通信芯(xīn)片是物联(lián)网设(shè)备中的核心部件。在(zài)物联网产业链上(shàng),通信芯片向上对接传感器(qì)和感知设备,收集和处理各种感测(cè)数(shù)据,向下对接服务器及(jí)终端用户,传输(shū)数(shù)据至物联网(wǎng)云平台进(jìn)行分析和存储。
在目前短距离无线通信传输技术中,WiFi、蓝牙发展历程最久(jiǔ),物联网(wǎng)应(yīng)用也(yě)最(zuì)为成熟,其具(jù)有(yǒu)覆(fù)盖(gài)范围广、传输数据量大、传(chuán)输(shū)速率(lǜ)快等优势。几乎所有短距离物联网设备都支援 WiFi、蓝牙通信传输(shū)技术,适用于智能家居、穿戴设备、智慧(huì)制(zhì)造等短(duǎn)距离、密集性(xìng)场景(jǐng),主流地位相当稳(wěn)固(gù).
可以遇预见,随着物联网的发展,WiFi芯片的(de)市场空间巨大。也(yě)因此业界(jiè)对WiFi芯片领域的动态非常关注,比如2019年(nián)各大厂商频繁(fán)收购WiFi业务是出于怎样的(de)考虑?2019年市场增速放缓是什么原因(yīn),这种现(xiàn)象会持续(xù)吗?WiFi6推出已久(jiǔ),迟(chí)迟(chí)未见放量,为(wéi)什么?物联网行业,WiFi应(yīng)用细分(fèn)领(lǐng)域多样,企业如何应用等(děng)等。
国(guó)内外厂商频繁收购WiFi芯片业务
在过去一年里,国内外厂商频繁通过收购WiFi芯片业务(wù),来加强(qiáng)公司在智能家(jiā)居、物联网等领域的布局,比(bǐ)如中颖电子和和澜至科技(jì)就收购WiFi直连及(jí)解决方案等业(yè)务达成协议,英飞凌宣布以101亿(yì)美(měi)元收购半导体厂商赛普拉(lā)斯等等,
联盛德市场总监李锐在接受电子(zǐ)发烧友网采访(fǎng)的时候表示,物(wù)联(lián)网的发展,将传统(tǒng)独立的个体产品变成了万物互联的(de)庞大系统。每(měi)个物(wù)联网设备都需要(yào)兼具主控芯片处(chù)理能(néng)力和联网通讯能力,这种(zhǒng)趋势(shì)使得很多传统MCU厂(chǎng)商(shāng)主动(dòng)寻求和WiFi等通讯芯片厂商的合作或整合。
另外(wài),做好一颗WiFi芯片还(hái)是需要(yào)较深的行(háng)业功底和技(jì)术沉淀,很多传统MCU大厂并(bìng)不(bú)具备快速切入这个方向的(de)技(jì)术(shù)积累,最高效的方式就是采取收(shōu)购的方式快速整合行业资源,尽快(kuài)推出适应市场(chǎng)的系(xì)统方(fāng)案。这种整(zhěng)合(hé)可以在产(chǎn)业(yè)上游形(xíng)成较(jiào)完整的系统解决(jué)方(fāng)案。
2019年部(bù)分WiFi领域的收(shōu)购如下:
事实上(shàng),此前的数年内,WiFi领(lǐng)域的收购就较为频繁(fán),目前(qián)市面上几大(dà)知名WiFi企业也(yě)曾(céng)经进行过多次收购整并。
2019年英(yīng)飞凌收购赛普拉斯的时候表示,英飞凌的安全专长加(jiā)上赛普拉斯的连接技术将使公司加速(sù)进入工业(yè)和消费市(shì)场的全新物联网应用领(lǐng)域,可见(jiàn)此(cǐ)次(cì)收购很大一部分原因是看好赛普(pǔ)拉斯的(de)连接技(jì)术,这(zhè)个(gè)连接技术包括其WiFi芯片,而这个业务最(zuì)早来自于博通。
当时,博通在无线领(lǐng)域占(zhàn)据优势(shì)地位,其芯片集(jí)成(chéng)度高,功(gōng)耗(hào)低,WICED平台可以提供一站式的(de)多样化(huà)应(yīng)用(yòng),客(kè)户可以在上面做不同的软件开发以实现(xiàn)不同的应用。
2015年安华(huá)高收购(gòu)博(bó)通(tōng)后,形成了更(gèng)大的公司(sī)战略(luè),将(jiāng)在(zài)光纤和服务器相关产品(pǐn)领域(yù)投入更多资源。和(hé)其他业(yè)务相比(bǐ),Wi-Fi芯片(piàn)被认为是毛利率较(jiào)低(dī)的业务,加上市场激烈的价格战,博通决定放弃Wi-Fi芯片业务。
2016年4月(yuè),赛(sài)普拉斯(Cypress)宣布以5.5亿美元现金收(shōu)购收购博通的无线物联(lián)网业务(wù)-包括Wi-Fi,蓝(lán)牙和ZigBee物联网产品(pǐn)线业(yè)务,还有WICED品牌及其开发者生态(tài)系统一(yī)起。
2019年(nián)6月(yuè),英(yīng)飞(fēi)凌收购(gòu)赛(sài)普(pǔ)拉斯,就(jiù)包括此(cǐ)前(qián)赛普(pǔ)拉斯从博通获得(dé)的连接技术。
另外,高通在WiFi芯片领域的市场地(dì)位,也与此前的(de)收购有(yǒu)关(guān),当时(shí),高通(tōng)虽然(rán)也运营WiFi芯(xīn)片业务,但影响力不大。2011年(nián)高通以31亿(yì)美元收购了市场份(fèn)额第二的公司Atheros,从而获得了更(gèng)高的市场地位。
联发(fā)科也是(shì)于(yú)2011年通过换股并购了台湾(wān)雷凌科(kē)技(Ralink)之后,才(cái)出现了MTK WiFi部门,雷凌科技成立(lì)于2001年(nián),在此之前是(shì)台湾(wān)第(dì)一名的无线网络IC设计公(gōng)司。
从各个(gè)企业来看,WiFi领域的收购(gòu),可(kě)以(yǐ)加强他们(men)在物联网、智能家居等方(fāng)面(miàn)的布局,从整个行(háng)业来看,对形成(chéng)当前的市场格局起到(dào)了一定的(de)助推作用。
物联网设备(bèi)量将带动WiFi芯片需求(qiú)大幅提升(shēng)
根据Gartner数据显示,至2020年,全球物联网设(shè)备量将(jiāng)达到204亿(yì)台,2016-2020 年复合增长率为34%。中国物联网设备量预计(jì)将达到(dào) 89 亿台,2016-2020年(nián)复合增长率预计将达36%,物(wù)联网设备量将带动WiFi芯(xīn)片(piàn)需求大幅提升(shēng)。
预计至 2020 年,全球 WiFi MCU 通信芯片市场规模将达(dá)到1183 亿元,市场(chǎng)规模巨大。
事实上,在刚刚过(guò)去(qù)的2019年,WiFi芯片市(shì)场额增长有所放缓,不(bú)过,联(lián)盛德市场总监李锐(ruì)在接(jiē)受(shòu)电子发(fā)烧友(yǒu)网采访的时候(hòu)表示,这种现象只是暂时的,从(cóng)市场长远趋势看,产业还会有持(chí)续(xù)的(de)增长(zhǎng)需(xū)求。
李(lǐ)锐认为,上述谈(tán)到产业增(zēng)长(zhǎng)有所放缓的现象,主(zhǔ)要是受2019年整体经济形势疲软和(hé)中美贸易争端影响(xiǎng),比如智能家居行业,尤(yóu)其是出货(huò)量(liàng)比较大的智能插座、智能(néng)球泡灯(dēng)等主要销量依(yī)赖出口,尤其(qí)是出口欧美发达(dá)国家。由于(yú)贸易争端提高(gāo)关税等影响,这些行业都(dōu)有受到(dào)波及,造(zào)成整体(tǐ)销(xiāo)量增(zēng)速减(jiǎn)慢。
在(zài)李锐(ruì)看来,智能插座、智(zhì)能灯等(děng)智能家居产品在潜力(lì)巨大(dà)的国内市场还(hái)没有(yǒu)真正大量普及,市场潜力还很大。另外,除了智能家居行业外(wài),智能语音、无线(xiàn)视频、玩具、新零(líng)售(聚合(hé)支付)、工业控制、AI等众(zhòng)多领域对物联网WiFi的需求(qiú)还(hái)将随着行业(yè)发展而不断增大。
3~5年内,WiFi6无法取代(dài)WiFi5
除(chú)了出现收(shōu)购(gòu)受关注外,在过去的一(yī)年里,WiFi 6也引业界不少(shǎo)的关注。2019年9月16日,Wi-Fi联盟宣布启(qǐ)动Wi-Fi 6认证计划,专(zhuān)家指出,Wi-Fi 6标(biāo)准的启用,将(jiāng)给Wi-Fi技(jì)术带来一次技术延寿和竞争力的(de)大(dà)幅提升,也将带来一个新(xīn)的WiFi时代。
WiFi 6,原称(chēng)802.11.ax,是WiFi标准的(de)名称,将允许与多(duō)达8个设备通信,最高速率可达9.6Gbps。据了解,目前已经有(yǒu)多家厂商开始推出WiFi6芯片,比如Broadcom、Qualcomm、Marvell等,联发科和(hé)瑞昱也表示2020年将(jiāng)会(huì)扩产WiFi 6芯片。
联盛(shèng)德也一直在持续关(guān)注WiFi通讯协(xié)议的(de)发展,联(lián)盛德(dé)是WiFi联盟的(de)正式成员,也有参与WiFi相关(guān)标准(zhǔn)的工作组。公司短期内没有WiFi6产(chǎn)品(pǐn)的规划,从长期规划来看,也有可能(néng)会做相关布局。
不过,WiFi 6 推(tuī)出(chū)已久,但迟迟未(wèi)见放量(liàng),业(yè)界(jiè)人士(shì)分析,Wifi 6 难以(yǐ)放量,除(chú)了下(xià)游品(pǐn)牌、通路(lù)客户手上都还有 Wifi 5 的(de)产品(pǐn)库(kù)存,仍需时(shí)间消化外,目前 Wifi 6 的芯(xīn)片以及模组也还没有到经(jīng)济规模,生产成本高(gāo)也反应(yīng)在(zài)终(zhōng)端产品报价上,也(yě)成(chéng)为市(shì)场另一观望因素。据了(le)解,现在一(yī)台(tái) 4x4 的 Wifi 6 路由器报价约 300 美(měi)元,但一台 Wifi 5 的仅(jǐn)不到 100 美(měi)元。
李锐认为,WiFi6和(hé)蜂窝5G类(lèi)似,可以给使用者提供带宽更高,速度更快的数据传输服务。但对于现实市场来说,物联网更多的应用还是集中在(zài)控制类(lèi)、小数据量需(xū)求的产品上,对高带宽并没有强烈的需求。而WiFi6这类高投入、高成(chéng)本的应用技术,放(fàng)在追(zhuī)求低成本、低毛利的(de)海量的智能硬件产(chǎn)品中(zhōng),还是任重(chóng)道远(yuǎn),至少3到5年内(nèi),WiFi6是(shì)无法取(qǔ)代(dài)WiFi5的。
企业(yè)如何(hé)应对物联网行(háng)业众多细分应用需求?
Wi-Fi芯片主要(yào)分为标准(zhǔn)Wi-Fi和嵌入式(shì)Wi-Fi两大类别(bié)。两种(zhǒng)芯片的主要区(qū)别在于(yú)嵌入式Wi-Fi芯片(piàn)集成了(le)网络(luò)通讯协议栈,可(kě)方(fāng)便传统的单(dān)片机架构的产(chǎn)品实现(xiàn)联网和通讯(xùn)功能(néng);而标准Wi-Fi芯片(piàn)本身不(bú)支持网络(luò)协议(yì)栈,需要对接(jiē)支持Linux、androids、Windows等操作系统(tǒng)的大MCU类产品使用。所以标准Wi-Fi主要应用于手机、平板、智能(néng)电(diàn)视等黑(hēi)电(diàn)类产品及智能音箱、路(lù)由(yóu)器等产品;嵌入式Wi-Fi主要适用于白色家电、小家电、智能语音玩具及工业等领(lǐng)域。
在嵌入式(shì)Wi-Fi芯片领域,也主要分(fèn)为两大类的需求,一(yī)类是(shì)需求小尺寸、低成本(běn)、简单易(yì)用(yòng)的Wi-Fi透传模块,来对(duì)接(jiē)既有(yǒu)的MCU单片机,这类(lèi)产品主要由MCU来实(shí)现产品(pǐn)的(de)功能逻辑、Wi-Fi模块实现网络通讯功能;另一(yī)类需(xū)求是针对嵌入式(shì)Wi-Fi芯片本身具(jù)备(bèi)CPU和MCU特性,来实现单芯片的产品(pǐn)解决方案。
WiFi 芯片领域本就竞(jìng)争激烈,企业(yè)需要极力打破各(gè)细分应用领(lǐng)域(yù)的技术壁垒,针对不同需求,推出不同的产品,李锐介绍,联盛(shèng)德2019年推出了W600、W601等(děng)系列产品(pǐn),W600芯片主要(yào)适用于高性价(jià)比Wi-Fi模块应用,在软件特性方面,W600提供了(le)基于FreeRTOS的SDK平(píng)台(tái),支持阿里、涂鸦、艾(ài)拉、华(huá)为、京东、亚马逊等多家物(wù)联网云平(píng)台。W601芯片则除了Wi-Fi通讯功能外,还提供了(le)丰(fēng)富的数字接口和更多(duō)的GPIO,更适用(yòng)于单芯片解决方(fāng)案,而不需要额外(wài)的MCU了。
2020 年联盛德将推出新(xīn)一代IoT WiFi/蓝牙二合一安全(quán)通讯芯片W800,该芯片(piàn)采用了更高性能(néng)的CPU,有集成了(le)Wi-Fi 2.4G和蓝牙/BLE双模通讯协议。相比较(jiào)W600,该(gāi)芯片性能更卓越、功(gōng)能更全(quán)、应用(yòng)场景(jǐng)更丰富,而且重点加强了芯片的安全特性,对物联网领(lǐng)域越来越强(qiáng)烈的安全需求也提(tí)供(gòng)了更(gèng)完善的解决方案。
W800面(miàn)向所有智能硬件领域(yù)客户,联盛德还会在W800这个主线产品基础上(shàng),针对不同的细分领域(yù),横向扩充不同(tóng)规格档(dàng)次的系列芯片产品(pǐn),也会针(zhēn)对重点行业提(tí)供(gòng)一(yī)些turnkey级解决方案(àn)。
李(lǐ)锐表示,现在(zài)是2020年的新年伊始(shǐ),今年整体经济形势和具体市场状态还不明朗,但从我(wǒ)们行业(yè)本身(shēn)而(ér)言,还是(shì)有巨大的应用潜力待挖掘,长远(yuǎn)来讲只会越来越好。