此前,北歐芯片巨頭Nordic公開表示,2022年,物聯(lián)網(wǎng)將從WAN的模式轉(zhuǎn)向蜂窩物聯(lián)網(wǎng),大量新設(shè)計(jì)即將上市。4月1日,蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片公司智聯(lián)安宣布完成億元B+輪融資。在TrendForce的公開數(shù)據(jù)中,展銳在2021年Q3以26.8%的市場份額拿下全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片市場第二的名次,并在LTECat.1芯片這樣的細(xì)分賽道上超越了高通成為全球第一。mpoesmc
多個案例表明,蜂窩技術(shù)將在物聯(lián)網(wǎng)浪潮的推動下迎來一波創(chuàng)新,毫無疑問身處其中的芯片公司正處爆發(fā)前夜。mpoesmc
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與掣肘
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)是一種將物理設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來的方式,它將物理設(shè)備(如傳感器)與智能手機(jī)搭載在同一個移動網(wǎng)絡(luò)上。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)共有兩種主要形式:LTE-M和NB-IOT。LTE-M是一種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),允許IoT設(shè)備搭載在現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)上,只需進(jìn)行軟件更新,啟用LTE-M的設(shè)備就可以與云進(jìn)行通信,智能城市中的自動駕駛汽車便是LTE-M。NB-IoT則代表“窄帶IoT”,適合沒有良好LTE覆蓋范圍的地區(qū),使用場景如智能農(nóng)業(yè)中的土壤傳感器。mpoesmc
隨著4G技術(shù)的不斷演進(jìn), 2017年后,專門支持物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)NB-IOT/EMTC的出現(xiàn),讓蜂窩通信技術(shù)逐漸成為最主流、最有前景的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。由蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片為核心的蜂窩通信模組的全球出貨量近年來均以20%以上的速度快速增長,2018年的出貨量達(dá)到了1.91億顆。mpoesmc
中國將成為應(yīng)用蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最為廣泛的地區(qū)之一,愛立信預(yù)測,到2023年,預(yù)計(jì)將有超過200億臺IoT設(shè)備連接在一起,尤其是在LTE和5G上,其中大部分應(yīng)用將主要集中在中國和東北亞地區(qū)。IoT Analytics的數(shù)據(jù)顯示:蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)方面,中國電信、中國聯(lián)通、中國移動是全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接市場的領(lǐng)導(dǎo)者,中國三大運(yùn)營商占全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的75%,中國已經(jīng)開始主導(dǎo)全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場。mpoesmc
與其他芯片境況相似,蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片同樣飽受供應(yīng)鏈斷裂影響,2020年全年蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片的缺口達(dá)到了3300萬片,全年蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片出貨量增速僅為3%。2021年情況稍微緩解,但是缺口仍然達(dá)到2000萬片,蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片在2021年出貨量增速預(yù)計(jì)將低于9%。雖然近兩年整個半導(dǎo)體行業(yè)處在缺貨困境,但I(xiàn)oT Analytics預(yù)測2021年到2026年期間,全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片年復(fù)合增長率仍將達(dá)到28%。mpoesmc
供小于求的市場行情,意味著蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片價(jià)格也有可能會上漲。臺積電等代工廠已經(jīng)全線漲價(jià),成熟制程價(jià)格今年可能上漲15%至20%、先進(jìn)制程則可能上漲10%。全球芯片供應(yīng)持續(xù)緊張之下,從上游材料到制封測環(huán)節(jié),蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片同樣無法幸免于難。mpoesmc
前三占兩席,中國廠商的強(qiáng)領(lǐng)地
Counterpoint對全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片組的2021年最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表示,高通主導(dǎo)了全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片組市場,華為海思排名第二,紫光展銳第三。mpoesmc
高通QCM6490mpoesmc
高通在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片組出貨量中處于領(lǐng)先地位,占領(lǐng)了近一半的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片組市場,進(jìn)一步提高了其市場份額。mpoesmc
高通去年年中推出QCM6490,該芯片基于Kryo 670 CPU架構(gòu),主要針對于高端物聯(lián)網(wǎng)終端開發(fā),具有低延遲、AI智能加速的特點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)連接方面QCM6490支持千兆蜂窩網(wǎng)絡(luò)和WiFi的接入,覆蓋了TDD和FDD頻率、NSA和SA模式以及DSS的 mmWave ,同時(shí)還覆蓋WiFi 6和WiFi 6E,高通官方表示該芯片適用于運(yùn)輸、倉儲、零售、可穿戴醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域中應(yīng)用。mpoesmc
高通與全球物聯(lián)網(wǎng)模組廠商建立了深厚合作伙伴關(guān)系,高通與全球物聯(lián)網(wǎng)模組廠商建立了深厚合作伙伴關(guān)系,2020年高通蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片出貨量占全球的43%,若按收入來計(jì)算,則其占全球份額更高。mpoesmc
海思Boudica 200mpoesmc
華為海思在全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片組市場排名第二,不過也占據(jù)主導(dǎo)地位,其中,NB-IoT貢獻(xiàn)了海思90%以上的出貨量。mpoesmc
海思在NB-IoT芯片占據(jù)著市場90%的份額,處于絕對強(qiáng)勢地位,海思半導(dǎo)體官網(wǎng)表示,其共有兩款NB-IoT芯片,分別為Boudica 200和Boudica 150。Boudica 200的功耗更低,并且還集成了BLE 5.0功能。mpoesmc
Boudica200可實(shí)現(xiàn)長距離通信,采用了是華為海思自研的應(yīng)用處理器、協(xié)議處理器和安全處理器,主頻最高為80MHz。芯片內(nèi)部還集成了通信基帶、射頻收發(fā)器、射頻放大器、iSIM、PUM和內(nèi)存,海思通過高度集成的方式降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本,縮小尺寸。在通信方面Boudica 200支持藍(lán)牙5.0和3GPP NB-IoT。華為的Boudica 200芯片可應(yīng)用于智能水電表、共享單車、智能門鎖中。mpoesmc
紫光展銳mpoesmc
紫光展銳在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片領(lǐng)域表現(xiàn)強(qiáng)勁,其蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片V510是一款采用12nm制程工藝1.35GHz的雙核處理器,可同時(shí)支持2G/3G/4G/5G多模蜂窩網(wǎng)絡(luò)以及Sub-6GHz的連接,通過5G網(wǎng)絡(luò)的連接,可實(shí)現(xiàn)上行速率1.15Gbps,下行速率2.3Gbps的高速率傳輸,支持PCIE2.0/USB3.0/SDIO3.0/OTG/UART/SPI多種接口的連接。mpoesmc
繼V510之后,紫光展銳在8月份還發(fā)布了 5G 芯片平臺“V516”,該芯片將增加其在港口監(jiān)控、電網(wǎng)監(jiān)測、遠(yuǎn)程醫(yī)療等市場的份額。在去年第三季度,紫光展銳成為全球前五名蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片組廠商中唯一一家同比增長超過100%的公司。mpoesmc
三巨頭外的市場缺口
如前文所說,高通、海思、紫光展銳等少數(shù)頭部廠商占據(jù)了全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片出貨量的90%以上。但是,其余公司同樣在10%的芯片市場贏得了一席之地,而在產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi),也有其他環(huán)節(jié)的公司在整個蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的浪潮中受益。mpoesmc
目前,國際IP大廠CEVA已經(jīng)交付了超過1億顆CEVA賦能的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片產(chǎn)品。這一成就的達(dá)成CEVA將其歸功于基于 LTE Cat-1、LTE-M 和NB-IoT 標(biāo)準(zhǔn)的可穿戴設(shè)備、智能電表、資產(chǎn)跟蹤器和工業(yè)設(shè)備快速采用蜂窩連接功能,包括CEVA-DragonflyNB2 NB-IoT 解決方案可以完成優(yōu)秀的蜂窩連結(jié)能力。mpoesmc
2018年,匯頂科技宣布正式進(jìn)軍NB-IoT領(lǐng)域,并通過并購全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體蜂窩IP提供商德國的CommSolid。去年,匯頂科技產(chǎn)品開花結(jié)果,其對外發(fā)布旗下首款全面支持3GPPRel-14、Rel-15標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)級NB-IoT單芯片解決方案——GR851x系列,具備顯著的連接穩(wěn)定性、高安全性以及集成超低功耗OpenCPU 應(yīng)用系統(tǒng),將為智慧城市、消費(fèi)者應(yīng)用、工業(yè)4.0和智慧農(nóng)業(yè)等應(yīng)用場景提供富有競爭力的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)解決方案,為構(gòu)建萬物智聯(lián)的數(shù)字世界貢獻(xiàn)力量。mpoesmc
而在基帶芯片領(lǐng)域,國內(nèi)比較稀缺,翱捷科技、移芯通信、芯象科技是其中的佼佼者。mpoesmc
翱捷科技是一家提供無線通信及超大規(guī)模芯片的平臺型fabless。2022年1月14日,翱捷科技在上交所科創(chuàng)板掛牌上市。翱捷科技擁有稀缺的2G-5G全制式蜂窩基帶技術(shù)及豐富的多協(xié)議非蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片設(shè)計(jì)技術(shù),且具備提供超大規(guī)模高性能SoC芯片定制及半導(dǎo)體IP授權(quán)服務(wù)能力。公司是移遠(yuǎn)通信、日海智能、有方科技、高新興、U-blox AG等國內(nèi)外主流模組廠商的重要供應(yīng)商,并進(jìn)入了國家大型電網(wǎng)企業(yè)、中興通訊、Hitachi、360、TP-Link等國內(nèi)外知名品牌企業(yè)的供應(yīng)鏈體系。mpoesmc
移芯通信開發(fā)團(tuán)隊(duì)大部分來自知名手機(jī)芯片廠商,團(tuán)隊(duì)所研發(fā)出的芯片累計(jì)出貨超過1億片。團(tuán)隊(duì)在蜂窩終端芯片研發(fā)上積累一定的經(jīng)驗(yàn),從算法、協(xié)議棧、射頻到基帶SoC以及系統(tǒng)軟硬件和方案,從低功耗設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)到射頻模擬開發(fā)均已具備一定的研發(fā)能力。公司第一代產(chǎn)品為基于NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的終端芯片,NB-IoT作為中國企業(yè)主導(dǎo)的國際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)已獲得國際標(biāo)準(zhǔn)組織認(rèn)可,并在國內(nèi)上升為國家戰(zhàn)略。mpoesmc
芯象半導(dǎo)體專注于5G物聯(lián)網(wǎng)核心通信芯片設(shè)計(jì),致力于物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)研發(fā)、IC設(shè)計(jì)、解決方案以及產(chǎn)業(yè)化。目前已推出LH3200 NB-IoT通信芯片和SIG996 HPLC芯片,正在研發(fā)LTE-Cat1芯片和 HPLC+HRF雙模芯片。芯象2021年推出的LH3200是一款創(chuàng)新設(shè)計(jì)的NB-IoT 廣域物聯(lián)網(wǎng)通信芯片,支持3GPP R14通信標(biāo)準(zhǔn),單芯片集成基帶處理器BP、應(yīng)用處理器open AP、電源管理單元PMU、射頻RF單元、通用ADC、溫度傳感器等,是業(yè)內(nèi)最高集成度產(chǎn)品之一。mpoesmc
國產(chǎn)如何努力
3月21日,工信部發(fā)布2022年1、2月份通信業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況。截至2月末,三家基礎(chǔ)電信企業(yè)發(fā)展蜂窩物聯(lián)網(wǎng)終端用戶11.54億戶,同比增長10.6%,比上年末凈增1827萬戶,其中應(yīng)用于智能制造、智慧交通、智慧公共事業(yè)的終端用戶占比分別達(dá)17.7%、20.9%、21.8%,智慧交通終端用戶同比增長29.6%,增勢最為突出。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)對于整個社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了巨大的推動作用,需要引起高度重視。mpoesmc
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)需要國家層面的大力支持,政府相關(guān)部門應(yīng)該設(shè)立對先進(jìn)技術(shù)的扶持,幫助市場做到資源有效流動和利用。mpoesmc
其次,行業(yè)應(yīng)該對外開放聯(lián)合,利用好國際資源。內(nèi)部則要從底層做起,完整產(chǎn)業(yè)鏈。mpoesmc
最后,芯片廠商加強(qiáng)與運(yùn)營商的合作,利用5G的東風(fēng),提高產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)能力和堅(jiān)強(qiáng)度,幫助孵化優(yōu)秀的國產(chǎn)芯片公司。mpoesmc
責(zé)編:Momoz