集聚才更有效率。从反映龙头企业的A+H股上市公司数来看,北京占全国的比重达10.7%,京沪深合计占比高达27.5%,一二线城市合计占69.9%。从发明专利授权量来看,北京由于占尽产学研资源优势而独占全国的14.4%,京沪深合计占26.8%,一二线城市占比达到75.5%。产业创新排名相对靠前的三线城市主要是绍兴、常州、台州、嘉兴、珠海等长三角、珠三角城市。

在交通区位方面,一二线城市占据交通枢纽地位,高铁日始发终到趟数分别高达740、149趟,东部地区受益于自然地理和率先发展战略交通基础条件更优。从自然地理看,东部沿海地区具有先发的区位优势。在东部率先发展战略下,高铁、高速公路等交通基础设施发展迅速,特别是珠三角、长三角、京津冀等地区。从高铁通达度看,一线、二线、三线、四线城市高铁日均通行班次分别为974、460、155、54趟;目前尚有107个城市未开通高铁,主要分布在中西部地区。从高铁日始发终到趟数看,一线、二线、三线、四线城市分别平均为740、149、17、6趟,其中广州、上海、北京、深圳、成都、武汉、重庆、天津、长沙、西安位居全国前十。从高速公路看,一二线城市与三四线城市的路网密度差异仍然十分明显,分别为1001、506、330、99公里/万平方公里,四线城市仅为一线城市的10%。2016年国家发改委《铁路网中长期规划》要求,在“四纵四横”高速铁路的基础上,建设形成以“八纵八横”主通道为骨架、区域连接线衔接、城际铁路补充的高速铁路网。其中八纵是指沿海通道、京沪通道、京港(台)通道、京哈~京港澳通道、呼南通道、京昆通道、包(银)海通道、兰(西)广通道;八横是指绥满通道、京兰通道、青银通道、沿江通道、沪昆通道、厦渝通道、广昆通道。

在公共资源方面,一二线城市优质教育、医疗资源密集,城市轨道交通提升城市运行效率。公共资源是产业发展的配套,优质公共资源对人口有着明显吸引力。从教育看,直辖市和省会城市多拥有区域内最优质的中小学和高等教育资源,拥有的985/211大学数合计占全国的81%,拥有的在校大学生数量合计占全国的58%;其中,京津沪的一本升学率位居全国前三。从医疗资源看,一线、二线、三线、四线城市每千人口执业(助理)医师数分别为3.2、3.1、2.2、1.9,并且医疗资源的质量差异巨大,全国最优质的医疗资源主要集中在一二线城市。从城市轨道交通看,根据各城市地铁公司官网及发改委最新批复,至2019年3月全国已通城市轨道交通(不含有轨电车)的城市有35个,加上已批复未开通的城市则增至45个。二线城市中太原、呼和浩特、南通、泉州、烟台尚未开通城市轨道交通,三线城市目前仅温州开通。已批复未开通地铁的城市除太原、呼和浩特、南通3座二线城市外,还包含包头、徐州、常州、绍兴、金华、芜湖、洛阳等7座三线城市。

2.4 购买能力:一二线城市绝对购买能力较高,相对购买能力较低

一线城市人均储蓄存款、可支配收入分别高达11.5、6.6万元,远高于其他城市。绝对购买能力不仅是可支配收入,还应包括人均储蓄存款,尽管当前“存款搬家”现象明显,但仍能反映相关情况。从城乡居民人均储蓄存款看,2017年一线、二线城市分别为11.5、6.6万元,三线、四线城市分别为4.1、3.2万元。从城镇居民可支配收入看,2017年一线、二线城市分别为6.4、4.5万元,三线、四线城市分别为3.6、3.1万元。此外,包头、鄂尔多斯、呼和浩特等部分资源型城市人均储蓄存款及可支配收入也较高。

一线、二线、三线、四线城市房价收入比分别为20.8、10.6、8.4、6.0年;但一线城市因土地供给不足,房价并非由中位数收入人群决定,而是由高收入人群决定。2017年一线、二、三、四线城市房价收入比分别为20.8、10.6、8.4、6.0年,城市间分化显著,这与全球其他经济体核心城市房价收入比较高的情况一致。其中,北京、上海、深圳的房价收入比分别为26.5、22、21.4年;二三线城市中三亚、厦门、福州房价收入比也很高,分别为31.2、24.2、21.5年,三亚为全国旅游城市、房价主要受外来者购房影响。从原则上讲,在供需基本平衡的市场,房价由中位数收入人群决定;在供给明显大于需求的市场,房价由低收入人群决定;在供给明显小于需求的市场,房价则由高收入人群决定。并且,与国外明显不同,因文化传统差异,中国人购房存在“六个钱包”现象,即父母等对子女的资金支持通常较大,这使得传统房价收入比的度量存在一定偏差。不过,考虑到现实并无更好的指标及数据衡量相对购买能力,本文依然采用房价收入比度量。

2.5 住房供给:一二线城市住房供给偏紧,二三线土地财政依赖度较高

一二线城市住房供给偏紧、套户比分别为0.97、1.02,东北地区有过剩风险、套户比超过1.1。金准产业研究团队估算了2017年各省级、地级单位城镇住宅套户比。分地区看,2017年东部、中部、西部地区包括学生及其宿舍的城镇套户比分别为0.99、1.05、1.03,东北地区为1.13;东部、中部、西部地区不含学生及其宿舍的套户比分别为1.02、1.09、1.08,东北地区为1.17。分线看,2017年一线、二线、三四线城市套户比(含学生及其宿舍)分别为0.97、1.02、1.06,一二线城市住房供给偏紧。在全国336个地级单位(不含三沙)中,2017年有89个城市的套户比小于1,占比26.5%;有157个城市的套户比介于1.0-1.1之间,占比46.7%;有72个城市的套户比介于1.1-1.2之间,占比21.4%;有18个城市的套户比高于1.2,占比5.4%。

东部、中部土地财政依赖度较高,分别为57%、52%;二三线城市分别为64%、50%,高于一线、四线城市。土地财政依赖度在一定程度上意味着地方政府对房价的依赖。分区域看,东部、中部近三年土地财政依赖度(土地出让收入/地方一般公共预算收入)分别为57%、51.7%,高于西部、东北的31.6%、19.4%。这是由于西部、东北需求相对偏弱,房地产拉动经济的能力有限。分线看,二、三线城市近三年土地财政依赖度分别为64.2%、49.5%,高于一线城市的42.2%和四线城市的35%。其中,上海、深圳土地财政依赖度分别为25%、26%,而北京、广州达50%、68%。在全国336个地级单位(不含三沙)中,有16座城市土地财政依赖度大于100%,占比4.8%;有31座城市在70%-100%之间,占比9.2%;有98座城市在40%-70%之间,占比29.2%;有191座城市在40%以下,占比56.8%。

三、市场面:2019年百强城市何时布局最佳?

3.1 榜单概览:发展潜力100强分3

在基本面分析基础上,我们结合市场面情况将发展潜力100强划为3档,其中深北上广等15个城市为一档,成都、武汉等25城为二档,兰州、徐州等60城为三档。市场面由库存去化周期、需求透支率、房价周期、地价房价比4项指标组成。我们首先将城市发展潜力100强按照发展潜力指数分为三档,再通过市场面指标分析,对当前市场趋势较好的城市升档,其他城市维持不变。

3.2 量价趋势:部分三四线城市需求明显透支,部分一二线城市成交量有所回暖房价趋稳

前期受棚改货币化刺激销量暴增、而又缺乏基本面支撑的部分三四线城市存在需求透支风险。比如,一个城市过去3-5年的销售增速均在20%以下,在基本面改变不大的情况下,某年销售增速突然飙升,比如达到50%及以上,这种城市在短期存在需求透支风险,从数据看主要是部分受棚改货币化刺激的三四线城市。2017年以来,一线城市商品住宅销量明显下降,二线城市基本持平,三四线城市受棚改货币化安置比例扩大而继续暴增。各线城市销量暴增的时间呈现轮动特征,一线城市2015年商品住宅销售面积同比增长14%,二线城市2015、2016年分别增长10%、26%,三四线城市2016、2017年分别增长22%、13%,部分缺乏基本面支撑的三四线城市需求明显透支。

从房价周期看,前期经历明显调整的部分一二线城市及周边房价将逐渐趋稳,如供给不足或存在一定上涨压力。从历史经验看,过去不少城市的房价存在三年左右的小周期,涨一段调整一段,小周期的背后是房地产调控、地方对土地财政的依赖、需求释放与透支等因素。2015-2016年京津冀、长三角、珠三角部分城市及一些省会城市房价已连续低迷2年以上,目前成交量有所回暖,市场逐渐趋稳。此类城市在一线城市中有北上广深,二线城市中有天津、南京、无锡、苏州、杭州、济南、郑州、武汉、东莞等,三线城市中有廊坊、温州、嘉兴、珠海、惠州、中山等。而部分前期主要受棚改货币化刺激导致房价大涨、同时缺乏基本面支撑的三四线城市存在一定调整风险。

3.3 库存去化:西部地区、四线城市总体库存风险较高

从可售库存看,2019年3月一线、二线、三四线样本城市库存去化周期分别为11.7、10.5、11.4个月,三四线城市库存去化周期从2018年下半年以来有一定上升。可售商品住宅数据可得性较差,金准产业研究团队选取分线样本城市进行分析。一线城市选取4城:北京、上海、广州、深圳,二线城市选取16城:天津、重庆、南京、武汉、成都、苏州、厦门、西安、长沙、宁波、福州、青岛、长春、杭州、济南、南昌,三四线城市选取9城:徐州、莆田、东营、芜湖、焦作、南平、三明、滁州、安庆。2015年以来,得益于棚改货币化政策三四线城市可售库存去化周期持续走低,2018年5-6月最低不到7个月,但逐渐上升。2019年3月,一线、二线和三四线城市可售商品住宅去化周期分别为11.7、10.5和11.4个月。需要注意的是,库存去化周期对销售非常敏感,比如部分城市商品住宅销量当前处于历史低位,一旦成交回暖,去化周期将明显下降。

从广义库存看,西部地区、四线城市库存偏高,2017年土地消化周期分别为2.5、2.1年。分地区看,东部、中部、东北地区库存持续改善,西部地区库存改善力度明显不足。2017年,东部、中部、东北地区土地消化周期均在1.15-1.35年之间,而西部地区则高达2.5年。分线城市看,2017年一线、二线、三线、四线城市土地消化周期分别为0.8、0.9、1.2、2.1。尽管一线城市受2016年930开始的调控收紧影响,市场销售持续降温,但土地消化周期基本小于1;四线城市销售乏力,土地供应持续增加,仍有较大库存风险。

3.4 拿地成本:地价房价比总体回落,少数城市仍较高

近期土地成交有所回暖。2018年百城样本中一线、二线、三四线城市住宅类用地成交溢价率分别为6.1%、12.5%、18.1%,均较2017年的21.9%、38.3%、45.3%明显下滑。不过,从最近半年数据看,土地成交有所回暖,2019年3月百城样本中一线、二线、三四线城市住宅类用地成交溢价率分别为4.2%、21.6%、21.4%,其中二线城市连续4个月上行、三四线城市连续5个月上行。

地价房价比总体回落,但少数城市地价成本仍较高。2018年一、二、三、四线城市地价房价比分别为29%、25%、19%、13%,除一线城市较2017年小幅上升1个百分点外,二、三、四线城市分别下降7、5、2个百分点(由于地级层面的新房价格数据不全,在此以二手房价格分析,由此估计的地价房价比可能偏低)。尽管各线城市地价房价比总体上差距不大,但具体城市之间差异巨大。此外,当前部分城市推行的“限房价、竞地价”土地出让模式有效地平抑了新房价格,但在供给不足的情况下容易引起新房抢购。

四、拥抱城市群,把握大趋势

以中心城市为引领的都市圈城市群更具生产效率,更节约土地、能源,是支撑中国经济高质量发展的主要平台,是中国当前以及未来发展的重点。根据基本面排名,2019年发展潜力百强城市中有96个位于19大城市群,其中处于24个千万级大都市圈的有54个。2018年11月,国务院《关于建立更加有效的区域协调发展新机制的意见》要求,建立以中心城市引领城市群发展、城市群带动区域发展新模式,推动区域板块之间融合互动发展。以住建部城区常住人口为标准,将城市划分为1000万以上、500-1000万、300-500万、100-300万、50-100万、20-50万、20万以下七类。从人均生产效率看,分规模人均创造GDP呈现规模从大到小的递减现象;1000万人以上的城市人均创造14万元的GDP,是100-300万人城市的2.1倍,是20万人以下城市的约5倍。从人均城市建设用地看,大城市明显更节约土地资源,分规模人均创造GDP呈现规模从大到小的递增现象,2017年1000万人以上城市人均建设用地仅74.5平方米,而100-300万、20万以下城市分别为117.3、135.5平方米。

在城市群层面,19个城市群的核心在于京津冀、长三角、珠三角、长江中游、成渝等5个城市群。2014年《国家新型城镇化规划(2014-2020年》及“十三五”规划要求建设长三角、珠三角、京津冀、山东半岛、海峡西岸、哈长、辽中南、中原、长江中游、成渝、关中平原、北部湾、山西中部、呼包鄂榆、黔中、滇中、兰州-西宁、宁夏沿黄、天山北坡等19个城市群。其中,长三角、珠三角、京津冀三大城市群是其中最成熟的三个,以全国5%的土地面积集聚了23.3%的人口,创造了39.3%的GDP,成为带动中国经济高质量发展和参与国际经济合作与竞争的主要平台,目前均已经上升为国家战略。在三大城市群外,以成都、重庆、武汉为核心的成渝、长江中游城市群最具发展潜力,两大城市群以5.2%的土地面积集聚了15.5%的人口,创造了15.6%的GDP。其次则是山东半岛、海峡西岸、中原、关中平原、哈长、辽中南等城市群。预计到2030年,中国2亿新增城镇人口的约80%将分布在19个城市群,其中约60%将分布在长三角、珠三角、京津冀、长江中游、成渝、中原、山东半岛等七大城市群

在都市圈层面,24个1000万人以上的大都市圈以6.7%的土地集聚33%的人口创造约54%的GDP,其中上海、北京、深莞惠、广佛肇等都市圈发展潜力明显居前。鉴于当前多数城市群发育不成熟,且部分核心城市生产要素明显向周边溢出,中央把以大城市为核心的都市圈作为城市群建设的突破口和抓手。2019年2月,国家发改委发布《关于培育发展现代化都市圈的指导意见》,这是中国第一份以“都市圈”为主题的中央文件,要求以大城市及周边地区同城化为方向推进基础设施一体化、强化城市间产业分工协作、加快建设统一开放市场、推进公共服务共建共享等,包括以轨道交通等为基础打造1小时通勤圈。根据有关城市群规划及相关地方规划,当前中国有上海、北京、广佛肇、杭州、深莞惠等10个2000万人以上的大都市圈,有重庆、青岛、厦泉漳等14个1000万-2000万人大都市圈。24个千万级大都市圈以全国6.7%的土地集聚约33%的常住人口,创造约54%的GDP。从发展潜力看,上海、北京、深莞惠、广佛肇都市圈居前,之后则是苏锡常、天津、南京、长株潭、杭州、重庆等都市圈。需要注意的是,部分都市圈范围有重合,比如上海都市圈与杭州都市圈、苏锡常都市圈均有重合。

24个大都市圈之外,仍有两类三四线城市值得关注第一类是东部地区经济实力比较突出的三四线城市,多数位于城市群内,如温州、珠海、中山、徐州、海口、金华、唐山、泰州、保定、威海等。珠海、中山是珠江口西岸中心城市,珠中江都市圈2017年末人口达958.7万,有望成为下一个千万级大都市圈。温州、威海均为经济发达的沿海工贸城市;唐山、保定分别位于京津冀协同发展空间布局“三轴”中的“京唐秦”、“京保石”产业发展带上。该类城市中唯一不在19大城市群的是淮海经济区中心城市徐州。2018年国家发改委《淮河生态经济带发展规划》“北部淮海经济区”部分明确提出:“着力提升徐州区域中心城市辐射带动能力,发挥连云港新亚欧大陆桥经济走廊东方起点和陆海交汇枢纽作用,推动淮海经济区协同发展”,并界定了淮海经济区包括以徐州为核心的3省10市,面积8.9万平方公里。

第二类是距离中心大城市较远、辖区或腹地人口规模大的中西部地方性中心城市,如洛阳、包头、银川、鄂尔多斯、岳阳、绵阳、衡阳、安阳、广安、遂宁、柳州、南阳等,也多数位于城市群内。其中,银川为省会城市,洛阳、包头、鄂尔多斯、岳阳、衡阳、柳州、南阳分别为所在省份的省域副中心城市。此外,宜昌、常德、遵义、襄阳、赣州等地方性中心城市目前不在发展潜力百强城市之列,但从长远看仍具备一定发展潜质。


金准产业研究 中国房地产市场2018年回顾2019年展望(下) 2019-04-12 15:47:27

2.190万亿之后,经济需要房地产稳定

2018年国际经济形势复杂多变,贸易保护主义抬头,全球经济增速放缓。中国GDP突破90万亿,而增速从一季度6.8%降至四季度6.4%,全年增速6.6%,经济增速呈现降中向稳的态势。展望2019,全球增速放缓,作为全球贸易金丝雀的韩国出口数据于12月超预期降至-1.2%,与一致预期的2.5%大相径庭,全球需求疲软比预想之中要严重得多;时隔十年,金融海啸的余震似乎即将到来。

2.1.1全球经济放缓,轮动加息或将开始

2008年金融海啸已十年,全球经济同步复苏的势头未能得到良好的延续,各主要经济体从共振走向分化,美国经济增速阶段触顶、欧元区隐然有下行态势、日本向下趋势持续、新兴经济体明显下滑,不得不提的是英国脱欧对欧洲环境的巨大影响。

a)美国经济触顶,加息进入尾声

2018年前三季度,在特朗普减税政策促进之下,美国经济一路蓬勃向上,一至三季度GDP环比增速分别为2.2%、4.2%和3.4%,显著高于近年同期水平。然而税改效应边际减弱是既定的事实,10月ISM制造业PMI报57.7较前值下滑2.1、创4月以来新低,11月Michigan消费者信心指数持续回落至97.5、创1月以来新低;11月Sentix投资者信心指数为24.1较前值下滑1.2、创7月以来新低;多项数据现实经济仍在扩张区间,但四季度放缓迹象明显,消费者和投资者对经济增长的持续性表示怀疑,对消费和投资产生负面影响。

同时,10月耐用品订单环比-4.4%,环比增速-5.1个百分点,同比增长6.7%、下降0.3个百分点创5月以来新低;新屋销售环比-5.5%,增速再降2.5个百分点,连续两个月下滑,9月20个大众城市房价指数同比增长5.2%、下降0.3个百分点,连续3个月下滑,全美房地产量价齐跌延续、贷款利率持续攀升,大额消费收到明显抑制。国内外贸易显示贸易逆差在贸易摩擦中并未得到良好的修复,反而有持续扩大的趋势:10月零售销售同比增长5.9%、虽然提升3.4个百分点但仍为年内低点,9月进口同比11.4%创6年以来新高,出口同比7.2%比4月大幅回落4.1个百分点,贸易逆差同比扩大至21.7%,为3月以来新高。

最后是强势的就业和温和的通胀:10月非农25万又创新高,失业率3.7%创1970年以来新低,CPI同比2.5%、核心CPI同比2.1%,自年初以来高于2%的目标水平,PPI同比2.9%环比0.6%连续两月回升,进口物价指数年率3.5%出口3.1%各提升0.4个百分点。减税刺激薪资增长和居民消费也提升了通胀预期,叠加贸易摩擦、钢铝关税上调、原油价格上扬也助推通胀,但并不强势;在此背景下可以预见,减税效应边际弱化和联邦基金利率上调叠加,就业强势上扬、通胀温和增长利好,贸易逆差和摩擦仍然是重大风险变量,经济强势上扬的支撑并未明确,阶段触顶是大概率事件。

b)欧元区增长阻力将褪,货币政策正常化大概率持续

2018年以来欧元区经济增长明显放缓,主要受美国贸易政策、意大利政治局势、英国脱欧三大影响,前三季度GDP增速依次为2.5%、2.1%和1.7%;叠加货币政策和财政政策的裁量权不统一,整个欧元区协同效益有待改善,也制约了经济上行的能力。然而随着特朗普税改和贸易政策的效应边际减弱,意大利预算案通过和英国脱欧协议敲定,可以预见上行阻力将明显弱化褪去,只是动力未明,企稳向上迹象不明显。

领先指标中,12月制造业PMI降至51.4、服务业PMI降至51.2,分别下降0.4和2.2,全年分别下降8.2和6.8,并且降速有显著扩大的趋势,经济景气指数连续13个月下滑至107.3,创2017年以来新低,Sentix投资信心指数跌至-0.3,是2014年以来首次降为负值。同步指标中,11月工业生产指数同比下降3.3%,较之年初下降7.2个百分点、为2016年末以来的首次负值,营建产出全年低位震荡,11月同比增长报0.9%,比去年同期下降2个百分点;9月房价指数报113.37同比增长4.3%,已在近十年内高点徘徊多时。从内外贸易来看,11月进出口同比增长3.24%,其中进口4.7%、出口1.9%,进出口10月冲高后又再回落,比去年同期下降5.95个百分点,截止至11月全年累计实现顺差1,752亿欧元、同比下降16.7%,降幅持续扩大。就业走强且通胀稳定,11月失业率降至7.9%为08年以来低点,CPI报104.29同比增长1.6%,2年以来的持续稳定在目标水平。

内需未起外需疲弱,投资信心走低,但所幸资产价格和就业向好;考虑政治环境向稳,欧元区房价趋势上行是大概率事件,经济数据显示风险正在累积而阻力将褪,全盘向下可能性不大,货币政策正常化有望渐进而务实地推进。

c)英国脱欧协议大概率达成,从紧的货币政策未有支撑

2014年二季度冲高至3.07%以来,英国经济增速频现阶梯式下行,2018年前三季度GDP增速分别为1.25%、1.41%和1.50%,增速分别比去年同期下降0.56、0.5、0.46个百分点,又再呈现一跌两升的步伐,脱欧的负面影响集中释放引致货币贬值、通胀上升和经济显著放缓。领先指标中,12月制造业PMI报54.2环比回升0.6、服务业PMI报51.2环比回升0.8,GFK消费者信心指数降至-14.0,为2013年以来新低。同步指标中,11月工业生产指数同比下降1.45,零售销售同比增长3.40,出口总额累计同比增长2.26%,进口总额增长2.96%,顺差累计下降20.85%;特别地,作为英国经济构成主导地位的服务业出口累计增速0.85%持续下滑,进口增速4.38%持续上扬,顺差下降4.32%,服务业出口降进口升,不排除与脱欧有关,对英国经济中长期产生向下压力。最后,局势不明朗消费下行引致通胀回落,12月报107.1同比增长2.1%隐现下行态势;10月就业率报61.1%失业率4.1%,周薪增幅3.89%。消费信心与劳动力市场充分就业且薪资增长的明显矛盾或仍源自于脱欧,梅姨230票败走后的B计划诚意欠缺,是否会无协议脱欧变得更加捉摸不定,对预期和信心都是一大打击;加之部分富裕地区房价已下降25%,居民财富受明显挤压,信心短期修复的难度颇大。而整体来看,最终能够达成协议是对欧盟和英国而言双赢的局面,仍然占上风,若顺利达成协议两个经济体都能获得再度增长的活力,从紧的货币政策或在议程中,但暂未有明确迹象支撑。

d)日本经济持续萎缩,货币政策调整空间有限

2015年显著复苏至3.8%以后,日本GDP增速一路下滑,三季度名义增速报-0.3%,实际增速-2.5%,创4年来新低,又再进入衰退风险区。整体来看各项经济数据皆乏善可陈,PMI下降、消费者信心下降、投资者信心下降、景气指数下降、工业产出创两年最大跌幅、销售下降、出口较去年同期下降14个百分点、通胀仍显著低于目标、PPI持续高涨;所幸就业人数创有记录以来新高,失业率持续下降,但让人担心的是增量就业人口集中在65岁以上和15-25岁,25-45岁就业人口持续下降,老龄化依旧是经济中长期发展的难题。

全球增长放缓的背景中,日本又一次陷入萎缩,通胀缓慢上行但距离目标仍有相当距离,原油下跌已抑制汽油成本,核心通胀或将停滞,日本央行或将不得不面对在庞大刺激计划上继续加码的压力,然则利率已负,能够调整的空间有限。

e)新兴市场增速下滑,被动加息保稳定

新兴市场在这一轮QE中获得相当的发展机遇,然则随美元二季度以来的走强,新兴市场货币剧烈贬值,土耳其里拉、墨西哥比索贬值幅度创历史新高,新兴市场在发达经济体加息进程中愈发脆弱。

从经济数据来看,印度自废钞运动后又调整统计口径,经济数据先挫后扬,2018年三季度略显疲态收7.11%,环比下降1.09个百分点;俄罗斯前三季度依次为1.3%、1.9%和1.5%,全年稳于1.5%以上是大概率事件;巴西前三季度依次为1.22%、0.91%和1.27%,仍未有稳势;南非前三季度分别为0.82%、0.42%和1.09%,下行趋势不再但上行动力也不足。总体而言,以上经济体反映新兴市场目前上下胶着的状态。货币政策方面,6月印度央行开始加息、9月俄罗斯央行加息、11月南非央行加息,巴西央行12次降息后也将进入加息进程,新兴市场全面呈现被动加息的状态,以应对通胀上升、货币贬值和资本外流的压力。

1.3.2国内经济有向稳能力,房地产仍需保稳定

全年国内GDP增速6.6%收官,按季分别为6.8%、6.7%、6.5%和6.4%,增速缓步下行与预期一致,趋势上来看,经济仍在下行通道但不具备断崖式下滑的可能,但人口出生率仅为10.94‰值得重视。

另一方面,12月PMI报49.4、新订单分项报49.7,明确进入收缩区间,消费者信心指数意外上扬,11月报122.1环比增长2.5%同比增长0.7%,延续自年中以来的上行趋势,或与减税有一定关系,但暂未见明显支撑。

整体来看,目前的形势与2012年更相近,以基建发力来对冲房地产投资增速放缓,房地产目前的责任是稳而非托;制造业环保限产后利润回升促进投资,受进出口制约的同时也有消费提升的促进,整体或稳中有降;促消费补贴力度应比以往更大,三四线作为经济缓冲垫的角色或再担大梁;进出口一方面受贸易摩擦影响年末跑单翘尾难持续,另一方面全球经济放缓外需疲软提升空间有限,顺差萎缩是大概率事件;当然不可忽视的是一带一路或有超预期效果,只是暂时难寄望于此。

a)基建上扬可期,地方融资待创新

全年基建投资不含电力口径14.5万亿、同比增长3.8%,老口径推算投资17.6万亿、同比增长1.8%,分项推算结果显示,水利、环境和公共设施管理业实现完成投资8.4万亿、同比增长3.3%,交通运输、仓储和邮政业完成投资6.4万亿、同比增长3.9%,不纳入考量的电力、热力燃气及水的生产和供应业完成投资2.8万亿、同比下降6.7%。以不含电力的新口径来看,基建投资自2017年2月增速27.3%登顶后一路滑坡至2018年末的3.8%,下行与去产能、降杆杆、PPP严管和破刚兑直接相关,兼有地方债务和赤字率管制,地方举债受抑制相关。

四季度,国家发展改革委密集批复了多个高铁项目,投资规模超千亿元。与此同时,发展改革委还明确表示,进一步加强重大项目储备,进一步加快推进重大项目前期工作。10月31日至12月2日财政部连发24份文件,向地方提前下达资金21195亿元。2019年1月8日,发改委副主任宁吉喆表示,将进一步增加中央预算内投资规模,进一步加快中央预算内投资下达进度,并提前下达一批投资,进一步吸引和扩大社会资本投入国家重点项目的领域和规模;并将加大债券融资的支持力度,扩大优质民营企业债券发行规模,进一步加快核准的进度。2018年全年,地方债发行规模4.17万亿元。已发行的地方政府专项债主要集中在土地储备、棚户区改造、收费公路等领域,其对投资的撬动效应已经逐步显现。

目前基建投资的政策有了明显的放松,虽然核心矛盾在于整体债务限制未有松动,2019年地方债发行的压力与去年相比或将不减,但近期地方债投资渠道扩容以及地方政府层面积极探索制度创新等,都将为2019年地方债顺利发行奠定基础。

国内基建总量大、突出成果列世界前位,但密度和人均水平不高是不争的事实,国内公路密度仅为世界平均水平的70%、铁路密度是世界平均水平60%,并且铁路仅覆盖212个行政区占比55.8,覆盖面仍有相当大的提升,另外分布不均衡东西部日均高铁途径班次相差10倍,另外还有即将大范围开展的5G更新工程。长远来看基建投资仍有相当大的发展空间,基建投资短期能否实现类似2012年的“深V反转”,作为2019年投资企稳的主要力量,取决于融资途径是否能跟上投资计划。

b)限产松跑单推,制造业上行动力待定

全年制造业投资增长9.5%,估算投资额21.2万亿,高位企稳结束了连续上涨的态势。制造业增速显著快于房地产和基建,一方面源于限产松动、采矿业带动工业生产增速回升,另一方面是高端制造业的发展与污染防治相关投资需求提升,间接推动制造业投资,最后是中美贸易摩擦引起的外贸跑单,推动制造业投资阶段上行。

目前来看,制造业投资向上与外部因素直接相关,而非制造业利润水平抬高的主动投资,另一方面是国有企业杠杆率的约束和出口放缓的预期;产能利用率若没有及时提升,仅依靠商品和高端制造业的推动整个制造业投资是不现实的,所幸消费仍有一定的支撑。

c)服务消费拉经济,新一轮刺激有看点

全年社会消费品零售总额38.1万亿、同比增长9.0%,剔除价格因素后实际增长6.9%,增速较1-11月分别回落0.10个百分点和0.11个百分点;但若看按月数据,实际年末略有翘尾,12月当月社消零3.6万亿、名义同比增长8.2%、实际同比增长6.7%,增速较11月分别上扬0.10个百分点和0.91个百分点,反映的是实际的消费品物价上扬。从三大需求来看,最终消费支出对GDP拉动持续提高,消费的贡献率全年都保持在75%以上的高位,综合来看反映的是目前虚拟消费、服务消费迅速提升,商品零售、实物消费的增加值下降,尤其是汽车销量明显回落拖累消费整体。

消费的根基是居民存款和可支配收入,全年城镇居民人均可支配收入3.9万元、名义同比增长7.8%,实际同比增长5.6%,实际增速与名义增速都降至2008年以来的低点。所幸总储蓄余额回升,2018年上半年城乡居民储蓄存款余额61万亿、同比增长0.3%,连续18个月保持正增长;结合目前货币类基金、理财渗透率迅速提高,实际居民财富应有更大程度的提振,是居民消费意向提高的原因,也是接下来促消费的基础。

拆分城镇和乡村消费来看,乡村消费增速在近年持续高于城镇,一方面是因为城镇生活成本不断走高,另一方面是城镇居民消费外流的原因,在此不作展开。2019家电下乡十周年,家电甚至汽车下乡会不会加码我们拭目以待,我们对此也抱有信心:三四线乡镇乡村作为经济缓冲垫,经历三年货补和房地产繁荣,客观的现金盈余增加和家电购置需求需要释放,补贴的边际提高或许会带来超预期的效果。

不可忽略的是外需疲软出口向下承压,不容乐观的外贸形势或带来衰退式顺差,叠加经济下行的事实和不明朗的预期,还有居民短期债务的快速增长也将影响消费。同时,招工指标下滑是既定的事实,用工缩减甚至于裁员也会发生;新兴业态在过去几年间吸纳了相当多的就业人口,目前流动性已释放但信贷仍未扩张,对新兴业态的影响或许比想象之中要大得多,以上种种都直指城镇居民收入向下承压,同时城镇居民也是杠杆偏高的群体,需要予以重视。

总体来看服务消费能否拉动整体持续向上尚需观察,但暂未形成明显的向下压力。

d)贸易摩擦之上,是全球放缓的乌云

全年进出口额累计实现4.6万亿美元、同比增长12.6%,其中出口2.5万亿美元、增长9.9%,进口2.1万亿美元、增长15.8%,按月顺差持续扩大,但仍不及去年,全年累计实现顺差3,518亿美元、同比减少16.2%。自2018年3月特朗普正式签署关税协议开始,出口额呈现明显跳涨,对关税提高和惩罚性税收的担忧引致大量订单抢出口,随贸易摩擦不断升级,未来不确定性引起的担忧推使越来越多订单抢出口,推高全年进出口贸易总额。

从经济发展方向和客观消费需求来看,国内消费市场都将持续向上,进口产品降税和电商也为进口提供了更便利的通道;另一方面,除却贸易摩擦之外,全球放缓外需疲软仍然是绕不开的话题,出口的需求边际减弱甚至总量下行都是可能的事件,这一点从广交会和实际汇率走势也能看出;90天的休战期或再促进一段增长,但全年顺差缩窄是大概率事件,甚至不排除进出口总量缩减。

综上,在整体局势不明朗之际,制造业摇摆不定、进出口不振、外部轮动加息或起,但基建有足够的发展空间以托起大梁,三四线作为缓冲垫再度托底消费,对经济而言,房地产的职责是稳而非托。

金准产业研究团队认为,2019年房地产市场向冷难回暖亦难,客观的外部既定需求之下,价格不能再上扬;叠加供给和需求的内部增长(后文详述),价稳量扬是大概率事件,作为联系上下游五十多个行业的产业,房地产稳定是整体经济稳定的大前提。

人才引进政策力度之大可谓空前,20年前求一城市户口而不得,20年后各大城市向人才频招手,对各类强力促进政策乍舌之余,关于房地产,我们认为应该关注以下一组数字:2012年全国总人口13.54亿人、户籍城镇化率35.0%,2018年全国总人口13.95亿人,户籍城镇化率42.35%,6年间城镇户籍人口增加1.17亿人、年均增长约1,949万人,远超国家目前制定的未来年均1,300万人的目标。也就意味着,农村人口流向城镇的速度在放缓,要进一步提高城镇化水平,需要施以政策引导。

44个数据完整的城市作为样本,可以看到,总人口基本都保持正增长,其中以广州、深圳、成都的增速最为喜人,两年间总人口增量都在百万以上,而北京和上海因为控制人口的原因,增量明显小于广深。另一方面,我们也能看到44个样本城市中,除广深外还有有苏州、东莞、沈阳等19个城市两年间人口增量为个位数,其中苏州、东莞、惠州、江门、中山等呈现一个明显的特征:户籍人口增量比常住人口增量更大(新增户籍人口过快,部分新落户的人还未来得及纳入常住人口范围(需居住六个月)),非户籍人口缩减,类似的还有成都、天津、南京、合肥、佛山等,反映的是这一类城市“抢人大战”取得了不俗成效,正在急剧膨胀的过程中,这一类城市是下一阶段人口红利和经济发展的希望之城。

如果我们再考虑2013-2015年的数据,如下表,可以得出3个明显的结论:

1.户籍人口增速明显下滑,2013-2015年44个样本城市的户籍人口增量为1,217万人,2015-2017年间仅为891万人;

2.表单城市中除江门、西宁、太原和舟山四个城市的户籍人口增量提升外,40个城市户籍人口增量都在下降;

3.“中转站城市”出现,以石家庄、郑州、镇江、西宁为代表的城市,非户籍人口正增长而户籍人口负增长,是人口从低能级城市向高能级城市流动过程中滞留的结果,这类城市是否能“截流”取决于城市的发展是否能让流动的人口停下脚步。

据此,金准产业研究团队预见,在接下来相当一段时间里,人口的争夺将愈演愈烈,高能级的一线城市有着天然的优势吸引人口,低能级的三四线城市或不得不面对人口净流出和老龄化的客观事实,中段的二三线城市会有如成都、西安、佛山、苏州、东莞、惠州等实现急剧的膨胀,也会有如石家庄、郑州一样的中转站城市,是持续扩大还是被动抽血,取决于城市的发展是否能实现“截流”。

2.2绕不过的29.1%剪刀差和7千亿债务

2.2.1开工竣工剪刀差,大量货值在路上

12月末,房地产新开工面积20.9亿㎡、同比增长17.2%,剔除基数效应来看,新开工面积增速创四年以来新高(2014、2015年负增长,致16年增速异常);另一方面,竣工面积9.4亿㎡、同比减少7.8%,延续自2017年四季度以来的下行趋势,开工竣工剪刀差持续扩大中。从结构来看,开工竣工面积集中在东南沿海一带,山东、广东、江苏、浙江、安徽、福建6省开工、竣工面积皆占全国四成;从增速来看,贵州、湖南、吉林、重庆4省开工面积增速均超过30%,特别地,贵州全省房地产新开工同比增速达到66.0%;相应地,这些地区也是开工竣工剪刀差突出的区域,开工增速和竣工增速差额普遍达到60%以上。

2018年,在房地产开发投资完成额全年月均10%左右的增速情况下,房屋新开工面积增速持续走高,而房屋竣工面积不仅未有起色还隐有减少的趋势。

进一步对投资开发完成额进行解构:投资开发完成额=建筑工程费+安装工程费+设备工器具购置+土地购置费+旧建筑物购置。可以从上图对比看出,2018年投资开发完成额的稳定增速主要是由房企大规模购地推高的,而非房企实际开工、施工活动比之前更活跃。

2017年4月起,房地产开工增速和竣工增速呈现剪刀差背离,持续扩大至今已达20个月;在销售增速持续下行的背景下,积极开工反映的是目前出让金制度变更后开发商资金紧,加快开工推进预售实现回款,现金回流后不急于推进下一步建设竣工。从建材市场也能反映以上情况:项目前期建设所需钢筋、水泥需求持续旺盛,而中后期管材、板材、玻璃价格支撑自年初以来持续疲软。

值得关注的是,不仅竣工面积增速历史新低,建筑工程、安装工程增速持续转负,以上种种或意味着更多的新开工面积更多处于预售阶段之前,并且达到预售阶段之后的这部分后续施工明显放缓。

这种资金使用的偏向差别,究竟是基于想尽快变现并减少期房之后的施工投入,持币渡过松绑前的黑暗?还是因为已有相当部分房企资金链紧张,手中的资金无法支撑后期建设?值得关注。

考虑预售制改革的预期愈发强烈、待开发土地面积创新高(4.56亿㎡、同比增长33.4%),开发商的不断升高的土储既是未来收益的有力保障,也占用了相当的资金,加紧开工回款是解决目前资金问题和降低长远风险的客观需求。

房地产的开工、竣工受销售周期影响,整体呈脉冲式发展,目前的开工竣工背离,短期内或先后有以下4个方面的影响:

1.开发商短债增速明显,叠加到期债务,兑付压力更甚2018;

2.为解决回款而向价格抑制妥协,以价换量引起局部地区的价格调整;

3.价格预期管理受冲击,地方决策层政策调整幅度扩大;

4.价稳量涨,现金回笼竣工增加,下游家电建材利好,租金向下承压,对部分开发商而言或许是赚吆喝多于赚银子。

2.2.2借债终归要偿还,10.6%的利率如何继续

2014年全面取消限购、棚改货币化安置的井喷,以及2015年央行全年5次降息5次降准,在流动性宽松和新增购买力(棚改货币安置)迅速壮大的环境下,房地产企业掀起了一波大幅扩张的浪潮,伴随扩张的是大幅的债务扩张。

截止2018年12月31日,全行业境内外发行债券余额(仅考虑2023.12.31前到期且不包含ABS类的债券)约3.2万亿,债券类型主要以公司债(含私募债)、企业债、中期票据为主,占总债权余额的91.7%。从发行主体属性来看,民企占比为48.7%,剩下的为国企与集体企业;从发行地域来看,未到期的境内债券余额规模约为2.47万亿,境外债券余额为0.77万亿,且民营房企在境外发债的比例远大于国企。

从发行时间上来看,2015年下半年开始债券发行的井喷,高峰持续到了2016年底。自2016年10月后,房企公司债发行监管趋严后,这类发行融资一直处于封闭状态,2017年民企的发债规模相对2016年缩减近80%;相比国企在融资方面的便利程度而言,民营企业只能转向境外发行,2017年开始,房企在境外发债规模开始急速扩张,该年境外发债规模较上一年增长了390%。

从房企在境内发行债券的票面利率来看,明显央企>地方国企>民企,且利差自2017年下半年开始显著拉大,截止第三季度看,三者的加权平均利率(按金额与利率算)分别为5.0%、5.4%、7.4%,即民企平均融资成本比国企高2%以上,预计在2019年流动性并不宽松叠加楼市下行的环境里,与国企的票面利差将进一步拉大,民企的发债成本也将继续提升。

值得注意的是,而民企在境外发债的票面利率方面,成本高于境内,且从2018Q2起,加权平均票面利率显著提升,从2018Q1的6.2%提升至10.3%,似乎预示着在楼市增速大大放缓、美联储缩表、加息的尾期,市场上的美元愈加稀缺,只要这个过程继续持续,民营房企在美债的借新还旧付出的成本将继续提升。

从偿债压力来看,2018年房企开始进入偿债高峰期,2018时行业已在提及该年是偿债高峰,但实际上从2018年4季度开始才进入真正的压力期,2018年、2019、2020、2021年每年须兑付的债券分别为2304亿元、4464亿元、5050亿元、8918亿元,以2021年偿债压力最为巨大。

另外值得注意的是,在进入2019年2季度后,境外偿债压力也较大,且绝大部分为美元债。折算成人民币后,2019、2020、2021年须兑付的境外债券金额分别为1944亿元、2766亿元、3234亿元。考虑到2019年依旧处于美国加息+缩表周期中,而国内对资本流出约束趋严的情况下,若美元降息的进程在2021年后且期间国内楼市不大幅松绑,对于部分房企在境外债券兑付上,2019-2020年的借新还旧将面临极大压力。

2019年全年利息加本金近7千亿人民币的债务支出,和未来3年1.8万亿的待偿债务迫在眉睫,我们并不希望年初所述的“百强房企资金链绷断”能应验,只是目前看来并不乐观。

2.3政策到期在即,新供应模式可期

在本轮周期的尾端,需要回顾这一轮周期的调控政策,不难发现限购政策期限将满。这一轮调控政策前前后后涉及近百个城市,二线城市中最早参与的城市如杭州、合肥、苏州、武汉等,已先后进入释放期。

2018年合肥住宅市场冰火两重天,限价盘每开每罄,高价盘持续站岗、优惠折扣最多已经到7折,土地流拍量创五年新高,楼面价基本回到15年,本土房企抄底拿地、合作开发拿地越来越多。经历市场2017的冰点,购房者回归理性之后不再追高,客观存在的住房需求释放,以住为目的购房推动成交量上扬。

进入释放期的城市,都意味着前期被抑制的购买力集中释放,在此我们不必介意实际释放到底是在5月还是8月,因限购之初引起恐慌导致部分有资格意向不明确的购买力急于上车释放,限购期限将至时被抑制的购买力会提前准备踩点成交,促成阶段性的持续上扬,因而我们更关注的是目标期间前后的表现,详细逻辑和表现在已在去年年报中论述,在此不再赘述(见2017年年报《月阴月晴,潮起潮平》)。

站在中长期的视角,二线、强三线城市都会发展成为特大甚至超大型城市。从人口基数来看,将各省份和欧洲发达国家作对比,诸如英国、西班牙的人口放在中国,也仅仅只能排第7和第11,在人口基数上各省就有着得天独厚的优势;从行政区域面积上来看,最大的西班牙也仅比四川多2平方公里,相应地四川的人口是西班牙的2倍,意味着四川的人口密度是西班牙的2倍,人口密度的提高不可避免地带来城市治理的问题,而更重要的是分工协作效率的大幅提高,为生产效率和生产质量进一步发展提供坚实的基础。人口向高能级城市持续聚集是客观的规律,毕竟在就地城镇化的指导之下,还有各城市的抢人大战。

谈及未来和城市结构,金准产业研究团队仍然认为几个值得关注的数字需要重提和重视:

1.1/3的人口将居住在副中心、卫星城,带动卫星城、副中心的快速拔起,形成以时间而非地理空间来衡量的1.5小时都市圈,在这其中是轨交决定了城市的辐射范围;

2.1:1的租与购、供与求结构是稳态,租房居住和自有住房的居民比例是1:1,政府供应和市场供应的比例是1:1;

3.2/3的新增供应是非交易型住房,供应的主体不一定是政府,是社会资本和国有资本的合作,是通过金融工具组合实现的居住权、所有权、收益权分离的新模式。

2017年,上海已经实现了增量供地中租赁房12%、保障房52%和商品住宅36%的布局,深圳安居集团成立开展国有资本市场运作提供保障房的道路;2018年6月,深圳“二次房改”落地,明确新增供应中40%为商品房、60%为各类保障房;期间珠海表示即将组建成立安居集团供应保障房,截止至2018年末,不计动迁安置房,上海供应地块中78宗住宅地块尽数附带租赁住房比例。

供应结构调整的步伐已经开始,但我们希望更快一些;政策到期在即,我们不希望见到购买力释放引起的二次恐慌,也不希望见到政策再度强力干预市场,对于一个15万亿规模的行业而言,再一次的大涨和大跌对任何市场参与者而言,都不是一件值得高兴的事情。

结语

当前我国经济运行稳中有变,外部环境发生深刻变化,经济下行压力有所加大,部分企业经营困难较多,长期积累的风险隐患有所暴露。从国际环境看,世界经济政治形势更加错综复杂,地缘政治风险依然较大,主要发达经济体经济走势存在不确定性,贸易摩擦给未来出口形势带来较大不确定性,可能造成外需对经济的边际拉动作用减弱,还可能冲击投资者情绪,加剧金融市场波动。从国内看,基建投资增速下行,金融机构风险偏好下降,信用增长延续放缓态势,小微企业、民营企业融资难问题较为突出,民间投资活力尚显不足,内生增长动力有待进一步增强,把握好稳增长、调结构和防风险之间的平衡仍面临较多挑战。三季度以来,个税改革、支持民营经济等改革利好政策释放,一些政策效应有待进一步释放。

展望未来,金准产业研究团队预计2019年我国仍将坚持稳中求进的工作总基调,实施积极的财政政策和稳健的货币政策,坚持新发展理念,推动高质量发展,以供给侧结构性改革为主线,加大改革开放力度,做好稳就业、稳金融、稳外贸、稳外资、稳投资、稳预期工作,确保经济平稳运行。对于房地产市场,在调控效果差异明显、楼市走势出现分化的情况下,既要坚持楼市调控的大方向不动摇,保持政策的连续性和稳定性,又要根据宏观经济和房地产市场主要矛盾的新变化、新特点,适时适机对部分政策措施进行微调。政策微调的目的是为了保持房地产市场的相对平稳发展,避免市场波动过大,“房住不炒”和“租购并举”的基本基调不会改变,抑制投机、稳定房价的政策初心也不会动摇。例如,在上一轮房地产调控中,为了抑制房价过快上涨,限购、限贷政策不断升级,不可避免对部分改善型购房群体造成影响,后期对此可能会有所调整,保障居民的合理住房消费。

通过对2000年以来房地产历史统计数据的分析,考虑到国内外宏观经济环境的变化以影响,同时结合未来房地产调控政策的可能走向,利用有关经济预测模型,我们对未来全国房地产市场的主要指标预测如下:

第一,投资增速平稳回落。我们保留此前对2018年房地产投资走势保持“高开平走”的基本判断,预计2018年房地产开发投资将增长9.1%,2019年投资增速进一步回落至6.5%左右。

第二,房屋销售继续回落,后期出现负增长概率较大。随着宏观经济和居民收入增速有所放缓,同时叠加上“去库存”和棚改货币化相关政策的调整,预计未来房屋销售形势会偏紧,销售面积出现负增长概率加大。预计2018年全国商品房销售面积实现16.9亿平方米,下降0.1%,2019年实现16.3亿平方米,下降3.8%。

第三,土地购置和新开工面积在经历2-3年的高增长后将步入调整,重回负增长区间。预计2018年土地购置面积和新开工面积仍保持两位数增长,但2019年会出现小幅下跌。

第四,商品房平均价格涨幅回落。从房价走势来看,预计随着房屋销售面积增速的放缓,房价上涨的动力减弱,市场供求矛盾有所缓解,未来房价涨幅会出现回落。

第五,区域分化特征仍将延续。三四线城市高增长的局面在2019年可能会出现转换,一二线城市市场表现取决于此类城市的限购限贷政策能否适度放松。但在三四线城市投资销售放缓的同时,考虑到对冲效应,一二线城市有关政策微调的可能性增大,其投资和销售形势会好于2018年。