一、行業(yè)相關(guān)定義及其特性
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國射頻 SoC 芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析與投資前景預(yù)測報告(2025-2032年)》顯示,射頻SoC芯片?簡稱射頻SoC,是一種集成了射頻前端、基帶處理、存儲器等多個功能模塊的集成電路。SoC 芯片即系統(tǒng)級芯片,是指將嵌入式中央處理器、數(shù)字信號處理器、音視頻編解碼器、電源和時鐘管理系統(tǒng)、存儲器、輸入輸出子系統(tǒng)等關(guān)鍵功能模塊或組件進行集成的一種芯片。射頻 SoC 芯片在 SoC 芯片的基礎(chǔ)上進一步集成射頻收發(fā)電路和基帶通信電路,為設(shè)備無線通信提供了單芯片解決方案。射頻SoC芯片具有高度集成、低功耗、高性能、易擴展性等特性。
資料來源:公開資料,觀研天下整理
二、端側(cè)AI算法部署給射頻 SoC 芯片帶來巨大需求
智能家居、安防監(jiān)控,還是機器人、醫(yī)療設(shè)備、智慧課堂等領(lǐng)域,都離不開一個關(guān)鍵的核心部件——SOC芯片,它堪稱是AI應(yīng)用的“賣鏟子者”,在整個產(chǎn)業(yè)鏈中發(fā)揮著舉足輕重的作用。
隨著AI、5G連接和邊緣計算時代逐漸來臨,SoC繼續(xù)演變以適應(yīng)不斷增長的復(fù)雜性和處理要求。AI技術(shù)成為SoC架構(gòu)的重要組成部分,為邊緣設(shè)備提供了更強大的智能處理能力。當(dāng)下AI作為重要的生產(chǎn)力工具,正與各行各業(yè)深度結(jié)合,賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在自動駕駛、智能家居等新興行業(yè)中,人工智能的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用落地是行業(yè)智能化的重要推手。而且,AI交互、AI創(chuàng)作等應(yīng)用場景也在迅速發(fā)展,如自然語言處理工具ChatGPT的問世,進一步推動了行業(yè)智能化程度的提升。
隨著AI新浪潮的到來,海量IoT設(shè)備的邊緣算力需求將不斷提升,給射頻 SoC 芯片帶來巨大需求。在AIoT時代,擁有海量IoT終端,“智能”將成為物聯(lián)網(wǎng)時代最核心的生產(chǎn)力,AI技術(shù)將滲透到云、邊、端和應(yīng)用的各個層面,與IoT設(shè)備深度融合。在訓(xùn)練方面,SoC中的NPU提取視覺和語音的特征數(shù)據(jù),為云端AI提供大數(shù)據(jù)支撐;在推理層面,各類帶有NPU的邊緣側(cè)芯片SoC將提供豐富的AI算力,經(jīng)過壓縮的輕量級AI模型可以在音箱、攝像頭等邊緣側(cè)部署。
二、射頻 SoC 芯片應(yīng)用終端需求強勁,未來市場增量大
隨著行業(yè)技術(shù)的成熟,射頻 SoC 芯片應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。以藍牙SoC芯片為例,1999-2024年,藍牙標準從1.0升級到6.0,規(guī)范不斷完善,涵蓋功耗、傳輸量、速度/距離及定位精度等。應(yīng)用場景隨之拓展,4.0版前藍牙主要用于電腦、手機音頻及簡單數(shù)據(jù)傳輸;4.0/4.2版低功耗藍牙適用于智能家居等小互聯(lián)場景,可滿足米級定位;5.0及以上版本應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療等新興市場,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、組網(wǎng)及位置服務(wù),市場增量大。
藍牙技術(shù)標準演進
分類 |
藍牙版本 |
發(fā)布時間 |
最大傳輸時間 |
版本特點 |
經(jīng)典藍牙 |
藍牙1.0 |
1999年 |
10米 |
初始版本 |
藍牙1.1 |
2001年 |
10米 |
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藍牙1.2 |
2003年 |
10米 |
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藍牙2.0 |
2004年 |
10米 |
推出雙工工作方式,語音通訊同時也可傳輸文件 |
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藍牙2.1 |
2007年 |
10米 |
改善優(yōu)化裝置配對流程,自動使用數(shù)字密碼進行配對與連接 |
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藍牙3.0 |
2009年 |
10米 |
傳輸速率達到 24Mbps |
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低功耗藍牙 |
藍牙4.0 |
2010年 |
50米 |
強化了低功耗性能,對功耗要求高的領(lǐng)域有極大優(yōu)勢 |
藍牙4.1 |
2013年 |
50米 |
支持通過 IPV6 連接到網(wǎng)絡(luò);簡化設(shè)備連接;對 4G 信號干擾做出優(yōu)化 |
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藍牙4.2 |
2014年 |
50米 |
新增安全配對,增加隱私保護 |
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藍牙5.0 |
2016年 |
300米 |
速度提升,傳輸距離增加 |
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藍牙5.1 |
2019年 |
300米 |
新增位置查找功能,可達到厘米級定位 |
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藍牙5.2 |
2020年 |
300米 |
推出廣播音頻,支持在低功耗藍牙模式下傳輸音頻 |
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藍牙5.3 |
2021年 |
300米 |
進一步提高了低功耗藍牙的通訊效率和藍牙設(shè)備的無線共存性 |
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藍牙5.4 |
2023年 |
300米 |
廣播數(shù)據(jù)加密、廣播編碼選擇、帶響應(yīng)周期性廣播、LE GATT 安全級別特征 |
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藍牙6.0 |
2024年 |
300米 |
支持藍牙信道探測、基于決策的廣告過濾、同步適配層增強、LL 擴展功能和幀空間更新 |
資料來源:北京昂瑞微電子技術(shù)股份有限公司招股說明書,觀研天下整理
目前,射頻 SoC 芯片下游應(yīng)用領(lǐng)域主要為無線鍵鼠、智能家居、健康醫(yī)療和智慧物流等。這些領(lǐng)域?qū)ι漕l SoC 芯片有著強勁的需求。
1、無線鍵鼠
隨著無線通信技術(shù)和移動通信技術(shù)的發(fā)展,無線鼠標、無線鍵盤等各類無線電子產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。其中,無線鍵盤和鼠標可消除線材的束縛,克服距離限制,增強使用便捷性,在辦公移動化的趨勢下,普及程度快速提升。
無線鍵鼠產(chǎn)品主要使用的無線技術(shù)可根據(jù)用途和頻段不同分為藍牙、Wi-Fi、ZigBee、2.4G 私有協(xié)議通信等多個無線技術(shù)標準。其中,藍牙技術(shù)在當(dāng)今無線通信領(lǐng)域尤為重要。
伴隨著筆記本電腦、平板電腦向輕薄化方向發(fā)展,USB 接口越來越少,無線系列中不占用電腦端口的藍牙鍵盤鼠標迎來了重大發(fā)展機遇。根據(jù)國際藍牙技術(shù)聯(lián)盟數(shù)據(jù),2019-2024年我國全球藍牙PC配件出貨量從145百萬臺增長到325百萬臺,年均復(fù)合增長率達 17.5%。
數(shù)據(jù)來源:國際藍牙技術(shù)聯(lián)盟,觀研天下整理
2、智能家居
伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及,智能家居市場規(guī)模持續(xù)擴張。以智能門鎖為例,智能門鎖是全屋智能的物理入口級產(chǎn)品,根據(jù)解鎖方式可分為指紋鎖、密碼鎖、感應(yīng)鎖和遙控鎖。其中,低功耗藍牙芯片憑借其低功耗、性能穩(wěn)定的特點在智能門鎖領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。據(jù)洛圖科技數(shù)據(jù),2024年中國智能門鎖市場的全渠道銷量為1,747萬套。
數(shù)據(jù)來源:洛圖科技,觀研天下整理
3、智慧物流
在智慧物流中,藍牙定位技術(shù)能起到的作用,對應(yīng)體現(xiàn)在“人、車、物”三大方面:首先,實現(xiàn)對人員實時位置的管理,可支撐滿足人員考勤、人員到崗/離崗等工作狀態(tài)的管理;其次,實現(xiàn)對叉車/拖車等車輛設(shè)備的實時定位及統(tǒng)籌管理,支持系統(tǒng)完成車輛智能調(diào)配及路徑規(guī)劃以提高車輛利用效率,以及通過設(shè)置電子圍欄降低人車碰撞概率;最后,對于貨物,實現(xiàn)對貨物入庫、出庫、移動、盤點、查找等流程的動態(tài)管理,避免貨物亂放、庫存不準、找貨難等問題;對于載具,通過藍牙定位基站定位托盤位置和行動軌跡,結(jié)合電子地圖庫位即可實時掌握貨物位置信息。
智慧物流是指以智能軟硬件為基礎(chǔ),通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能等先進技術(shù)手段,實現(xiàn)物流各環(huán)節(jié)精細化、動態(tài)化和可視化管理,提高物流系統(tǒng)智能決策和自動化執(zhí)行能力,從而提升物流運作效率的現(xiàn)代化物流模式。近年來,我國智慧物流市場規(guī)模呈高速增長狀態(tài)。2023 年我國智慧物流行業(yè)市場規(guī)模約為 7903 億元,較上年增長 12.98%。預(yù)計 2024年我國智慧物流市場規(guī)模將達到 8546 億元。
數(shù)據(jù)來源:公開數(shù)據(jù),觀研天下整理
四、物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)應(yīng)用爆發(fā)下,低功耗和高性能要求不斷提升
隨著物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)應(yīng)用爆發(fā),相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈快速升級,射頻 SoC 芯片領(lǐng)域?qū)⑾虻凸?、高性能、低成本、小尺寸等加速迭代。以藍牙類 SoC 芯片為例:2010 年,藍牙 4.0 版本正式推出低功耗性能,標志著藍牙技術(shù)從經(jīng)典藍牙階段進入低功耗藍牙階段。區(qū)別于經(jīng)典藍牙無線連接技術(shù),除了在連接方式上具有差異外,低功耗藍牙無線連接技術(shù)具有傳輸距離遠、功耗低和延遲低等突出優(yōu)勢。具體來說,在連接方式上,經(jīng)典藍牙僅限于通過點對點的方式傳輸,而低功耗藍牙設(shè)備能夠通過點對點、廣播、Mesh 組網(wǎng)等方式與其他設(shè)備的互聯(lián);在傳輸距離方面,低功耗藍牙引入了專有的長距離傳輸模式,可達到數(shù)百米甚至公里級別的傳輸距離;在功耗上,低功耗藍牙的優(yōu)勢最為突出,其運行和待機功耗是經(jīng)典藍牙的幾分之一。
一般來說,單臺藍牙設(shè)備一般搭載單顆射頻藍牙類 SoC 芯片,藍牙設(shè)備的需求提升將帶動藍牙芯片出貨量持續(xù)增加。根據(jù)國際藍牙技術(shù)聯(lián)盟數(shù)據(jù),全球藍牙設(shè)備的出貨量從 2019 年 41 億臺增長至 2024 年 54 億臺;預(yù)計到 2028 年,全球藍牙設(shè)備的出貨量將達到 75 億臺。其中,低功耗藍牙單模設(shè)備的增長尤其迅速,2019-2024 年低功耗藍牙單模設(shè)備年均復(fù)合增長率為 21.5%。
數(shù)據(jù)來源:國際藍牙技術(shù)聯(lián)盟,觀研天下整理
資料來源:國際藍牙技術(shù)聯(lián)盟,觀研天下整理
目前,射頻 SoC 芯片物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景主要為支持數(shù)傳及組網(wǎng)能力的 C 端商業(yè)應(yīng)用,如可穿戴設(shè)備、無線鍵鼠設(shè)備、智能家居設(shè)備等。預(yù)計未來射頻 SoC 芯片物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景將進一步面向相對復(fù)雜的 B 端商業(yè)應(yīng)用,需同時支持數(shù)傳、組網(wǎng)或定位能力,如醫(yī)院慢性病生命體征監(jiān)測及管理物流位置追蹤、工廠人員定位及管理等,而這對射頻 SoC 的性能及技術(shù)要求將進一步提升,只有在低功耗和高性能領(lǐng)域擁有核心技術(shù)能力的企業(yè)方能脫穎而出。(WW)

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