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1、物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展關于報告作者版權與免責聲明本報告是 AIoT 星圖研究院和深圳市物聯傳媒有限公司的調研與研究成果。本報告內觀點、結論的版權屬 AIoT 星圖研究院和深圳市物聯傳媒有限公司擁有,任何單位和個人,不得在未經授權和允許的情況下,進行全文或部分形式(包含紙制、電子等)引用、復制和傳播。不可斷章取義或增刪、曲解本報告內容。AIoT 星圖研究院和深圳市物聯傳媒有限公司擁有對本報告的解釋權。本報告所包含的信息僅供相關單位和公司參考,所有根據本報告做出的具體行為與決策,以及其產生的后果,AIoT 星圖研究院和深圳市物聯傳媒有限公司概不負責。姓名:露
2、西職位:AIoT 星圖研究院分析師個人簡介:從事物聯網媒體與市場調研工作超 6 年,曾主導撰寫物聯網平臺產業市場研究報告(2020)、中國物聯網平臺產業研究報告(2022)、中國智能人居產業研究報告(2022)、中國藍牙物聯網產業研究報告(2023)、中國Wi-Fi 物聯網產業研究報告(2023),研究側重于小無線連接技術、物聯網平臺、云計算、企業服務等領域,熱愛傾聽、發現數字化浪潮下的商業故事。楊先生 13530533040(微信同號)齊小姐 18688969397(微信同號)版權與免責聲明關于報告作者商務合作聯系物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展物聯網產品、方案
3、,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展目錄前言01Part1 Wi-Fi 標準與規模介紹 02一、Wi-Fi 標準的演進過程 02二、Wi-Fi 各標準的出貨量 05三、Wi-Fi 與其他無線通信技術的比較 08Part2 Wi-Fi 產業鏈分析 10一、產業鏈上游 101.1 W
4、i-Fi 芯片技術指標對比 101.2 Wi-Fi 芯片市場格局分析 111.3 Wi-Fi 芯片明星產品收錄 131.4 Wi-Fi 模塊技術指標分析 181.5 Wi-Fi 模塊市場格局分析 191.6 Wi-Fi 模塊明星產品收錄 20二、產業鏈中游 212.1 Wi-Fi 中間通信設備基本情況 212.2 Wi-Fi 中間通信設備典型玩家 23三、產業鏈下游23四、Wi-Fi Halow 單獨產業鏈分析 244.1 Wi-Fi Halow 產品進展 244.2 Wi-Fi Halow 應用進展 254.3 Wi-Fi Halow 玩家進展 26五、Wi-Fi 產業鏈玩家圖譜 27Par
5、t3 Wi-Fi IoT 產業商業情況匯總 28一、Wi-Fi IoT 產品成本、銷量與價格、毛利 28二、Wi-Fi IoT 產業的投融資 31三、Wi-Fi IoT 上市企業營收與策略 323.1 Wi-Fi IoT 芯片企業營收與策略 32I.高通 32II.博通 34III.聯發科技 35IV.瑞昱 36V.樂鑫科技 38VI.翱捷科技 40VII.博通集成 42VIII.Nordic 44IX.芯之聯(全志科技)45X.恒玄科技 453.2 Wi-Fi IoT 模組企業營收與策略 46I.安信可(博安通)46II.愛聯科技 47III.創新微(云里物里)47IV.慧瀚股份 48V.思
6、存科技 48四、總結 Wi-Fi IoT 產業的玩家類型 50Part4 Wi-Fi 產業特點與趨勢分析 51一、Wi-Fi 各標準的戰略要點 51二、Wi-Fi 應用場景熱度分布 52三、Wi-Fi IoT 產業趨勢的分層解析 53I.芯片層:“多連接”需求加劇市場競爭 53II.模組層:朝模組方案商的方向進化 53III.應用層:5.8GHz 支持向語音、圖像應用進階 53四、Wi-Fi 傳感:無處不在、非侵入性的傳感網絡 53結束語55物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表目錄圖表 1:Wi-Fi 標準組合 01圖表 2:歷代 Wi-Fi 標準特征 03圖表
7、3:Wi-Fi 理論傳輸速率對應表 03圖表 4:OFDM/OFDMA 與 SU-MIMO/MU-MIMO 的區別示意 04圖表 5:不同標準及頻寬下的有效子載波數量 05圖表 6:按 Wi-Fi 標準分類的市場規模情況(全球情況)圖表 7:按 Wi-Fi 標準分類的市場份額占比(全球情況)06圖表 8:歷年全球 Wi-Fi MCU 出貨量 07圖表 9:歷年藍牙平臺設備和藍牙外圍設備的總量分布 07圖表 11:物聯網無線通信技術的設計工作參數 08圖表 10:不同連接技術在傳輸距離和速率上的差異 08圖表 12:物聯網無線技術特征與應用市場 09圖表 13:Wi-Fi 與 BLE、Zigbe
8、e 的性能對比 圖表 14:Wi-Fi Halow 與 LoRa、NB-IoT 的性能對比 09圖表 15:Wi-Fi 芯片產品的常見指標參數 10圖表 16:部分 Wi-Fi STA 芯片產品特征 13圖表 17:部分 Wi-Fi AP 芯片產品特征 14圖表 18:部分 Wi-Fi IoT 芯片產品特征 15圖表 19:Wi-Fi IoT 模塊的常見指標參數 18圖表 20:部分 Wi-Fi IoT 模組產品特征 20圖表 21:近年三大運營商家庭智能網關集中采購項目 22圖表 22:部分 Wi-Fi 中間通信設備企業 23圖表 23:Wi-Fi 物聯網產業鏈示意圖24圖表 24:Wi-F
9、i Halow 應用場景分類 25圖表 25:部分 Wi-Fi 中間通信設備企業 26圖表 26:Wi-Fi Halow 產業鏈生態正在形成 26圖表 27:2022 年樂鑫科技主營芯片、模組產品成本構成 28圖表 28:歷年樂鑫科技主營芯片產品成本、價格及毛利率 29圖表 29:歷年樂鑫科技主營模組產品成本、價格及毛利率 29圖表 30:產品銷售價格、銷售數量及原材料價格對銷售業績的影響舉例30圖表 31:歷年翱捷科技 Wi-Fi 芯片經營情況 30圖表 32:歷年博通集成無線數傳類芯片產品經營情況 30圖表 33:Wi-Fi 行業部分融資事件 31圖表 34:Wi-Fi 行業部分收購事件
10、31圖表 35:2023Q1 全球前十大 IC 設計公司排名(單位:百萬美元)32圖表 36:近財年高通全集團營收情況 33圖表 37:2022 財年高通按業務類型劃分的營收比例 33圖表 38:各財年高通按應用類型劃分的營收情況 33圖表 39:各財年高通按應用類型劃分的營收比例 33圖表 40:各財年博通營業收入構成及毛利率 34圖表 41:2022 財年博通按部門劃分的營收比例 34圖表 42:歷年聯發科技全集團營收情況 35圖表 43:歷年聯發科技全集團研發費用及其占營收比例 35圖表 44:近年聯發科技主要產品銷售地區營收占比情況 36圖表 45:歷年瑞昱全集團營收情況 36圖表 4
11、6:歷年瑞昱全集團研發費用及其占營收比例 36圖表 47:近年瑞昱主要產品銷售地區營收占比情況 37圖表 48:歷年樂鑫科技營業收入及毛利率 38圖表 49:歷年樂鑫科技研發費用及其占營收比例 38圖表 50:樂鑫科技產品系列特征 38圖表 51:歷年樂鑫科技前五大客戶占同期收入比重 39圖表 52:歷年樂鑫科技營業收入及毛利率 40圖表 53:歷年樂鑫科技研發費用及其占營收比例 40圖表 54:翱捷科技產品系列及服務矩陣 40圖表 55:歷年翱捷科技營業收入構成及毛利率 41圖表 56:歷年翱捷科技研發費用及其占營收比例 41圖表 57:歷年翱捷科技主營產品銷售情況 41圖表 58:歷年翱捷
12、科技直銷、經銷營收占比情況 42圖表 59:歷年翱捷科技主要產品銷售地區營收占比情況 42圖表 60:歷年博通集成營業收入構成及毛利率 43圖表 61:歷年博通集成研發費用及其占營收比例 43圖表 62:近年博通集成主營產品銷售情況 43圖表 63:歷年博通集成主要產品銷售地區營收占比情況 44圖表 64:歷年博通集成前五大客戶占同期收入比重 44圖表 65:Wi-Fi 在 Nordic 研發投入中的占比 44圖表 66:Nordic 按季度的 Wi-Fi 研發投入 44圖表 67:Nordic“其他”業務收入變化 45圖表 68:歷年博安通營業收入組成及毛利率 46圖表 69:歷年安信可營業
13、收入及凈利潤 46圖表 70:近三年思存科技主要業務的營收情況 49圖表 71:Wi-Fi 各標準的戰略要點呈現 51圖表 72:Wi-Fi 主要應用場景52圖表 73:Cognitive 公司 Wi-Fi Motion 三大應用領域 54Wi-Fi,是生活中隨處可見的連接技術。它誕生于 20 多年前,Wi-Fi 標準幾近每 4-6 年更新一次,演變的宗旨是突破瓶頸,使傳輸速率更快、傳輸功耗更低、傳輸更安全等等,這直接推動了Wi-Fi產業的成長發展,使其所覆蓋的終端類型從智能手機、平板電腦等消費級移動終端,路由器、網關等中間設備,擴展到更廣泛的物聯網設備終端,應用領域涉及消費電子、家居住宅、樓
14、宇建筑、公共事業、工業制造、醫療、車載等場景。眼下,Wi-Fi 6 在逐步導入,有望在未來三年成為出貨量第一名;Wi-Fi 7 正在如火如荼開展布局;Wi-Fi Halow 另辟蹊徑,行業關注度與日俱增;Wi-Fi 4/5 因各自成熟的性能和產業生態而仍有用戶選擇采用以上的每一種 Wi-Fi 標準,都將物聯網視作重要目標市場。圖表 1:Wi-Fi 標準組合為此,物聯傳媒旗下 AIoT 星圖研究院密切開展了2023 中國 Wi-Fi 物聯網產業研究報告的調研與撰稿工作,并有幸獲得了摩爾斯微電子、安信可、合宙科技、寰宇智芯等企業專家的支持,他們向我們傳遞了非常重要的信息,為報告的產出提供了重要的支
15、撐。作為已發布的中國藍牙物聯網產業研究報告(2023)姐妹篇,并考慮到 Wi-Fi 產業的龐大,應用內容豐富,本篇報告將敘述重點放在與標準和技術相關、與玩家相關、與市場情況相關的部分,通過對經營數據和企業實際動作的分析呈現行業現狀,敬請期待。前言前言02IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展Part1 Wi-Fi 標準與規模介紹Wi-Fi 標準與規模介紹一、Wi-Fi 標準的演進過程PART11997 年,美國電氣和電子工程師協會(IEEE)推出了第一代無線局域網
16、絡通信標準IEEE 802.11,旨在促進不同品牌無線網絡產品的互聯互通。標準定義了物理層工作在 ISM 的 2.4GHz 頻段,數據傳輸速率設計為 2Mbps,但由于實際傳輸速率、傳輸距離等指標難以滿足設計要求,第一代標準并沒有得到大規模應用。1999 年,Wi-Fi 聯盟正式成立,致力推動 Wi-Fi 在全球的采用和發展,引導業界制定并采用一致認可的標準。當時Wi-Fi 聯盟幾近同時推出了兩項協議(以不同字母后綴作為區分),分別為 802.11a 和 802.11b,其中設定工作在 5GHz的 802.11a 沒有得到預期的廣泛使用,原因與彼時 5GHz 組件研制進度滯后等有關,而物理層工
17、作在 2.4GHz 的 802.11b可表現 11Mbps 傳輸速率,經市場驗證獲得了大規模推廣。甚至就連“Wi-Fi”這一名字的由來,據說是因為“IEEE 802.11b Direct Sequence”的說法過于冗長且不適合傳播,由咨詢公司 Interbrand 創建了 Wi-Fi 這個名字并被正式使用,名詞本身沒有太大含義。在 802.11b 小獲成功后,Wi-Fi 標準便一直以 4-6 年的時間間隔更新。2003 年,802.11g 標準面世,將正交頻分復用技術(OFDM)首次擴展到 2.4GHz 頻段,傳輸速率從 11Mbps 提升至54Mbps,支持向前兼容 802.11b 設備。
18、2009 年,Wi-Fi 4 標準(802.11n)被推出,依舊支持 OFDM 技術,新增支持 SU-MIMO(單用戶多輸入多輸出),理論最大傳輸速率可達 600Mbps。2013 年,Wi-Fi 5 標準(802.11ac)被推出,支持 OFDM 技術和下行 MU-MIMO(多用戶多輸入多輸出),信道最大帶寬提升到 160MHz,空間流數由上個版本的 4 提升到 8,理論最大的傳輸速率接近 7Gps。2019 年,時下熱門的 Wi-Fi 6 標準(802.11ax)被發布,首次引入了正交頻分多址技術(OFDMA)、引入上/下行MU-MIMO 技術、引入 1024-QAM 正交幅度調制技術、B
19、SS Coloring 著色技術等,解決了 Wi-Fi 5 面臨的密集環境網絡容量問題,整體表現大帶寬、低時延、高并發、低耗電特征,理論最大傳輸速率可達 9.6Gps。還有 2021 年發布的 Wi-Fi 6E,最大特點是開辟了新的 6GHz 頻段(指的是從 5.925GHz 至 7.125GHz),為此有條件提供更多的 80MHz、160MHz 大信道,這將進一步滿足新的高性能應用需求。其中緣由,是由于 Wi-Fi 6 協議本身也存在局限性,表現在 5GHz 上的可用頻段有限,芯片廠商很難在設計上完全支持速率較 80MHz 翻倍的 160MHz 信道,這導致設備有效接入數量并不如預期。所以,
20、Wi-Fi 6E 便開辟了新的 6GHz 頻段,通過設計出多個 160MHz 可用信道以真正升級產品能力。不過,即便目前 Wi-Fi 6E 設備也將向前兼容 Wi-Fi 6 及更早的 Wi-Fi 標準,但很多情況下為了體驗完整功能,還是需要終端和路由器都支持 Wi-Fi 6E。除此以外,由于國內還未審核分配 Wi-Fi 6GHz 頻段,意味著 Wi-Fi 6E 在國內可能面臨更長的普及周期,此時很多廠商選擇了主推 Wi-Fi 6,Wi-Fi 6E 產品則被安排面向海外市場甚至放棄對 Wi-Fi 6E 的投入。同理,海外企業如高通在對 Wi-Fi 6、Wi-Fi 6E 皆有投入的當下,也將產品在
21、全球的配置類型分為了“已分配 6GHz 頻段1200MHz 頻譜的地區”、“已分配 6GHz 頻段 480MHz 頻譜的地區”、“未分配 6GHz 頻譜的地區”三大類。03IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展另外需要提及的是,2016 年,重點滿足物聯網應用需求的 Wi-Fi Halow(802.11ah)技術規格被釋出,與其他 Wi-Fi版本相比,Wi-Fi Halow 將工作頻段設計在約 900MHz 的低頻范圍,可實現更遠的信號傳播范圍、更強的信號穿透能力
22、。目前主要有一批新興創業公司如美國 Newracom、澳大利亞摩爾斯微電子(Morse Micro)、珠海泰芯半導體在開展 Wi-Fi Halow 業務。至于 Wi-Fi 7,目前可看到高通、博通、聯發科、瑞昱等頭部公司都在積極布局、搶先發布芯片產品及解決方案,但預計要到 2024 年 Wi-Fi 7 標準才正式凍結,到那時基于 Wi-Fi 7 的設備量將迅速增長。綜上,基于企業和家庭對更高的單個設備數據吞吐量、更快的數據訪問速度、更低的延遲以及向單個路由器或 AP 添加越來越多的設備的需求不斷增加,每個 Wi-Fi 新標準都必須在這些要求上有顯著提高。圖表 2:歷代 Wi-Fi 標準特征圖表
23、 3:Wi-Fi 理論傳輸速率對應表標準版本第一代第二代第三代Wi-Fi 4Wi-Fi 5第六代Wi-Fi 7Wi-Fi 6Wi-Fi 6E802.11802.11a802.11b802.11g802.11n802.11ac802.11ac802.11ax802.11be發布時間19971999199920032009201320192021(2024E)工作頻段(GHz)2.452.42.4/52.4/552.4/52.4/5/6(2.4/5/6)編碼類型/OFDMOFDM、DSSSOFDM、SU-MIMOOFDM、下行MU-MIMOOFDMA、上/下行 MU-MIMO(OFDMA、CMU-
24、MIMO)最高調制/64-QAM64-QAM64-QAM256-QAM1024-QAM4096-QAM空間流數/11488(16)信道寬度(MHz)2020202020/4020/40/80/16020/40/80/160(320)理論傳輸速率2Mbps54Mbps11Mbps54Mbps600Mbps6.9Gbps9.6Gbps(30Gbps)安全/WPA2WPA2WPA3WPA3制圖:AIoT 星圖研究院制圖:AIoT 星圖研究院Wi-Fi 協議頻率(GHz)信道帶寬(MHz)單流最大速率(Mbps)理論最大傳輸速率(Mbps)Wi-Fi 42.4/52072.2288.92.4/5401
25、50600Wi-Fi 552086.7693.35402001600580433.33466.75160866.76933.3Wi-Fi 62.4/520143.41147.12.4/540286.82294.1580600.54803.9516012019607.804IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展附注:Wi-Fi 標準名詞釋義2.4GHz、5GHz 與 6GHz:2.4GHz 泛指 2.4-2.4835GHz 的頻段(共 83.5MHz 帶寬),且除了
26、 Wi-Fi,其他多種無線通信技術如藍牙、ZigBee 也都使用 2.4GHz 頻段,帶給 Wi-Fi 的風險是可能將面臨越來越擁擠的網絡,因此 Wi-Fi 新標準都積極將協議擴展到5GHz(4.910GHz-5.875GHz,共965MHz帶寬。由于范圍較大,實際市場中有時會細分出5.2GHz和 5.8GHz 產品)、6GHz(5.925GHz-7.125GHz,共 1200MHz 帶寬)頻段,計劃在高頻段規劃出更多的、互不干擾的大帶寬信道。當然,按照頻率越高、波長越短的原理,高頻段更適合高速傳輸,一些低帶寬需求的設備仍舊可使用 2.4GHz網絡。OFDM 與 OFDMA:OFDM(正交頻分
27、復用)在 802.11a/g/n/ac 中被使用,OFDMA(正交頻分多址)自 Wi-Fi 6 開始被使用。在傳輸數據時,OFDM 模式是無論傳輸數據量多少,單用戶在每次通信時占用整個信道。此時若單個用戶傳輸的數據包實際量很小,消耗不了整個信道就會造成浪費;并且由于信道被單獨占用,不同用戶需要按次序進行通信,意味著 OFDM 模式下的整體通信周期和等待時間都較長。反觀 OFDMA,通過將信道劃分為更小的、連續的時頻單元(RU),一個通信周期內支持為多個用戶傳輸數據,基于此提升了信道利用率和傳輸效率,減少用戶排隊。SU-MIMO 與 MU-MIMO:MU-MIMO(多用戶多輸入多輸出)從 Wi-
28、Fi 5 開始被采用,與 SU-MIMO(單用戶多輸入多輸出)的區別在于每次能夠建立通信的設備數量,前者為多個,后者為單個。以及 MU-MIMO 與 OFDMA 都有“多用戶”特性,但 MU-MIMO 支持更多空間流以完成多路并發,允許單個空間流上大數據包的數據傳輸,如視頻、圖像下載等;OFDMA 則是在單空間流上完成多用戶多路并發,更適用于小數據 OFDMA 包的傳輸,如網頁瀏覽、即時消息??臻g流數:在一個 MIMO(多輸入多輸出)系統中,每一路獨立的信號被稱為一路空間流,空間流數指的是能夠同時交互的用戶數量,一般表示為“幾發幾收/1T1R/2T2R、1x1/2x2/4x4/8x8”??臻g流
29、數越大,數據吞吐量越大。QAM/單符號攜帶數據量:QAM 指正交幅度調制,調制指的是將電信號轉換為無線電波,調制方式越高階,QAM 數值越大,每個符號位(Symbol)能夠傳輸的數據量越大,單條空間流的數據吞吐量越高。64QAM 情況下,單符號攜帶數據量為 6bit;256QAM 情況下該數據為 8bit;1024QAM 情況下該數據為 10bit。圖表 4:OFDM/OFDMA 與 SU-MIMO/MU-MIMO 的區別示意制圖:AIoT 星圖研究院05IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT
30、庫 IOTE 2023物聯網展碼率:指的是Wi-Fi在傳輸時,根據空口環境好壞會加入不同的糾錯碼用來提高數據傳輸的可靠性,相應會損失部分速率。目前,Wi-Fi 4、Wi-Fi 5 和 Wi-Fi 6 的最高碼率都為 5/6。QAM 和碼率共同組成了調制編碼策略(MCS)。傳輸時間:指的是傳輸一個符號位(Symbol)需要的時間加上一個間隙時間(GI),間隙的作用是防止不同 Symbol之間的干擾,目前 Wi-Fi 4、Wi-Fi 5 協議的傳輸時間都為 3.6us,Wi-Fi 6 的傳輸時間為 13.6us。理論傳輸速率:理論傳輸速率(Mbps)=有效子載波個數單符號攜帶數據量碼率空間流數傳輸
31、時間。需要說明,最大理論傳輸速率意味著所有參數都以極值參與計算,如最大頻寬、最大QAM值、最高碼率、最大空間流數、最小傳輸時間,但實際產品基于各項考慮會有所取舍,因此會表現出速率上的差異。有效子載波個數:一個子載波承載一個符號(Symbol),調制方式及頻寬均影響有效子載波數量。一般情況下,有效子載波數量越大,數據傳輸效率越高。圖表 5:不同標準及頻寬下的有效子載波數量制圖:AIoT 星圖研究院 標準頻寬Wi-Fi 4Wi-Fi 5Wi-Fi 620MHz525223440MHz10810846880MHz/234980160MHz/2*2342*980二、Wi-Fi 各標準的出貨量Wi-Fi
32、 標準的更新頻率為 4-6 年一次,技術上每次都有創新,但在市場層面,并不是每一代標準都有全面鋪開的機會。原因一是用戶對新技術存在天然的觀望時間,按照規律新的 Wi-Fi 產品通常需要 3-4 年時間達到 50%滲透率;原因二是可能某項技術要落地的條件長期不成熟,到下一代技術已經出現時,用戶完全可以直接應用新的版本,例如受國家或區域對 6GHz 開放態度的影響,Wi-Fi 6E 在國內的普及周期更長,在市場加快導入 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 7 的當下,Wi-Fi 6E 在國內被大批量應用的概率就降低了。根據研究機構 ABI Research 數據:2021 年全球 Wi-Fi 芯片出貨
33、量超過 34 億顆,預計到 2025 年 Wi-Fi 芯片出貨量將超過 45 億顆。在 Wi-Fi 聯盟的預測中,到 2025 年 Wi-Fi 將為全球經濟創造近 5 萬億美元的價值,年度交付超 40 億部設備。06IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展根據以上信息:1)從 2023 年算起,Wi-Fi 市場未來 5 年還會共存 Wi-Fi 4/5/6/7 多項標準的產品。其中 Wi-Fi 6、Wi-Fi 7 差不多在2023、2024 年間出貨快速增長,未來 5
34、 年 Wi-Fi 市場的主要增量也來自這兩類標準。預計到 2027 年,Wi-Fi 6 產品的出貨將接近 50%,Wi-Fi 7 產品的出貨量將接近 20%。2)預計到 2025 年,Wi-Fi 6 產品的出貨量將超過 Wi-Fi 4 產品,成為所有標準中的第一名。當然,以上為 Wi-Fi全應用場景的數據。如果只觀察物聯網設備(排除手機、PC、路由器),Wi-Fi 6 出貨量超過 Wi-Fi 4 的時間點將會更長,這是由于物聯網行業對價格更敏感、需求更簡單,他們在升級使用 Wi-Fi 6 的速度上要相對慢些。3)Wi-Fi 6E 將在一輪小增長后逐步被取代;Wi-Fi 4、Wi-Fi 5 的出
35、貨占比也將逐步下滑,但到 2027 年時仍保持在一定比重水平(占比均接近 20%),這是因為始終存在一部分場景僅使用 Wi-Fi 4、Wi-Fi 5 就能滿足需求。4)當 Wi-Fi 產品年出貨量逐年遞增時,考慮到智能手機、平板、PC 這類平臺設備的出貨總量將很難增長,可預知未來 Wi-Fi 市場體量的增長將主要由路由器、IoT 設備貢獻。另外,根據主營業務為物聯網 Wi-Fi 芯片及模塊的樂鑫科技業績數據來推算,其 2017-2019 年 Wi-Fi 芯片銷量分別為 4391.11 萬顆、7998.27 萬顆、14352.09 萬顆,對照國際研究機構 TSR 歷年發布的Wireless Co
36、nnectivity Market Analysis報告,樂鑫科技 Wi-Fi MCU 市場份額占比均為 30%左右,可推算 2017-2019 年全球 Wi-Fi MCU 出貨總量大約為 1.46 億顆、2.67 億顆、4.78 億顆。并且在 2021 年,樂鑫科技 Wi-Fi 芯片銷量達到歷史最高,為 2.26 億顆,若繼續按照 30%市場份額計算,可知 2021 年全球 Wi-Fi MCU 出貨規模大約為 7 億顆。圖表 6:按 Wi-Fi 標準分類的市場規模情況(全球情況)圖表 7:按 Wi-Fi 標準分類的市場份額占比(全球情況)數據來源:TSR 制圖:AIoT 星圖研究院07IOT
37、E 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展另外還有無線路由器、無線 AP、智能網關等中間設備對 Wi-Fi 芯片產生消耗,并且對于雙頻路由器來說,基本就是搭載了兩顆 Wi-Fi 芯片,一個負責 2.4GHz,另一個負責 5GHz,這和其他終端在對 Wi-Fi 芯片的使用量上是不一樣的。以及還有一類,即以 Wi-Fi&藍牙為代表的無線 SoC 也使用 Wi-Fi 芯片,圍繞這類產品的設計正在成為趨勢。最終,從發展前景來看,參照研究機構 IoT Analytics 最新數據,截
38、至 2022 年全球物聯網連接數達到 143 億,預計2023 年將超過 160 億,未來也將繼續增長。那么在數量眾多的全球物聯網連接中,依舊僅有 3 類主要的連接技術,即 Wi-Fi、藍牙和蜂窩網絡,其中 Wi-Fi 占物聯網連接的比重始終名列前茅。另依據藍牙技術聯盟歷年推出的藍牙市場最新資訊,平臺設備(包括手機、平板電腦、個人電腦)的每年設備出貨量都大概是 20 億臺,未來預計不會有大的改變。Wi-Fi 芯片與藍牙芯片在平臺設備中的用量相同,故 Wi-Fi 芯片每年用于手機、PC 類移動設備的用量也大約為 20 億顆。圖表 8:歷年全球 Wi-Fi MCU 出貨量圖表 9:歷年藍牙平臺設備
39、和藍牙外圍設備的總量分布制圖:AIoT 星圖研究院圖片來源:藍牙技術聯盟,2022 藍牙市場最新資訊08IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展導致不同技術在傳輸速度和傳輸距離層面具有不同表現的原因,主要可從頻譜分配和信道寬度來看:注:和標準 2.4GHz 相比,Sub-1GHz 頻率內的技術在不同國家或地區使用的頻段并不完全相同。這是由于各國對無線電信道的用途及分配、開放程度不完全相同、安全考慮不同導致的。圖表 11:物聯網無線通信技術的設計工作參數制圖:AIoT
40、 星圖研究院技術類型工作頻段信道寬度Zigbee868MHz(歐洲)/915MHz(美國)/2.4GHz(全球)2MHz(2.4GHz 頻段)Thread868MHz/915MHz/2.4GHz(全球)2MHz(2.4GHz 頻段)Z-Wave歐洲/中國 868MHz、美國 908.42MHzKHz 級別LoRa433MHZ/868MHz/915MHz、470-510MHz(中國)不大于 500kHzNB-IoT800/900MHz(部分在 1800MHz)約 180KHzWi-Sun日本 920-928MHz、美國 902-928MHz、歐洲 866-868MHz、中國 470-510MHz
41、KHz 級別Wi-Fi Halow美國 902-928MHz、澳大利亞/新西蘭 915-928MHz、日本 920.5-928.1MHz、韓國 917-923.5MHz、歐洲 863-868MHz 及 915.8-919.4MHz1、2、4、8MHzBluetooth LE2.4 GHz2MHzWi-Fi4、5、6、7(下稱傳統 Wi-Fi)2.4 GHz、5 GHz、6GHz20、40、80、160MHz圖表 10:不同連接技術在傳輸距離和速率上的差異圖片來源:Transforma Insights三、Wi-Fi 與其他無線通信技術的比較“連接”是物聯網產業的關鍵要素。一直以來,針對廣泛的物
42、聯網應用市場產生了非常多的連接技術,這些技術的性能差異,在“傳輸速度”和“傳輸距離”兩大方面有最基本的體現。至于 Wi-Fi 技術,體現出強烈的“中距離、高速率”特征(Wi-Fi Halow 技術為例外,理論通信距離可達 1 公里甚至以上)。09IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展除了工作頻段不同導致的在傳輸距離、傳輸速度上的顯著區別,在同樣工作頻段下的不同技術,其性能表現還具有其他方面的差異,比如成本、功耗、安全性、系統復雜性、大連接能力、生態兼容性等。綜合來
43、說,包括 Wi-Fi 在內,并不存在一項任何指標都完美的連接技術。這也促成了產業界另一種現象:Wi-Fi 與藍牙、5G 等技術整合在一起,作為 Combo 芯片發布。在超高集成度的設計下,芯片尺寸、成本、產品性能都有望提升。當然,在面向物聯網這一重要的目標市場時,Wi-Fi 技術自身也在持續做出改善。例如在低功耗性能表現上,Wi-Fi 6借鑒了 Wi-Fi Halow(802.11ah)標準,開發了目標喚醒時間(Target Wakeup Time,TWT)功能允許設備與無線路由器之間主動規劃通信時間,減少無線網絡天線使用及信號搜索時間,一定程度上能夠減少電量消耗,提升設備續航時間。其他還有W
44、i-Fi 6中引入的BSS Coloring著色機制,以減少信號干擾;以及WPA3認證配套Wi-Fi 6以提升無線網絡安全等。按照工作頻段不同,物聯網無線連接技術主要有工作在 Sub-1GHz 頻段和工作在 2.4GHz 頻段兩大類。其中 Sub-1GHz 頻段有 Wi-Fi Halow、NB-IoT、LoRa、Z-Wave、Wi-Sun 等,2.4GHz 頻段主要有傳統 Wi-Fi、藍牙、Zigbee、Thread 技術。根據電磁波原理可判斷,低頻段(Sub-1GHz)條件下信號普遍具有傳輸距離長、覆蓋范圍廣、障礙物穿透能力強的特點;但是另一層面,它們所獲得的頻譜資源相對要小,最終反映到信道
45、寬度往往在 KHz 級別,相比于 2.4GHz 頻段下的技術處于 MHz 級別,前者運行時所能傳輸的數據量相對受限,這將很大程度影響技術選擇面向的應用市場。而 Wi-Fi Halow 的特征在于,與其他工作在 Sub-1GHz 頻段的技術相比,其信道寬度最小仍達到 1MHz,意味著支持傳輸數據量更大一些的應用場景。圖表 12:物聯網無線技術特征與應用市場制圖:AIoT 星圖研究院技術特征技術類型適合的應用場景短距離、低速Bluetooth LE、Zigbee、Thread室內覆蓋;低數據傳輸應用短距離、中高速Wi-Fi 4/5/6/7室內覆蓋;大數據傳輸應用長距離、低速NB-IoT、LoRa、
46、SigFox廣域覆蓋;小碼流、靜止狀態的場景(如抄表、照明、設備簡單控制)長距離、低速&中速Wi-Fi Halow廣域覆蓋;支持更大的碼流,支持移動性和語音功能圖表 13:Wi-Fi 與 BLE、Zigbee 的性能對比 圖表 14:Wi-Fi Halow 與 LoRa、NB-IoT 的性能對比制圖:AIoT 星圖研究院10IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展Part2 Wi-Fi 產業鏈分析Wi-Fi 產業鏈分析一、產業鏈上游PART21.1 Wi-Fi 芯片
47、技術指標對比芯片在產業鏈中的作用不言而喻。根據半導體行業成熟的分工模式,大多數Wi-Fi芯片公司都采取Fabless運營模式主要從事芯片產品的研發、設計及銷售,將芯片制造相關工序外包。此時區分 Wi-Fi 芯片性能差異的依據,首先是其支持的 Wi-Fi 標準制式。其次,支持頻段、MCU 架構和資源、輸出功率、輸出靈敏度、抗干擾能力、功耗、集成通信協議和軟件資源、安全認證、外圍設備接口等方面也會產生差異,從客戶的角度可以理解為功耗、穩定性、可靠性、兼容性、性價比等需求要素。在 Wi-Fi 標準層面,如前文所述,不同標準最基本地影響了數據在傳輸時的性能表現。例如 Wi-Fi 6 對于 Wi-Fi
48、5,通過引入新功能如 OFDMA、MU-MIMO、TWT、BSS Coloring 著色技術,使得數據傳輸速率更快、效率更高、功耗更低、抗干擾性更強;而 Wi-Fi 7 對于 Wi-Fi 6,通過各種技術或功能的改進(如多鏈路技術、多用戶調度算法),進一步實現了速度更快、延遲更低、吞吐量更大總體來說,Wi-Fi 不同標準明顯關系到芯片產品的參數水平。不過,由于種種限制,實際商用的產品也可能并不采用標準下的理論最大值例如 Wi-Fi 6 標準下,大部分廠商在2.4GHz頻段的頻寬為40MHz,但在5GHz頻段下的頻寬卻不是160MHz而是80MHz,這是因5GHz可用頻段有限導致的;例如 Wi-
49、Fi 6 支持最高采用 8 天線的數據傳輸策略以提高傳輸效率,但很多智能設備普遍只有 2 根天線(多的有 4 根),對應到大多芯片廠商以設計 22 天線為優先,這意味著設備的實際峰值速率是理論值的四分之一。另外在其他指標參數上也有比較。圖表 15:Wi-Fi 芯片產品的常見指標參數技術類型工作頻段標準制式指芯片可以接入的 Wi-Fi 標準及具體協議工作頻段存在單頻、雙頻、三頻的區別。2.4GHz 是常用的 Wi-Fi 頻段,特點是覆蓋范圍廣、穿強性強,缺點是很多無線設備都運行在該頻段,信號受干擾概率大,傳輸速率也可能受到影響。5GHz 的優點是傳輸速率快,缺點是覆蓋范圍和穿透性不如 2.4GH
50、z。6GHz 解決了 5GHz實際可用大帶寬不足的痛點,傳輸速率更快。市面上的雙頻或三頻設備,指的是可以根據信號強度需求自動選擇最優運行頻段天線配置除了擴大頻寬,天線配置也是影響 Wi-Fi 性能的一大因素,目前主要有 1x1、2x2、4x4、8x8 類型,高配置主要目的是提高吞吐量和覆蓋范圍MCU 架構一般有 ARM 架構、RISC-V 架構。CPU 不同帶來的關鍵差異是時鐘頻率,決定計算的運行速度工藝制程40nm 工藝制程比較普遍,廣泛用于物聯網設備;往上還有 28nm;應用在智能手機的 Wi-Fi 芯片普遍為 16nm、14nm,這種規格在路由器中也有使用;到 Wi-Fi 7 標準時,高
51、通、聯發科等大廠都已將進程推進到 6nm、7nm 級別輸出功率指在特定傳輸速率下芯片的發射功率大小,發射功率越大能實現的通信距離就越遠。輸入靈敏度指在特定傳輸速率下芯片的最小可接收信號大小,輸入靈敏度越小能實現的接收距離也越遠鄰道抑制鄰道抑制衡量接收機抗干擾能力,鄰道抑制越高說明接收機在更高的鄰道干擾下可正確接收信息11IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展單純的技術參數的 PK 只是一方面,一切都需要結合應用場景來分析。為此 Wi-Fi 芯片的研發進展主要分為兩
52、個方向:一是選定應用場景,全力完成性能及功能優化,提高成熟度;二是擴充產品線,致力覆蓋更多的細分應用場景,擴充豐富度。1.2 Wi-Fi 芯片市場格局分析1、在同樣的 Wi-Fi 6 標準下,可以按不同終端類型將 Wi-Fi 芯片分為三類,發展重點各有不同。第一類是應用于智能手機、平板、PC、智能電視等終端的 Station(STA)芯片。這類芯片以 SoC 集成形式為主,對Wi-Fi 標準的更新響應速度最快,市場格局也較為清晰。以智能手機領域為例,三星最早在 2019 年 2 月推出了首款使用 Wi-Fi 6 芯片的旗艦手機 Galaxy S10,同年 9 月蘋果iPhone 11 宣布支持
53、 Wi-Fi 6 標準。在頭部廠商帶動下,小米、華為、OPPO、VIVO 等手機品牌都迅速跟進,目前 Wi-Fi 6 基本是中高端手機的標配,且在部分千元機中也有應用。到 2021 年,三星再次率先推出首款支持 Wi-Fi 6E 標準的手機Galaxy S21 Ultra,以及外媒在 2023 年 5 月爆料,蘋果即將發布的新一代產品iPhone15 Pro 也將支持 Wi-Fi 6E。在智能手機廠商均有明確需求時,根據 Strategy Analytics 研究機構數據,智能手機 Wi-Fi 芯片市場份額主要被高通、聯發科、博通占據,2021 年三者份額分別為 35%、21%、20%,TOP
54、3 總和達到 76%,已經屬于極高寡占型市場。并且,這三家企業擁有較強的資金和技術實力(研發進度均已到 Wi-Fi 7 版本),其中高通、聯發科的策略是將 Wi-Fi芯片與處理器 SoC 芯片高度集成以滿足客戶需求;博通主要是差異化策略且主打高端市場,重要客戶為蘋果(2022 財年,來自蘋果的收入達到 66 億美元,約占博通總營收的 20%),三星大多也是采用博通的 Wi-Fi 6(BCM4375)和 Wi-Fi 6E(BCM4389)芯片。再結合 2023 年初業內曝出的“蘋果停止自研 Wi-Fi 芯片”新聞,所有的原因分析都離不開“Wi-Fi+藍牙芯片設計比想象中復雜、傳統廠商已經構建起了
55、技術壁壘、單獨自研芯片難以解決與第三方硬件的兼容性”這些方面??梢韵胂?,智能手機Wi-Fi 芯片市場早已縮小其他玩家進入的空間。當然,STA 所指的終端還包括平板、PC,目前中高端市場的份額依然由高通、聯發科、博通、瑞昱等大廠占據,白牌市場則有部分國產企業獲得市場。第二類是應用于路由器/網關等中間設備的 Wi-Fi 路由 AP 芯片。此時設備的主要功能是作為無線網絡和有線網絡的橋接器,支撐單元內各設備高效訪問互聯網。從市場前景而言,隨著運營商主導的“千兆入戶”、“萬兆入企”不斷普及,路由器終端市場是值得期待的。目前,國內 Wi-Fi 路由 AP 市場仍屬于從 Wi-Fi 5 向 Wi-Fi 6
56、 升級過渡的階段,尤其在芯片端,由于路由 AP 芯片的技術難度相對較高(要支持更高的帶寬、更多的頻段和用戶數量),市面上參與的玩家不算太多,依然是博通、高通、聯發制圖:AIoT 星圖研究院睡眠喚醒電流指芯片從睡眠狀態進入工作狀態所需要的電流,睡眠喚醒電流越低,芯片低功耗能力越好安全更多加密機制可以保障數據在進行傳輸時更加安全工作電壓指芯片工作所需的供電電壓,工作電壓范圍越寬,芯片能適用的電源電壓也越寬封裝大小封裝尺寸更小,下游客戶設計產品時布圖更加方便外設和接口除了芯片本身,用戶還看重芯片整體解決方案的完整度和性價比,其構成還包括各種外設和軟件系統12IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網
57、展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展科等國際大廠份額較大,國內目前有矽昌通信、尊湃通訊、朗力半導體等企業提供 Wi-Fi 路由芯片,強調對 Wi-Fi 6 路由AP 芯片的研發與出貨。第三類是應用于廣泛 IoT 設備的 Wi-Fi 物聯網芯片。由于物聯網應用普遍對成本、功耗敏感,所以相較于智能手機、路由器對 Wi-Fi 傳輸速度和高性能的極致追求,對 Wi-Fi 物聯網芯片來說,要考慮的性能參數反而更多且碎片化,例如價格、體積、功耗等。并且在很多應用中,Wi-Fi 物聯網芯片很可能要避免“技術過?!?,因
58、此能看到在同樣 Wi-Fi 6 標準制式下,物聯網芯片的參數設計如工藝制程、頻段、帶寬、天線數都并非是最高配置,這也意味著玩家們參與市場的進入門檻相對要低。近 3 年來,眾多企業陸續推出 Wi-Fi 6 物聯網芯片:2021 年樂鑫科技、博通集成都宣布推出了自家首款 Wi-Fi 6 物聯網芯片;2022 年翱捷科技表示 Wi-Fi 6 芯片完成可靠性測試并量產,正在白電和智能家居客戶中推廣;2023 年 TI 宣布推出全新 Wi-Fi 6 芯片 CC33xx 系列,計劃面向電網基礎設施、醫療和樓宇自動化、家庭等場景提供安全物聯網連接更多的例子不勝枚舉,Wi-Fi 6 物聯網芯片賽道上的玩家數量
59、應該是最多的,大中小企業都有在研或量產產品。但這個板塊的市場競爭格局不像標準 STA 芯片和路由 AP 芯片一般寡頭壟斷,目前主要是大型傳統集成電路設計廠商與中小集成電路設計企業并存的場面,并且雙方玩家各有優勢:大型廠商在研發力量、資本投入、銷售體系上的優勢;中小企業在性價比、本土化程度、客戶服務及售后上的優勢。以及可以明確的是,Wi-Fi IoT 標準更新的普及速度遠低于 Wi-Fi 在路由器和智能手機上的普及速度。作為舉例,Nordic 在 2022 年推出首款 Wi-Fi 6 協同 IC nRF7002。在計劃開拓 Wi-Fi 市場時,nRF7002 的性能特征為 64 QAM、20MH
60、z、1 個空間流、86Mbps PHY 吞吐量,這遠不及 Wi-Fi 6 能達到的 9.6Gbps 頂格設計,但由于該產品考慮的是智能家居、資產追蹤、可穿戴等 IoT 產品的需求,便不需要過分專注提升速度及賦能產品有大吞吐量??傊?,既然 Wi-Fi 6存在精簡版,意味著 Wi-Fi 4 在 IoT 市場也會繼續存在較長一段時間。2、各廠商的芯片種類和成熟度存在差異。1)老牌頭部企業如高通、博通、聯發科、瑞昱目前對Wi-Fi 6/6E、Wi-Fi 7標準推出了多元化的產品矩陣,覆蓋智能手機、路由器、物聯網設備所有類型。另外,瑞昱在 Wi-Fi IoT 領域有比較廣的應用量,從后文 Wi-Fi I
61、oT 模組采用的芯片平臺類型中可以發現。2)明星上市公司如樂鑫科技、博通集成、翱捷科技、Nordic、Silicon Labs(芯科科技)目前都在面向物聯網市場推出 Wi-Fi 6 產品,且 Wi-Fi 6 初代產品均集成藍牙 5.0 及以上協議,均為 2.4GHz 單頻 Wi-Fi 6。在此可以提及,優先開發2.4GHz 單頻是因為 5GHz 的穿透性一般不如 2.4GHz,且物聯網企業所定位的客戶需求大多只需要在 2.4GHz 運行,即對 5GHz 的高速率需求不大。當然,實際也可通過技術將 5GHz 的帶寬資源高效分配以滿足新的應用需求,故樂鑫科技、Nordic 都有 2.4GHz&5G
62、Hz 雙頻 Wi-Fi 6 芯片產品。作為對比,高通推出了 QCS6490、QCS7230 等產品,以聯網攝像頭終端、邊緣計算盒子為目標市場,其 Wi-Fi 芯片具有高性能的特征,符合 Wi-Fi 6/6E 標準,工藝制程為 6nm 或 7nm,支持工作在 2.4/5/6GHz 三頻段,最高調制為 4K QAM,最高頻寬為 160MHz;以及聯發科 2022 年發布的 Filogic 130A,支持 Wi-Fi 6 標準,工作在 2.4/5GHz 雙頻頻段,主要面向智能家居場景下支持語音的 IoT 設備;另外瑞昱以 Wi-Fi 6 產品 RTL8730E 等為代表,也主打面向智慧家電、智能家庭
63、 IoT 設備。換言之,即便都在物聯網市場,即便都是 Wi-Fi 6 標準,不同廠商推出的產品在性能上也有差異,例如聚焦工業和商業市場的中高端應用(工業聯網攝像頭、移動機器人),強調極致性能;或者聚焦消費級家庭應用(智能家居、智能照明、智能音箱、可穿戴智能硬件),強調性價比,因此對很多參數和成本做了降低,包括采用成本更低的 RISC-V 方案。13IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展3)創業公司如矽昌通信主打 Wi-Fi 路由 AP 芯片,產品線正在從 Wi-F
64、i 5 制式向 Wi-Fi 6 制式延伸??傮w來說,在Wi-Fi 路由 AP 領域,國產芯片的進程整體要慢一代,但也在不斷提升。作為對比,高通有 Networking Pro 和 Immersive Home 兩大系列主打路由器市場,前者主要面向大型企業或公共場所(工藝制程為 14nm),后者旨在面向家庭,而這兩大系列都已經完成 Wi-Fi 6/6E、Wi-Fi 7 標準的覆蓋;以及博通也分出了面向企業 AP 和面向住宅 AP 的不同產品類別,開發出最新的 Wi-Fi7 產品;另外聯發科最新的 Wi-Fi 7 路由 AP 芯片則推進到了 6nm,強調優異的性能表現。1.3 Wi-Fi 芯片明星
65、產品收錄企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最高頻寬藍牙版本其他特性高通智能手機、個人電腦等移動設備FastConnect 78002022Wi-Fi 714nm2.4/5/6GHz4K QAM320MHz5.36GHz 頻段下峰值速度達5.8Gbps;5G 頻段開拓出240MHz 頻寬,速度可達3.7GbpsFastConnect 69002020Wi-Fi 6E14nm2.4/5/6GHz4K QAM160MHz5.3使用 160MHz 通道時,6900 可實現 3.6GbpsFastConnect 67002020Wi-Fi 6E14nm2.4/5/
66、6GHz4K QAM160MHz5.2/FastConnect 68002019Wi-Fi 614nm2.4/5GHz1K QAM160MHz5.1支持在 2.4GHz 和 5GHz 頻段同時支持 22 MIMO;峰值速度約1.7Gbps博通智能手機、平板電腦BCM43902023Wi-Fi 7/2.4 和 5 或6GHz/160MHz/PHY 速率為 3.2 Gbps;集成藍牙、Thread 和 Zigbee BCM43982022Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHz5.2/BCM4389 2020Wi-Fi 6E16nm2.4/5/6GHz1K QAM160MHz5
67、.0 物理層理論速率 2.63GbpsBCM43752017Wi-Fi 628nm2.4/5GHz1K QAM80MHz5.0 物理層理論速率達到 1.43Gbps聯發科消費電子設備、筆記本電腦Filogic 3802022Wi-Fi 76nm2.4/5/6GHz4K QAM320MHz5.32T2R,峰值速度 6.5GbpsFilogic 3302021Wi-Fi 6/6E22nm2.4/5/6GHz1K QAM160MHz5.22T2R,峰值速率 1.9Gbps瑞昱PC、平板電腦、機頂盒、IP camRTL8852A/8852CE2021Wi-Fi 6/6E/2.4/5/6GHz1K QA
68、M160MHz/更高容量、更好網速及低延遲體驗英特爾PC 無線網卡AX2032022Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM80MHz5.2工作溫度范圍 0到 80;支持 windows、linux、Chrome OS;2x2天線;最高速度1.2Gbps紫光展銳機頂盒、智能攝像頭、智能電視56XX 系列/Wi-Fi 522nm5GHz256QAM/ARM Cortex M33;支持802.11ac 1X1 2X2;工作環境-40 +85速通半導體電腦、電視、機頂盒、IP攝像機WISEN-22022Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM80MHz5.0 22 MIMO;高達 1.2Gb
69、ps 的數據吞吐率圖表 16:部分 Wi-Fi STA 芯片產品特征14IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 17:部分 Wi-Fi AP 芯片產品特征企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最高頻寬藍牙版本其他特性高通路由器(大型企業、公共場所)Networking Pro1620/1220/6202022Wi-Fi 714nm2.4/5/6GHz4K QAM320MHz/1620 能夠同時關聯和維護 2000 個客戶端的
70、穩定連接和吞吐量;物理層峰值速率高達 33GbpsNetworking Pro 1610/12102020Wi-Fi 6E14nm2.4/5/6GHz4K QAM160MHz/1610 支持 16 路(4+8+4)數據流,支持 2000 個并發用戶/設備,物理層峰值速率可達 10.8GbpsMesh 路由器(面向家庭)Immersive Home 326/32102022Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHzBLE326 物理層峰值速率 10.6Gbps,空間流最多 6 個;3210 峰值速率20.7Gbps,空間流最多 10 個Immersive Home 318/31
71、6/216/2142020Wi-Fi 6/2.4/5/6GHz1K QAM160MHz/318、316 適用于高帶寬需求,318 最高傳輸速率 7.8Gbps;216、214 雙頻配置,214 最高速率 3.0Gbps博通企業 AP 市場BCM477222023Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHzBLE傳輸速率可達 8.64 Gbps,集成藍牙和 Zigbee、ThreadBCM43740/437202022Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHz/43740 最高可達 11.5Gbps;43720最高可達 2.8Gbps住宅 AP 市場BCM676
72、52023Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHz/支持 Dual 2x2,傳輸速率可達 8.64 GbpsBCM67263/67262022Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHz/67263 僅在 6GHz 頻段支持 320MHz通道帶寬;6726 可在 2.4/5/6GHz 頻段選擇性工作,通道帶寬最高 160MHzBCM6757/6753/Wi-Fi 6/6E/2.4/5/6GHz1K QAM160MHz/聯發科路由器/中繼器、Mesh 網絡設備Filogic 8802022Wi-Fi 76nm2.4/5/6GHz4K QAM320MHz/四核
73、Arm Cortex-A73 CPU;4x4(2.4GHz)+4x4(5GHz)+4x5(6GHz)Filogic 8302021 Wi-Fi 6/6E12nm2.4/5/6GHz1K QAM160MHz/四核 Arm Cortex-A53 CPU;雙頻 Wi-Fi 6(4x4 2.4GHz+4x4 5GHz),三頻 Wi-Fi 6/6E 結合 Filogic 630(2x2 2.4GHz+4x4 5GHz+3x3 6GHz)制圖:AIoT 星圖研究院企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最高頻寬藍牙版本其他特性物奇電視、機頂盒、平板、PC、CPEWQ910
74、12022Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM80MHz5.3 RISC-V CPU;物理層速率可達 900Mbps;可實現高性能 STA+AP、STA+P2P GO、STA+P2P GC 并發模式。IP 攝像機、電視、機頂盒、電腦WQ90012021Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM20MHz/RISC-V CPU;最高物理層速率72Mbps希微科技手機、平板、電視、IPCEA662X2022Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM80MHz5.0 2.4G 40MHz 帶寬和 5G 80MHz奕斯偉電視、機頂盒ECR6600U/Wi-Fi 6/2.4GHz/RISC-V
75、處理器;1T1R Soft-AP、STA、Wi-Fi Direct(P2P);-40 C85 C 工作溫度15IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 18:部分 Wi-Fi IoT 芯片產品特征企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最高頻寬藍牙版本其他特性瑞昱AP 路由器、AR/VRRTL8952A/8922A2023Wi-Fi 7/2.4/5/6GHz4K QAM320MHz/為時間敏感型應用提供更低延遲路由器、網關RTL
76、8198D+RTL8832AR+RTL8192FRH2021Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM160MHz/在頻寬有限狀態下,動態根據任務優先順序調整,確保最佳使用者體驗。矽昌通信家庭路由器、中繼器、智能網關、智能音箱AX3000 AP 路由芯片2022Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM160MHz/與明夷科技合作;支持 512 個用戶同時連接;可提供穩定的 3000Mbps 的無線接入速度SF19A28902020Wi-Fi 528nm2.4/5GHz256 QAM160MHz/866Mbps+300Mbps 無線接入和全千兆路由轉發性能,支持最大 128 用戶并發連接,
77、工作溫度范圍-40到+125C。SF16A18902018Wi-Fi 528nm2.4/5GHz256 QAM80MHz/雙頻并發,433Mbps+150Mbps海思路由器凌霄 HI5651T/Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM160MHz/四核 Cortex-A53 1.4GHz;2*2.4GHz功放+2*5GHz 功放凌霄 HI5651L/Wi-Fi 6/2.4/5GHz1K QAM160MHz/雙核 1.2GHz;2*2 2.4G 574Mbps+2*2 5G 2402Mbps制圖:AIoT 星圖研究院企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最
78、高頻寬藍牙版本其他特性樂鑫科技高速傳輸需求物聯網設備ESP32-C52022Wi-Fi 6 40nm2.4/5GHz/40MHz5.0 RISC-V 32 位處理器;支持 802.11ax 20 MHz 帶寬,802.11b/g/n 20/40MHz 帶寬智能家居、智能照明、支付終端、可穿戴、傳感設備、工業控制ESP32-C62021Wi-Fi 640nm2.4GHz/5.0 RISC-V 32 位處理器;支持 Thread、Zigbee 協議,支持 Matter;支持2Mbps PHYESP32-C22021Wi-Fi 440nm2.4GHz/5.0 RISC-V 32位處理器;小尺寸、低成
79、本;支持 MatterESP82662014Wi-Fi 4/2.4GHz/Xtensa 32 位處理器;綜合性價比高;生態好翱捷科技智能照明/家居/安防、可穿戴ASR595X2022Wi-Fi 6/2.4GHz/5.1 32 位 RISC-V 處理器;支持鴻蒙 OS、阿里 OS、FreeRTOS 等多操作系統博通集成智能照明、智能家居BK72352021Wi-Fi 6/2.4GHz/5.2 搭載 32 位 RISC-V;搭配豐富外圍設備接口語音 AI、低功耗視頻和圖像、智能家電BK72562021Wi-Fi 6/2.4GHz/5.2 搭載 32 位 RISC-V;搭配豐富外圍設備接口Silic
80、on Labs智能家居/健康和健身、資產跟蹤、醫療可穿戴SiWx9172022Wi-Fi 6/2.4GHz64 QAM20MHz5.1 ARM Cortex-M4 處理器;單空間流,支持 OFDMA、上/下行 MU-MIMO和 TWT16IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最高頻寬藍牙版本其他特性Nordic智能家居、資產追蹤、可穿戴nRF70022022Wi-Fi 6/2.4/5GHz6
81、4 QAM20MHzBLE1 個空間流;86 Mbps PHY 吞吐量nRF70012023Wi-Fi 6/2.4GHz64 QAM20MHzBLE1 個空間流;86 Mbps PHY 吞吐量TI電網基礎設施、醫療和樓宇自動化、家用電器CC3300/33012023Wi-Fi 6/2.4GHz/5.2 工作溫度-40至+105;支持220 多個接入點的穩定連接;便捷接入到 TI 和其他多個公司的支持 Linux 或 RTOS 的 MCU 和處理器聯發科智能家居場景下支持語音的的 IoT 設備Filogic 130A2022Wi-Fi 6/2.4/5GHz/5.0 Arm Cortex-M33
82、MCU;1T1R 瑞昱智慧家電、智能家庭IoT 設備RTL8730E2021Wi-Fi 6/2.4/5GHz/5.3整合四核心 CPU;可運行雙系統Linux OS/FreeRTOS;賦能智慧語音功能內嵌到家電或智慧家庭的中控平臺,更省電,有效減少語音控制的延遲高通聯網攝像頭、邊緣計算盒子、工業 IPC/PLC、自主移動機器人QCS64902023Wi-Fi 6E6nm2.4/5/6GHz4K QAM160MHz5.2提供包括 5G、邊緣計算、AI 在內的套件;支持四大主要操作系統(Android、Linux、Ubuntu、Windows 11 IoT 企業版)智能攝像頭(適用于企業和商業物聯
83、網應用)QCS72302022Wi-Fi 67nm2.4/5/6GHz/5.1集成邊緣 AI 和視頻分析能力;天線配置為 2x2,8x8,1x1博流智能電工照明、監控遙控、智能家電BL602/6042020Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM20MHz5.0 32 位 RISC-V;-30 C105 C 的工作溫度速通半導體智能家居、電池類IPC、可視門鈴、聯網家電WISEN-1/Wi-Fi 6/2.4GHz/40MHz5.1 1T1R;32 位 RISC-V 處理器;外圍期間少,有利于降低模組和系統級成本海思智能門鎖、智能貓眼等低功耗物聯網設備Hi3861LV100/Wi-Fi 4/2.
84、4GHz64 QAM20MHzBLE1x1 2.4GHz 頻段;支持 20MHz標準帶寬和 5MHz/10MHz 窄帶寬,提供最 大 72.2Mbit/s 物理層速率;支持鴻蒙 OS大小家電、電工照明等常電類物聯網產品Hi3861V100/Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM20MHzBLE1x1 2.4GHz 頻段;支持 20MHz標準帶寬和 5MHz/10MHz 窄帶寬,提供最 大 72.2Mbit/s 物理層速率;支持鴻蒙 OS天貓精靈電工照明、家電、智能門鎖TG7100C/Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM20MHz5.0 32 位 RISC-V 處理器、寬工作溫度(-40
85、105)17IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展企業應用設備/場景產品/芯片組名稱發布時間傳輸標準工藝制程工作頻段最高調制最高頻寬藍牙版本其他特性紫光展銳家居、醫療、兒童教育、美容保健、倉儲物流V56632019Wi-Fi 5/2.4/5GHz256QAM80MHz5.0 ARM CM33 處理器;支持802.11ac 1X1 2X2 產品組合;工作溫度范圍-40到+85智慧家庭、醫療、智慧城市和可穿戴設備5981/Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM40M
86、Hz/ARM CortexM4,集成MPU;工作溫度-40 C 到+105 C奕斯偉白電ECR6600/Wi-Fi 6/2.4GHz/5.1RISC-V 處理器;1T1R Soft-AP、STA、Wi-Fi Direct(P2P);支持 Matter 協議;-40 C105 C 工作溫度黑電、可穿戴設備、網絡攝像機、智能門鎖、智能照明ECR6600U/Wi-Fi 6/2.4GHz/5.1RISC-V 處理器;1T1R Soft-AP、STA、Wi-Fi Direct(P2P);-40 C85 C 工作溫度聯盛德智能家電、智能玩具、無線音視頻、工業控制、醫療監護等W800/W801/W86120
87、20Wi-Fi 440nm2.4GHz64 QAM40MHz4.2 集成 32 位 CPU 處理器;800封裝尺寸 4mm*4mm,小體積;861 內置 2MB 內存W910/W920/W9002023Wi-Fi 6/2.4/5GHz256QAM20MHz5.2/亮牛半導體家居、照明設備LN882h/Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM20MHz5.1ARM cortex-M4F 處理器;支持多路 PWM、ADC、UART等接口;-40 C105 C 的工作溫度南方硅谷智能燈、語音面板、智能家居、智能貓眼SV63XX/Wi-Fi 6/2.4GHz64 QAM40MHz5.0 1T1R英飛凌
88、可穿戴、智能門鎖、使用電池的家居設備、物聯網邊緣設備CYW430222023Wi-Fi 5/2.4/5GHz256QAM20MHz5.4深度睡眠、超低功耗設計;-20至+70工作溫度;支持Linux/Android/RTOS 操作系統物聯網、工業、多媒體、汽車應用皆可覆蓋CYW5557x2021 Wi-Fi 6/6E/2.4/5/6GHz1K QAM80MHz5.3工作溫度-40 C to 85 C;支持 Linux/Android 操作系統可穿戴設備、手持設備、家居自動化設備CYW434392021Wi-Fi 4/2.4GHz64 QAM20MHz5.2工作溫度-30 C to 70 C;支
89、持 Linux/RTOS 操作系統寰宇智芯 智能家居、智能硬件A66102022Wi-Fi 6/2.4GHz64 QAM20MHz5.1物理層速率達 114.7Mbps制圖:AIoT 星圖研究院18IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展制圖:AIoT 星圖研究院1.4 Wi-Fi 模塊技術指標分析Wi-Fi 模塊可理解為基于 Wi-Fi 芯片設計的封裝好的模塊化產品,更多地被用作快速開發、驗證和生產,有效幫助客戶簡化系統設計和測試。Wi-Fi 模塊可分為嵌入式 W
90、i-Fi 模塊、AP/路由器方案 Wi-Fi 模塊、通用 Wi-Fi 模塊三類。嵌入式 Wi-Fi 模塊:模塊自身集成了射頻收發器、Wi-Fi 驅動、Wi-Fi 協議、無線安全協議等內容,并在功耗上做出改善。主要應用于物聯網市場帶 Wi-Fi 功能的各類終端。AP/路由器方案Wi-Fi模塊:嚴格意義上也是嵌入式Wi-Fi模塊,但由于自帶操作系統,功能上較前者強大,故可單獨區分。主要應用于路由器、AP 等中間通訊設備。通用 Wi-Fi 模塊:高性能、高吞吐量,Wi-Fi 協議棧和 Wi-Fi 模塊驅動都是在安卓、Windows 等系統里跑的,適用于智能音箱、智能電視、機頂盒、手機、平板電腦等設備
91、。本報告敘述重點仍在嵌入式 Wi-Fi 模塊(或稱 Wi-Fi IoT 模塊)。根據調研,用戶在對嵌入式 Wi-Fi 模塊進行選型時,通常關注芯片平臺、支持頻段、射頻指標(輸出功率、輸入靈敏度)、功耗、工作模式(SoftAP/STA)、性價比、尺寸、工作溫度、云服務等方面內容。整體來說,Wi-Fi 模塊選型的出發點是應用場景,進而再根據對傳輸速率、傳輸距離、工作溫度、尺寸大小、工作模式、功耗、價格等指標進行綜合評估。圖表 19:Wi-Fi IoT 模塊的常見指標參數指標類型說明與意義芯片平臺芯片平臺為 Wi-Fi IoT 模塊的性能表現定調(如發射功率、接收靈敏度等參數),樂鑫、博流智能、瑞昱
92、、聯盛德、TI、聯發科、高通等廠商的芯片方案都已被其客戶披露用于構建模塊工作頻段2.4GHz 是常用的 Wi-Fi 頻段,特點是覆蓋范圍廣、穿強性強,缺點是很多無線設備都運行在該頻段,信號受干擾概率大,傳輸速率也可能受到影響。5GHz 的優點是傳輸速率快,缺點是覆蓋范圍和穿透性不如 2.4GHz。市面上有單頻 2.4GHz 模塊,也有同時支持 2.4GHz和 5GHz 的雙頻模塊,雙頻模塊一般指可以根據信號強度需求自動選擇最優運行頻段。(現階段還未大規??匆娙l Wi-Fi IoT 模塊)Wi-Fi 標準以支持 802.11 b/g/n 標準的模塊類型居多,體現出運行在 Wi-Fi 4 的 2
93、.4GHz 頻段;另一類為 802.11 b/g/n/ax,體現出其實也僅運行在2.4GHz,但是可能具有 Wi-Fi 6 的其他功能;另外還有 802.11 b/g/n/ac/ax 類別,表示運行在 Wi-Fi 6 的 2.4GHz/5GHz 雙頻頻段。工作頻段和 Wi-Fi 標準將會影響 Wi-Fi 模塊的傳輸速率、傳輸距離等指標,不過這一點也基本是芯片方案決定的工作模式一般有SoftAP模式(軟路由模式)、Station模式(客戶端模式)、SoftAP+Station模式(混合模式),區別在于在不同模式實現不同功能,以及設備是作為主設備還是從設備。SoftAP 模式指模塊相當于路由器,其
94、他設備可連接到該模塊發送的信號;Station 模式指模塊相當于客戶端,可以連接其他路由器發出的信號;SoftAP+Station 模式指模塊可在接收其他設備信號的同時充當路由器發送信號通訊接口Wi-Fi 模塊常用的通訊接口有:USB、UART、RGMII、RMII、SDIO、SPI(slave)。其中 USB 接口適用于個人電腦、智能手機、網關、機頂盒、游戲控制臺、打印機、IP 攝像機等產品,傳輸速率較高;以太網接口(GMII 和 MII)適用于無線 AP 解決方案;UART 接口廣泛應用于智能家居設備,適用于遠距離通信功耗由于物聯網設備普遍采用電池供電,且希望電池壽命越長越好,或者是充電的
95、頻率越低越好,低功耗成為普遍訴求。故在設計時都會考慮降低使用功耗和降低待機功耗兩個方向,例如設置深度睡眠模式尺寸為了在有限的 PCB 板上布局各類通信協議,高集成、小尺寸的 Wi-Fi 模塊普遍受到歡迎工作溫度根據工作溫度的不同可判斷 Wi-Fi 模塊的應用場景。普通民用產品的允許工作溫度范圍為 0至 70,工業級產品工作溫度范圍為-40至 85,汽車級產品工作溫度范圍則需擴展到-40至 125供電多數是用 3.3V 直接供電,也有少部分 Wi-Fi 模塊支持 3.3V/5.0V、3.3V/1.5V19IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:186
96、76385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展1.5 Wi-Fi 模塊市場格局分析通過盤點 Wi-Fi IoT 模組企業的市場動態,可以總結出 3 點特征:1、Wi-Fi IoT 模塊發展歷程中有 2 個關鍵的時間點,使玩家角色更加豐富。第一個時間點可以落在 2014 年左右。由于智能硬件創業賽道火熱,大部分智能硬件單品都會在 Wi-Fi、藍牙、Zigbee連接技術中進行選擇,而 Wi-Fi 基于在傳輸速率和傳輸距離上的優勢被廣泛采用。彼時,慶科信息、古北電子(后更名為博聯智能)、漢楓科技作為主營業務含 Wi-Fi 模塊的創業公司,在短時間內獲得包括融資在內的快
97、速成長。但 Wi-Fi IoT 模塊賽道上的玩家還有更多,廠商們爭奪市場的手段便包括了常見的價格戰類似“小米推出 22 元智能模塊”,“360 推出 1 元 Wi-Fi 模組”這樣的事件,反映出 Wi-Fi 模塊的競爭一度白熱化。作為參照,當時傳統 Wi-Fi 方案的平均價格實際可以超過 40 元。到 2017 年左右則是另一個時間點。經歷約 3 年發展的智能家居行業似乎未能如預期大爆,存在的問題包括有“不同品牌旗下的智能單品不互聯互通”、“價格與價值不夠匹配,用戶購買意愿不足”等;以及很多第三方模組公司,不同程度面臨商業模式走不通、大客戶流失的情況。于是 Wi-Fi 模塊廠商紛紛尋找新的業績
98、增長點,開辟具有“IoT 平臺、操作系統”性質的軟件產品,鉆研軟硬件解決方案。以 2014 年便從事 Wi-Fi 模組業務的安信可公司為例,2018 年轉型為物聯網綜合解決方案商,陸續與上游芯片公司如博流智能、瑞昱,硬件品牌如天貓精靈和華為等合作并匯入生態,目前安信可 Wi-Fi 模組出貨量穩定達到千萬級別。另外,與上一輪互聯網廠商以“價格戰”形式侵入市場不同,這時有另外兩類公司盯上了 Wi-Fi 模組的生意。一類是上游Wi-Fi芯片廠商。例如樂鑫科技,在2016-2018年間,其Wi-Fi模組出貨量分別為117.40萬塊、890.24萬塊、1340.99萬塊,3年時間快速完成了百萬級到千萬級
99、的跨越,且在2022年,樂鑫科技Wi-Fi模塊出貨量達到7700萬塊以上??紤]樂鑫科技的定位,與第三方公司作為中間商不同,樂鑫科技模組皆采用自家 Wi-Fi 芯片,擁有原廠 SoC 的定位,僅將產品的生產環節外包。某種程度上說,這種身份的玩家具有一定優勢。另一類玩家還有物聯網平臺類廠商。他們的路徑與傳統模組廠商增加物聯網平臺以期達成軟硬一體的物聯網解決方案是相反的,但都是“軟件+硬件”的思路。具體來說,物聯網平臺廠商選擇在產品體系中加入硬件或模組(主打消費級市場的平臺廠商尤其將采購 Wi-Fi 模組),以此向客戶提供兼容性更好、成本更節約的硬件+云服務打包方案。除了以上企業,還有一類單純以 W
100、i-Fi 模塊生產加工為主的企業,例如樂鑫科技的模組產品主要由江蘇富聯通訊代工,小米的 Wi-Fi 模組主要由愛聯科技代工,類似富聯通訊、愛聯科技這樣的廠商還有一大批,他們不強調增加軟件系統升值Wi-Fi 模組硬件,主要以生產加工獲取營收為主。2、過去 Wi-Fi 4/5 模塊貢獻主要營收,Wi-Fi 6 IoT 模塊目前仍在研發和量產推進中,預計 Wi-Fi 6 超過 Wi-Fi 4的時間點會在 5 年后,甚至更長。原因可歸納為實際用戶的需求變更較預期慢,要等待 Wi-Fi 6 IoT 模組價格降低等。但 Wi-Fi 6 仍然是可投入的。根據利爾達在 2022 半年報中的披露,2022 上半
101、年,公司物聯網通信模塊(包含 NB-IoT 模塊、LoRa 模塊、Wi-Fi 模塊、藍牙模塊、5G 模塊)收入占公司物聯網模塊收入的比例有所下降,原因包括公司近年來針對 Wi-Fi 模塊戰略的改變:即減少對 Wi-Fi 4/5 模塊的研發、生產投入,加大力度研發 Wi-Fi 6 模塊,推進 Wi-Fi 6 模塊量產。3、Wi-Fi 模塊的差異化競爭,還可以表現在產品層面,增加一些針對語音、圖像等高附加值的功能。這樣的變化,與當下智能硬件普遍增設語音、圖像功能是同頻的。20IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案
102、,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展1.6 Wi-Fi 模塊明星產品收錄圖表 20:部分 Wi-Fi IoT 模組產品特征企業模組系列名稱芯片平臺傳輸標準工作頻段藍牙版本應用設備/場景樂鑫科技ESP8266 系列ESP826611 b/g/n2.4GHz/空間受限、適合電池供電的設備ESP32-S 系列ESP32-S11 b/g/n2.4GHz5.0 可穿戴電子設備、智能家居ESP32-C 系列ESP32-C11 b/g/n/ax 2.4GHz5.0 智能家居、消費電子、工業自動化、醫療保健安信可Ai-WB2BL60211 b/g/n 2.4GHz5.0 電工、照明、智能家電、新能源
103、、工業控制RTL87XX 系列RTL87XX11a/b/g/n2.4GHz/5GHz5.0 大小家電、工業控制、智能家居愛聯科技WF-R710-RTA1/11 b/g/n 2.4GHz/網關、電工照明、白電和小家電WF-R23D-SSA1/11b/g/n2.4GHz4.2TV、IPTV、PC、平板、安防、車載和掃地機WF-N997-SSA2NXP 88W899711a/b/g/n/ac2.4GHz/5GHz5.3 智能電視、OTT、安防、投影、車載、工業WF-M921U-USX1(AL)/11a/b/g/n/ac/ax2.4GHz/5GHz5.2TV、投影、安防攝像頭、AR/VRWF-N908
104、-MPA1NXP 88W909811a/b/g/n/ac/ax 2.4GHz/5GHz5.3PC、PAD、工業電腦、醫療、服務器和車載啟明云端WT8266-S2ESP826611b/g/n2.4GHz/電池供電應用WT32-S2-WROVER ESP32-S2 11 b/g/n2.4GHz5.0 可穿戴電子設備、智能家居WT0132C6-S5ESP32-C6 11 b/g/n/ax 2.4GHz5.3電網、樓宇自動化、安防、家居、遠程醫療必聯電子BL-M6158NS5SV615811b/g/n 2.4GHz/TV、IPC、行車記錄儀、投影儀、無人機BL-M9001NU1WQ900111b/g/
105、n 2.4GHz/機頂盒、IPC、電視機、PCBL-R7601MU2MT7601UN11b/g/n 2.4GHz/行車記錄儀、加油機廣告屏、網關、商顯、可視對講、IPCBL-R8189RM2RTL8189ETV/RTL8189ES11b/g/n 2.4GHz/IPC、行車記錄儀、PC、KTV點歌機、可視門鈴、智能條碼槍BL-M8733BU1RTL8733BU11a/b/g/n2.4GHz/5GHz5.2機頂盒、行車記錄儀、IPCBL-M8852BU1RTL8852BU11a/b/g/n/ac/ax2.4GHz/5GHz5.2智能家居、打印機、電視機、網卡億佰特E103-W11/11b/g/n/
106、ax2.4GHz5.1 工業遙控及遙測、智能家居E103-W20MT7688AN/MT7628AN11b/g/n2.4GHz/智能家居主機、WiFi 音箱、智能網關E103-W03CC3220R11b/g/n2.4GHz/電池供電應用云里物里(創新微)MS11SF11ESP32-C311b/g/n2.4GHz5.0 智能家居、醫療保健、消費電子、農業、零售餐飲、音頻設備MS12SF18nRF700211a/b/g/n/ac/ax2.4GHz/5GHzBLE家居、可穿戴、消費電子、工業應用、醫療、安防設備、汽車設備、儀器儀表小米MHCWB5S/B5GBL60211b/g/n2.4GHz5.0 智
107、能家居、智能硬件等眾多品類MHCWB6L/B6SESP32-C311b/g/n2.4GHz5.0 MHCWB4PRTL872011b/g/n2.4GHz4.2MHCW05PMTK768211b/g/n2.4GHz/涂鴉智能WB 系列BK7231T11b/g/n2.4GHz4.2樓宇、家電、插座、工業無線控制、Baby CAM、IPC 等AXY 系列ECR660011b/g/n/ax2.4GHz5.1WL2H 系列LN882H 11b/g/n2.4GHzBLEWR 系列RTL8710BN 11b/g/n2.4GHz/XR 系列XR80911b/g/n2.4GHz/WE 系列ESP826611b/
108、g/n2.4GHz/信馳達RF-WM-20CMB1RTL872011b/g/n2.4GHz4.2智能家居、家電、照明、開關、插座、IPCRF-WM-3220B1CC3220R/S/SF11b/g/n2.4GHz/WiFi 智能音箱、無線相機、家電、插座RF-WM-ESP32B1 ESP32-C311b/g/n2.4GHz5.0 家居、可穿戴、路燈、光伏發電監控系統芯訊通W82WCN685611 a/b/g/n/ac/ax 2.4/5GHz(6GHz)BLE5G CPE、MiFi、車聯網、路由器W58QCA-9377-311a/b/g/n/ac2.4GHz/5GHzBLE車聯網、無線路由W76/
109、11b/g/n2.4GHzBLE車聯網、無線路由漢楓科技HF-LPT6200/11 b/g/n/ax 2.4GHz5.1智能家電、智能監測、智能硬件等HF-LPT570/11b/g/n2.4GHz5.0 慶科信息MX1300CF/1350/11b/g/n2.4GHzBLE小家電、電工、照明21IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展企業模組系列名稱芯片平臺傳輸標準工作頻段藍牙版本應用設備/場景自連電子ALXC2A/B/11b/g/n/ac/ax2.4/5GHz5.1
110、 工業、醫療、航天、能源、城市ALXC29B/11b/g/n/ac2.4/5GHz5.0 ALXC28/11b/g/n2.4/5GHz4.2 歐智通8291M-PR/8291N-PRQCA639111 a/b/g/n/ac/ax 2.4/5GHz5.2 智能電視,IPTV,VR/AR,游戲盒,智能網關H2355E-USV635511b/g/n/ax2.4GHz5.0 消費數碼、電工照明、商業設備、個人醫療、家用電器、智慧城市8274N-PRQCA6574A11 a/b/g/n/ac5 GHz5.0 6252B5-PRBRTL8852BE11a/b/g/n/ac/ax2.4/5GHz5.2619
111、2A-SFRTL8192FS11b/g/n2.4GHz/中易騰達TGW202-6TG7100C11b/g/n2.4GHz5.0 電工照明、浴霸、取暖器、電動窗簾、升降桌RW8852-96B1RTL8852BE11a/b/g/n/ac/ax2.4/5GHzBLEPC 筆電IW4373-50B1CYW4373E11 a/b/g/n/ac2.4/5GHz5.2IPC 等小匠物聯XJ-W70Hi3861V10011b/g/n2.4GHz/家電、LED 照明、開關插座、個護健康、家居安防類硬件XJ-WB60TG7100C11b/g/n2.4GHz5.0 XJ-WB28ESP32-C311b/g/n2.4
112、GHz5.0 XJ-WB20RTL8720C11b/g/n2.4GHz4.2 卓翼科技TS2DWiFi 模組ECR660011b/g/n/ax2.4GHz5.1 智能家居MT7601WiFi 模組MT760111b/g/n2.4GHz/網絡攝像頭、機頂盒、無線視頻傳輸、智能家居RT8188WiFi 模組RT818811b/g/n2.4GHz/平板、手機、音響、玩具、無線視頻合宙通信Air601-12F/11b/g/n2.4GHz4.2 家電、家居、無線音視頻、智能玩具、醫療監護、工業控制制圖:AIoT 星圖研究院二、產業鏈中游2.1 Wi-Fi 中間通信設備基本情況Wi-Fi 產業鏈中游主要指
113、 Wi-Fi 中間通信設備,一般為路由器、無線 AP、家庭智能網關等。路由器是將有線寬帶網絡信號轉換為 Wi-Fi 無線信號,為智能手機、筆記本電腦、各種聯網終端設備提供上網功能。無線 AP 與路由器區別在于可以對 Wi-Fi 信號進行中繼,進而擴大無線信號覆蓋范圍。在提及應用場景時,無線 AP 一般面向企業、產業園區、商場、機場、火車站等大型空間場所;路由器一般用于家庭和 SOHO 辦公環境。家庭智能網關一般是“光貓+路由器”,也是連接家庭網絡和外部網絡的智能化網關單元。在技術指標方面,Wi-Fi 中間通信設備的主要參數包含芯片方案、工作頻段、無線速率、天線信號與發射功率、存儲空間、以太網端
114、口、支持功能等。在產業政策方面,前有 2012 年由國家發改委等八部委聯合研究的“寬帶中國戰略”,后有 2021 年工信部印發雙千兆網絡協同發展計劃(2021-2023),目標到 2023 年底,千兆光纖網絡具備覆蓋 4 億戶家庭的能力,千兆寬帶用戶突破3000 萬戶,建成 100 個千兆城市,打造 100 個千兆行業虛擬專網標桿工程。在目標面前,以電信運營商為代表,眼下都提出了云網融合、智慧家庭的戰略方針,其實現方式就包括要配備光貓、路由器等接入類產品及安防攝像頭、智能門鎖等終端產品。22IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:186763859
115、33物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展在市場格局方面,不同 Wi-Fi 標準略微有不同格局表現。除了前文已提過路由 AP 芯片正流行 Wi-Fi 5 往 Wi-Fi 6 升級,具體對于 Wi-Fi 6 標準,2019 年 4 月思科發布了首款針對企業市場的 Wi-Fi 6 無線路由,到 2020 年初時已有部分品牌跟進,但價格多在千元級。到 2022 年 2 月,小米發布了旗下首款 Wi-Fi 6 路由 AX3600,定價 599 元;同年 4 月華為發布首款 Wi-Fi 6 路由 AX3/AX3 Pro,預售優惠價僅 199元/289 元。不可否認,華為、小米的低
116、價策略很大程度推動了 Wi-Fi 6 路由在市場中的滲透。而到目前,Wi-Fi 6 無線路由器市場有華為、榮耀、普聯(TP-LINK)、小米、華碩、網件、騰達、新華三(H3C)、銳捷、中興、思科等眾多品牌。對于 Wi-Fi 7 標準,市場更處于早期,但頭部廠商也都在著力圍繞 Wi-Fi 7 發售新品。在 2022 年,博通、高通發布Wi-Fi 7 路由 AP 芯片;終端品牌如新華三在同年 11 月發布首款 Wi-Fi 7 路由器 H3C Magic BE18000,TP-Link 推出自家首款 Wi-Fi 7 路由器 BE900,售價約 700 美元。2023 年,Wi-Fi 7 在不同場景開
117、展部署試驗,更多的 Wi-Fi 7 路由器也預計發布,包括 1 月華碩推出旗下首款四頻 Wi-Fi 7 游戲路由器 ROG Rapture GT-BE98;2 月小米表示萬兆路由器升級支持Wi-Fi 7;3 月網件推出旗下首款 Wi-Fi 7 路由器 Nighthawk RS700,售價 700 美元不過,以高端路由器市場應用較多的博通 Wi-Fi 7 芯片為參考,該類芯片的價格仍然較高,意味著 Wi-Fi 7 路由器在提高滲透率這條路上還有關鍵挑戰需克服,早期應用多集中在智能手機、寬頻無線及其他消費電子產品。根據行業數據,截至 2022 年底,三大運營商固定寬帶用戶數達 5.9 億戶,全年凈
118、新增 5,386 萬戶,千兆及以上接入速率用戶數 9175 萬戶,全年凈新增 5716 萬戶,占固定寬帶總用戶數的 15.6%,比上年末提高 9.1 個百分點。并且,固定寬帶接入在農村地區也加快普及,用戶數量比上年增長 11.8%,增速較城市用戶高 2.5 個百分點。以上數據充分意味著在這個領域,運營商對 Wi-Fi 中間通信設備的升級換代有較強驅動力,所以他們普遍是 Wi-Fi 產業鏈中游企業希望拿下的關鍵客戶,能夠助力企業快速獲得較大規模的銷售數據,包括中國移動、中國電信、中國聯通都有公布智能家庭網關等類型的集采項目。當然,除了運營商,隨著樓宇、校園、公共基礎設施等大型空間對高并發網絡需求
119、的增加,也會推動路由器市場增長。圖表 21:近年三大運營商家庭智能網關集中采購項目制圖:AIoT 星圖研究院企業項目名稱采購規模中標企業中國移動2022 至 2023 年智能家庭網關第二批次班車式采購-公開采購部分/GPON-雙頻 Wi-Fi 5:中興通訊、烽火通信、創維數字、中國移動通信集團終端有限公司、華為、天邑康和、星網銳捷GPON-雙頻 Wi-Fi 6:烽火通信、創維數字、兆能訊通、中興通訊、天邑康和2022 年至 2023 年第一批次智能家庭網關產品集中采購/GPON-Wi-Fi 6:中興通訊、烽火通信、創維數字、中國移動通信集團終端有限公司、華為、星網銳捷中國聯通2023 年家庭智
120、能網關集中公開采購項目1190 萬臺Wi-Fi 6:中興通訊、烽火通信、華為、友華通信、星網銳捷、創維數字中國電信天翼網關 4.0 集采項目(2020 年)約 2000 萬臺含雙頻 Wi-Fi 4&5、雙頻 Wi-Fi 6 類別23IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展2.2 Wi-Fi 中間通信設備典型玩家圖表 22:部分 Wi-Fi 中間通信設備企業企業名稱Wi-Fi 產品相關進展主要客戶類型華為推出多款 Wi-Fi 6 路由器、AP 產品,適用于不同場景下的
121、室內、室外環境電信運營商、企業、家庭消費者小米推出多款 Wi-Fi 6、Wi-Fi 7 路由器產品,適用于家庭場景消費者普聯技術旗下品牌 TP-LINK 擁有”大道“、”飛流“、”盛世“三個系列的 Wi-Fi 6 路由器產品,2022 年發布首款 WiFi 7 產品消費者騰達旗下擁有 Wi-Fi 4、Wi-Fi 5、Wi-Fi 6、Wi-Fi 7 無線路由器產品家用、商用新華三推出多款 WiFi 7 AP 產品,可應用于企業、會議、場館、教學等高密接入、高帶寬場景;在家庭網絡、行業場景也已有多款 Wi-Fi 6 路由器產品電信運營商、企業、家庭消費者華碩多款 Wi-Fi 6 無線路由器,帶有電
122、競功能;2023 年推出 Wi-Fi 7 路由消費者(電競路由器)共進股份2022 年實現 Wi-Fi 6 產品大量出貨,發展高端無線路由器及企業/室外 AP 產品;完成萬兆Wi-Fi 7 路由器的研發,部分項目進入小批量階段國內外電信運營商、企業、家庭消費類客戶天邑股份2022 年完成和優化了 WiFi 6 AX1800/3000/5400 多個機型的開發工作并實現量產國內電信運營商、C 端客戶及海外市場中興通訊發布首款支持 Wi-Fi 7 標準 5G CPE 產品 MC888;2022 年 PON CPE 和機頂盒市場份額持續領先,WiFi 6 產品在意大利、西班牙、日本、泰國等國家實現規
123、模商用國內外電信運營商、政企、消費者卓翼科技2022 年與客戶共同開發的電力線通信字母形態 Wi-Fi 6 路由器經過國內認證并上市;支持Wi-Fi 7 的無線路由研發工作完成,2023 年達到量產狀態網絡通訊、消費電子領域的知名企業創維數字2022年GPON-Wi-Fi 6融合型機頂盒研發項目、AX5400 Wi-Fi 6路由器研發項目均已完結,進入市場推廣階段國內外電信運營商、C 端零售烽火通信推出 Wi-Fi 5、Wi-Fi6 多款路由器和智能網關產品國內運營商、企業、C 端零售銳捷網絡根據 IDC 數據,在中國企業級 WLAN 市場,Wi-Fi 6 產品出貨量排名領先;2022 年在研
124、Wi-Fi7 系列無線新品電信運營商、政府、大型 IT 企業、消費者兆能訊通2022 年與中國移動通信集團終端有限公司簽訂了兆能 WiFi6 千兆雙頻路由器產品采購合同國內電信運營商制圖:AIoT 星圖研究院三、產業鏈下游產業鏈下游包括擁有Wi-Fi功能的物聯網終端設備及Wi-Fi場景解決方案商,這個板塊的設備類型和場景環境非常之多,整體上都圍繞著智能家居、樓宇建筑、工業制造、醫療健康、聯網汽車等行業展開,例如全屋 Wi-Fi 覆蓋方案、樓宇 Wi-Fi覆蓋方案正在流行。24IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、
125、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 23:Wi-Fi 物聯網產業鏈示意圖制圖:AIoT 星圖研究院四、Wi-Fi Halow 單獨產業鏈分析4.1 Wi-Fi Halow 產品進展與傳統 Wi-Fi 工作在 2.4GHz 及更高頻段不同,Wi-Fi Halow 主要工作在 Sub-1GHz 頻段,并且 Wi-Fi 聯盟倡導全球統一接入頻譜在 915-925MHz 范圍內,以推進終端設備在全球范圍部署。但截止目前,各國或地區的頻譜分配不盡相同,比如美國使用 902-928MHz(有 26MHz 可使用),澳大利亞和新西蘭使用 915-928MHz,歐洲在 863-868MHz
126、 以及915.8-919.4MHz 之間劃分出了 8MHz 頻譜,韓國使用 917-923.5MHz,日本使用 920.5-928.1MHz。中國對此的頻譜劃分還未明確,故目前大多企業的產品以銷往海外為主。從參與玩家來看,與 Wi-Fi 6、Wi-Fi 7 有高通、博通等頭部芯片大廠及生態玩家深度參與不同,Wi-Fi Halow 芯片目前仍然只是全球少數幾家新興創業公司的重點業務,美國 Newracom 公司、澳大利亞摩爾斯微電子(Morse Micro)公司、珠海泰芯半導體有限公司是其中代表。2014 年,Newracom 公司成立于美國,定位為 Wi-Fi 芯片設計,創始團隊來自 ETRI
127、(韓國電子通信研究院)。2018年 Newracom 推出旗下首款 Wi-Fi Halow 系統級芯片 NRC7292,據悉曾用于韓國電信(KT)的網關,業內如 Silex Technology 也開發了基于 NRC7292 設計的 Wi-Fi Halow 模塊(SX-NEWAH 型號)和無線網橋(AP-100AH 型號),后者支持將有線 LAN 轉為無線 LAN。2023 年,Newracom 發布第二代 Wi-Fi HaLow SoC NRC7394,支持 750-950 MHz 頻率范圍內 1、2 和 4 MHz 通道寬度,適用于智能家居、樓宇自動化、智能城市、智能電網、醫療保健、監控、
128、無人機等應用。摩爾斯微電子(Morse Micro)是另一家 Wi-Fi Halow 領域的明星創業企業。該公司成立于 2016 年,Fabless,目前所開發的產品專注于 Wi-Fi Halow,總部設在澳大利亞悉尼,在美國、英國、印度、中國杭州、中國臺灣等國家或地區設有辦25IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展事處。目前,摩爾斯微電子主打的Wi-Fi Halow產品線為MM610X系列SoC,一般支持1MHz、2MHz、4MHz和8 MHz帶寬,提供數十 M
129、bps 的吞吐量,支持流媒體高清視頻,具有體積小、速度快、功耗低的特點,可提供傳統 Wi-Fi 解決方案 10 倍的范圍、100 倍的面積和 1000 倍的容量。在產品與生態合作方面,2023 年 1 月,摩爾斯微電子與電子制造商群光電子攜手將經認證的Wi-Fi Halow 網絡攝像頭推向市場,其中攝像頭基于摩爾斯微電子的MM6108 Wi-Fi Halow芯片設計;2月,摩爾斯微電子公開了與移遠通信合作的 Wi-Fi Halow 模塊型號 FGH100M,基于 MM6108 芯片設計,工作在 850-950 MHz 頻段,最大輸出功率為 21dBm,最大理論傳輸速率為 32.5Mbps;6
130、月,無線連接解決方案公司 AsiaRF 推出首款 Wi-Fi CERTIFIED HaLow 物聯網網關,該產品同樣采用 MM6108 Wi-Fi HaLow SoC。國內研究 Wi-Fi Halow 較為知名的企業主要是珠海泰芯半導體。該公司成立于 2016 年,產品矩陣包含 Wi-Fi Halow、Wi-Fi 4 和計劃中的 Wi-Fi 6,其中 TXW8301 芯片基于 Wi-Fi Halow 標準設計,適用于家庭智能攝像頭、智能門鈴、企業級路由器等設備。目前國內 Wi-Fi Halow 芯片供貨以泰芯半導體為主,其客戶一般集中在長三角和珠三角。另外,2022 年 9 月,摩爾斯微電子完
131、成了 1.4 億美元的 B 輪融資;同年 10 月,泰芯半導體獲得了由格力電器、方廣資本領投的過億元 B 輪融資。需要明確的是,光靠連接芯片并不能完全支撐 Wi-Fi Halow 產業的發展。但無論是芯片、模組、網橋或是方案,它們最大的特征是由 Wi-Fi Halow 技術本身帶來的,可以歸納為 4 大方面:1)傳輸距離是 2.4GHz Wi-Fi 的 10 倍,覆蓋范圍是 2.4GHz Wi-Fi 的 100 倍,再加上設計上考慮了節能需求,符合低功耗廣域網(LPWAN)的特性,適合空間廣闊或偏遠地區的場景需求。2)與其他更高頻的連接技術相比,穿墻/穿透性更強,且單點支持的設備數量遠超過其他
132、技術類型,相應地可顯著降低需要部署的網絡節點數量和系統設計復雜度,降低安裝和維護成本,縮短部署時間。3)通過 Wi-Fi 聯盟認證的 Wi-Fi Halow 產品,可實現與其他 Wi-Fi 協議的兼容和產品的互聯互通,不需要接入多余網關、控制器或集線器。這意味著 Wi-Fi Halow 參與構建龐大智能生態系統的門檻和成本也都相對較低。4)在安全性上,Wi-Fi Halow 采用最新的 WPA3 標準,滿足企業級安全需求。4.2 Wi-Fi Halow 應用進展基于 Wi-Fi Halow 技術傳輸距離遠、穿透性強、傳輸數據量大的特性,Wi-Fi Halow 的應用主要分為兩大類型:1)對傳輸
133、距離需求更大,允許低速傳輸的傳感器類應用,如可能面臨穿墻問題的智能家居硬件類應用;2)對傳輸速率和傳輸距離、傳輸數據量都有較高要求的應用,如網絡攝像頭、無人機 Wi-Fi 圖傳應用。圖表 24:Wi-Fi Halow 應用場景分類圖片來源:Wi-Fi 聯盟26IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展總體來說,Wi-Fi Halow 可以符合物聯網領域一大部分低功耗、遠距離的應用需求,并且相比于其他 LPWAN 技術,一定程度上支持提供低功耗模式下高速率的傳輸能力,以
134、及對比一些 LPWAN 技術,Wi-Fi Halow 在成本上有優勢,無需大規模建設基站、無需支付套餐資費。當然,由于發展尚處于早期階段,Wi-Fi Halow 也還未大規模走量,需要等待一段時間。換句話說,誕生于 2016 年的 Wi-Fi Halow 技術,從過去全球低功耗廣域網技術(以蜂窩物聯網陣營的 NB-IoT 和非蜂窩物聯網陣營的 LoRa 為代表)的廝殺中突圍出來,雖然發展比 2016 年時的預測要慢,但在 2022 年確實獲取了產業界新一輪的關注。以摩爾斯微電子公司的表現為例,該公司 2023 年以來每個月的業績表現都贏過上個月。圖表 25:部分 Wi-Fi 中間通信設備企業標
135、準Wi-Fi HalowWi-Fi 4LoRaNB-IoTSigfox閑置功耗低高低低低傳輸速率150Kbps-86.7Mbps6.5Mbps-600Mbps100bps-50Kbps20Kbps-25Kbps100bps-600bps傳輸范圍1km100m10km10km10km頻譜是否免許可免許可免許可免許可需許可免許可制圖:AIoT 星圖研究院4.3 Wi-Fi Halow 玩家進展圖表 26:Wi-Fi Halow 產業鏈生態正在形成制圖:AIoT 星圖研究院27IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案
136、,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展五、Wi-Fi 產業鏈玩家圖譜制圖:AIoT 星圖研究院28IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展Part3 Wi-Fi IoT 產業商業情況匯總 Wi-Fi IoT 產業商業情況匯總一、Wi-Fi IoT 產品成本、銷量與價格、毛利PART3Wi-Fi IoT 芯片產品的成本主要由晶圓成本、封裝測試費構成,其中晶圓成本占絕大多數。Wi-Fi IoT 模組產品的成本主要由模組加工費、晶圓、封裝測試費、其他(Flash
137、和 PSRAM 等存儲器件的費用)構成,其中模組加工費一般占比最大,其次為晶圓成本、存儲部件成本。價格方面,型號及應用定位等差異會對價格高低產生影響。另外,新品推出初期價格可能相對較高,隨著后期產量增加、采購成本下降、市場開拓需求上漲,產品價格大概率將逐步下降,最終使毛利率維持在一個相對穩定的水平。不過,當客戶需求上漲而產能或供應有限時,也存在企業提高產品價格的情況。整體以樂鑫科技為例,其 Wi-Fi 芯片、模組產品的應用場景以智能家居和消費電子為主,通過整理歷年芯片、模組產品的銷售總量、銷售收入、毛利率,得到平均單價、單位成本如下表所示:可知 2022 年芯片平均單價為 4.60 元/顆,單
138、位成本 2.43 元/顆;模組平均單價為 11.06 元/塊,單位成本 7.04 元/塊。再按上文比例可以推測,2022 年樂鑫科技每顆芯片中的晶圓成本大約為 1.75 元,每塊模組中的模組加工費成本大約為 2.51 元。擴展到芯片行業中,常見的降低成本、提高毛利的方式包含:1)Wi-Fi 與藍牙融合,以系統級 SoC 芯片的方式,通過在更小的芯片面積中集成更多功能,進而減少 BOM 成本,從而降低整個方案的成本;2)憑借采購量大的特征,與上游資源提供商爭取更大優惠,但這一點也要求產品的出貨規模應當提高。再擴展到模組行業,除了常見的降本手段,部分企業選擇開發具有增值價值的模組產品,例如開發配套
139、軟件系統、開發語音或圖像的增值功能等,以此提高產品價格,提高毛利水平?;谖锫摼W新興市場增長空間大、格局未定的考慮,接下來將主要圍繞 IoT 相關進行分析。圖表 27:2022 年樂鑫科技主營芯片、模組產品成本構成數據來源:樂鑫科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院29IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展另外,以下表格還反映出近年來樂鑫科技芯片平均單價在 4 元左右,這接近 ESP8266 的售價水平(ESP32 系列因集成更豐富價格要高出大約 2 元),某種程度
140、上可以推測,ESP8266 作為爆款產品仍然在被廣泛采用,即出貨構成中ESP8266 占較大比重。注:樂鑫科技每塊模組中包含一顆公司自研芯片,因此為避免重復計算,芯片產量未包括用于模組生產的芯片產量樂鑫科技在 Wi-Fi 行業的特別之處在于除了芯片業務,Wi-Fi 模組業務的占比達到 60%-70%,模組產品銷量、單價、毛利率在行業內都處于領先水平。不過,對于芯片原廠涉足模組業務這種模式,業界也有諸多不一樣的評價。從事關公司業績的角度來考慮,產品銷售價格、產品銷售數量及原材料采購價格都會對業績產生影響。根據行業企業提供的 2018 年度數據推演,在其他因素不變的情況下,該公司產品銷售單價每下降
141、 1%,利潤總額下降 4.46%;公司產品銷售數量每下降 1%,利潤總額下降 2.26%;公司晶圓平均采購價格每上漲 1%,利潤總額下降 1.24%。數據來源:樂鑫科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院數據來源:樂鑫科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院圖表 28:歷年樂鑫科技主營芯片產品成本、價格及毛利率圖表 29:歷年樂鑫科技主營模組產品成本、價格及毛利率年份銷售總量(萬顆)銷售收入(億元)平均單價(元/顆)毛利率單位成本(元/顆)20162325.671.14.7453.60%2.220173500.871.845.2658.60%2.1820186657.283.194.7955.60%2
142、.13201912286.495.214.2450.30%2.11202012928.774.413.4145.70%1.85202114570.415.533.848.90%1.9420228816.654.064.647.30%2.43年份銷售總量(萬顆)銷售收入(億元)平均單價(元/顆)毛利率單位成本(元/顆)2016117.40.1210.5432.3%7.142017890.240.879.7934.4%6.4220181340.991.5411.4740.2%6.8620192065.62.3311.2839.4%6.8420203816.723.89.9636.0%6.37202
143、18079.268.1310.0633.5%6.6920227718.228.5411.0636.3%7.0430IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 30:產品銷售價格、銷售數量及原材料價格對銷售業績的影響舉例數據來源:行業企業 2018 經營情況推演 制圖:AIoT 星圖研究院換言之,為了爭取企業業績的增長,要做的主要有三點:要價格升(一般指性能和價格共同提升)、要銷量漲、要成本低,或許不是三點皆滿足,但至少需要其中的某個要素。更多企業設定的 Wi-Fi
144、 IoT 芯片價格、毛利可供參考:注:翱捷科技 Wi-Fi 產品的應用場景以智能家電為主。博通集成無線數傳類產品包含 5.8G、Wi-Fi、藍牙數傳、通用無線、ETC 芯片組等產品,在 2021 年該大類產品銷量上升至 3.89 億顆,財報稱增長的主要貢獻為 Wi-Fi 芯片產品,結合同年產品單價 2.05 元可大致推導出,博通集成 Wi-Fi 芯片的平均單價約為 2 元。另外,2021 年博通集成 Wi-Fi 芯片銷量為 1.59 億顆,2022 年 Wi-Fi 芯片銷量為 0.84 億顆,同比下降 46.96%,原因系公司 Wi-Fi 芯片產品主要面向消費電子市場,2022 年行業需求整體
145、下滑導致產品銷量降低。以及博通集成 Wi-Fi 芯片在行業內的毛利率并不高,原因系公司在 Wi-Fi 領域與涂鴉等平臺型客戶建立了戰略合作關系,由于平臺客戶單品采購量大、議價能力強,博通集成也對應采取了優惠的定價策略,導致 Wi-Fi 產品毛利率降低。數據來源:翱捷科技招股說明書 制圖:AIoT 星圖研究院數據來源:博通集成年報 制圖:AIoT 星圖研究院圖表 31:歷年翱捷科技 Wi-Fi 芯片經營情況圖表 32:歷年博通集成無線數傳類芯片產品經營情況年份Wi-Fi 芯片銷量(萬顆)Wi-Fi 芯片單位成本(元/顆)Wi-Fi 芯片均價(元/顆)Wi-Fi 芯片毛利率20180/201937
146、.683.133.9520.88%20201858.673.153.817.05%2021H11477.053.023.6417.03%年份無線數傳類銷量(億顆)銷售收入(億元)單價(元)20161.522.461.6220171.552.442.5820181.332.221.6720193.638.732.4020202.895.111.7720213.897.992.0520221.984.682.3631IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展二、Wi-Fi
147、 IoT 產業的投融資圖表 33:Wi-Fi 行業部分融資事件圖表 34:Wi-Fi 行業部分收購事件融資時間公司名稱成立時間總部融資輪次融資金額投資機構Wi-Fi 相關業務內容2023 年 6 月奕斯偉計算2019北京D 輪超 30 億元人民幣金融街資本、國鑫創投領投公司為以 RISC-V 架構為核心的芯片與方案提供商。在 Wi-Fi 芯片板塊研發了單頻 2.4GHz Wi-Fi 6 芯片、WiFi 6+BLE 二合一芯片等,產品可應用于智能家電、可穿戴設備、網絡攝像機、智能門鎖、智能照明等領域2023 年 4 月物奇2016重慶戰略投資未透露中移股權基金研發了 Wi-Fi 4、Wi-Fi
148、6 數傳芯片,產品可應用于電視、機頂盒、平板、PC、CPE、IP 攝像機等終端類型2023 年 1 月聯盛德2013北京戰略投資未透露國信中數研發了 Wi-Fi 4、Wi-Fi 6 數傳芯片,產品可應用于智能家電、智能玩具、無線音視頻、工業控制、醫療監護等場景2022 年 2 月漢楓科技2011上海B 輪過億元華登國際、海爾資本以 Wi-Fi 模塊起家,現已進化為物聯模塊、物聯設備、云端服務為一體的物聯網解決方案商。新一輪融資主要用于搭建和推廣 2021 年啟動的智能照明業務2020 年 3 月博流智能2016南京B 輪數千萬美元 紅杉資本中國基金、華創資本、啟明資本、魔量資本研發并量產了低功
149、耗 Wi-Fi 芯片、Wi-Fi+BLE二合一芯片、Wi-Fi+BLE+BT+Zigbee 四模合一芯片等。產品主要應用于智能家電、照明、面板、語音、門鎖、門鈴、低功耗 IPC 等消費及其他非消費領域制圖:AIoT 星圖研究院制圖:AIoT 星圖研究院收購時間收購方收購方總部被收購方被收購方總部交易金額被收購組織優勢業務收購帶來的影響2011高通美國Atheros美國31 億美元Wi-Fi 芯片供應,是最早開發出 802.11a 芯片的一員加速高通技術和平臺向移動電話以外的新業務擴張,尤其補強了 Wi-Fi 芯片技術和產品能力。2011聯發科臺灣雷凌科技臺灣換股并購Wi-Fi 芯片設計,在 P
150、C Wi-Fi 上有優勢雷凌科技成為聯發科旗下事業群,助力打造更完整的無線連接產品線,加強聯發科在智能手機/PC 等相關領域的競爭力。2019安森美美國Quantenna美國未透露Wi-Fi 芯片設計及解決方案增強 Wi-Fi 連接能力,擴大產品矩陣2019恩智浦荷蘭Marvell 的 Wi-Fi 和藍牙技術組合及相關資產美國17.6 億美元芯片設計,在通信、存儲、消費電子等行業較為領先擴大產品業務范圍,加強技術儲備。2019英飛凌德國賽普拉斯美國101 億美元在物聯網、汽車領域的連接技術上有優勢強化推動結構增長,將英飛凌技術應用到更廣泛領域。2020Nordic挪威Imagination 的
151、 Ensigma Wi-Fi 開發團隊及 Wi-Fi IP 技術/人員資產英國未透露芯片設計及半導體知識產權(IP)使 Nordic 快速進入 Wi-Fi 領域,擴大無線物聯網連接產品版圖。2020Silicon Labs美國Redpine Signals 的Wi-Fi 和藍牙業務及部分知識產權美國3.08 億美元半導體和系統解決方案擴展物聯網無線連接產品版圖。2021瑞薩電子日本Celeno以色列3.15 億美元先進的 Wi-Fi 芯片組和軟件解決方案Celeno 成為瑞薩的全資子公司,有助于將Celeno 的技術和專業知識與瑞薩電子的優勢融合,創建新的連接解決方案。32IOTE 2023
152、第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展在 Wi-Fi 產業,投資、收購的事件不在少數,以上表格中的收錄可簡單對其中現象做定性展示:1)在創業板塊,從 2020-2023 的時間范圍內來看,這階段能持續獲得融資的企業并不算多,或許有資本市場大環境的原因,也有 Wi-Fi 產業當下是否有引爆性熱點的原因。但結合 Wi-Fi MCU 領域明星企業樂鑫科技在 2019 年上市,以及聯盛德、物奇微電子正在進行上市輔導的情況來考慮,Wi-Fi 業務依舊有能力成為企業經營的重要支撐,原因還是在于W
153、i-Fi 是物聯網各種連接技術中需求較高的一類。2)在大企業的并購、收購板塊,同樣基于 Wi-Fi 在物聯網連接技術中的重要地位,可觀察到在 2019 年后,安森美、恩智浦、英飛凌、瑞薩、Nordic、Silicon Labs 等企業都以收購的形式將市場上優秀的 Wi-Fi 開發團隊、知識產權收入麾下,目的在于擴展物聯網無線連接產品版圖,或者快速獲取市場占有率(參考高通 2011 年花費 31 億美元收購 Atheros,幫助高通在 Wi-Fi 市場一舉拿下高市場份額)。另外需要強調的是,Wi-Fi 芯片并非是無門檻的,做好一顆 Wi-Fi 芯片仍舊需要較深的行業功底和技術沉淀,因此存在創業公
154、司有投資價值,存在傳統的大型集成電路企業也需要通過收并購的方式快速整合行業資源并推出適應市場的產品及方案。三、Wi-Fi IoT 上市企業營收與策略3.1 Wi-Fi IoT 芯片企業營收與策略I.高通成立于 1985 年,總部位于美國加利福尼亞州圣迭戈市,是全球知名 IC 設計廠商。根據市場研究機構 TrendForce 公布的 2023 年第一季度全球前十大 IC 設計公司排名,高通排名第 1,市場份額占比為 23.5%。圖表 35:2023Q1 全球前十大 IC 設計公司排名(單位:百萬美元)33IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:186
155、76385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展2022 財年內(2021-09-26 至 2022-09-25 日),高通營業收入達到 442 億美元,同比增長 32%;毛利率為57.8%,較前一年增加 0.3 個百分點。2022 財年,高通研發費用投入 81.94 億美元,占營收比重為 18.53%。高通主營業務由以芯片為主的半導體業務(QCT,CDMA 技術集團)和負責知識產權授權的技術許可業務(QTL,技術授權集團)構成。QCT 業務作為主業,2022 財年營收占比達到 85%。QCT涉及的產品分為智能手機芯片、射頻前端芯片、汽車芯片和物聯網芯片四大類,按
156、照最終落地的場景,覆蓋智能手機、汽車、消費物聯網(PC、連接音頻、可穿戴設備、XR 設備、運動設備、家用電器)、工業物聯網(零售、運輸、物流、采礦、能源等行業)、邊緣網絡產品(移動寬帶和無線接入點)等,這符合高通正計劃從手機向汽車、物聯網多元化轉型的戰略。目前,高通已推出物聯網加速器計劃,聯合嵌入式硬件設計師、獨立軟件開發商、獨立硬件組件供應商、系統集成商與 ODM 廠商,推動物聯網生態系統合作伙伴取得商業成功。不過目前看來,在 2020、2021、2022 連續 3 個財年,智能手機業務占比分別為 63.4%、62.3%、66.4%;IoT 業務占比分別為 18.3%、18.7%、18.4%
157、,可見朝 IoT 轉型仍有待進一步進展。圖表 36:近財年高通全集團營收情況 圖表 37:2022 財年高通按業務類型劃分的營收比例圖表 38:各財年高通按應用類型劃分的營收情況 圖表 39:各財年高通按應用類型劃分的營收比例數據來源:高通年報 制圖:AIoT 星圖研究院數據來源:高通年報 制圖:AIoT 星圖研究院34IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展Wi-Fi 產品是高通智能手機業務及 IoT 業務的重要支撐。截止目前,高通在 Wi-Fi4/5/6/7 上
158、均有產品布局,眼下的Wi-Fi 收入約 80%來自 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E。在全行業中,高通的 Wi-Fi 產品能夠表現出領先的技術、強大的平臺在智能手機領域,其策略是將 Wi-Fi 芯片集成到手機處理器上;在物聯網領域,其策略是使用先進制程工藝、賦能產品支持高級 Wi-Fi 功能,優先聚焦高價值設備和高端市場。II.博通博通成立于 1990s,總部位于美國加利福尼亞州圣何塞,是全球知名 IC 設計廠商。根據市場研究機構 TrendForce 公布的 2023 年第一季度全球前十大 IC 設計公司排名,博通排名第 2,市場份額占比為 20.4%。2021/22 財年(2021-1
159、0-31 至 2022-10-30 日),博通營業收入 332.03 億美元,同比增長 20.96%;毛利率為67%,較前一年增加 6 個百分點(增長主要來自收購無形資產的攤銷降低);此時期研發費用投入 49.19 億美元,占營收比重為 14.8%。博通的凈收入按部門劃分為兩大部分:半導體解決方案和基礎設施軟件。兩者貢獻的營收金額比例約為為 3.5:1。半導體解決方案主要應用:STB(機頂盒)和寬帶接入、企業數據中心網絡、移動設備連接、企業存儲、工業自動化、汽車電子。其中在 STB 和寬帶接入、移動設備連接板塊,Wi-Fi 產品將充分得到應用?;A設施軟件解決方案主要應用:大型機軟件、分布式軟
160、件、賽門鐵克安全方案、FC SAN 網絡、支付安全。博通在 Wi-Fi 產品線上的進展包括:2017 推出完整的 802.11ax 解決方案生態系統;2018 年推出集成 802.11ax Wi-Fi 6 技術的 xDSL CPE SoC;2019 為大眾市場智能手機推出 Wi-Fi 6 芯片,同年推出面向大眾市場的 WLAN 接入點和機頂盒的 3x3 Wi-Fi 6 芯片;2020 年推出 Wi-Fi 6E 移動芯片和 Wi-Fi 6E 接入點解決方案組合;2021 年 BCM4389 應用于Wi-Fi 6E 智能手機;2022 年推出首款 Wi-Fi7 生態解決方案以 Wi-Fi 6/6E
161、、Wi-Fi7 技術線為代表,博通具有技術領先和市場份額領先的優勢。根據 2022 財年數據,博通前五大終端客戶的總銷售額約占凈收入的 35%,其中蘋果公司的總銷售額約占凈收入的20%,貢獻約 66 億美元(蘋果 iPhone13、iPhone12 均采用博通的 Wi-Fi 6 芯片)。圖表 40:各財年博通營業收入構成及毛利率 圖表 41:2022 財年博通按部門劃分的營收比例數據來源:博通年報 制圖:AIoT 星圖研究院35IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網
162、展聯發科技是于 2011 年通過換股并購了臺灣雷凌科技(Ralink)之后,才出現了現在的 MTK Wi-Fi 部門。目前,聯發科技在 Wi-Fi 6/6E、Wi-Fi 7、2G 至 5G、NB-IoT、藍牙、GNSS 等連接技術上領先,相關技術領域的專利數在臺灣 IC設計產業界名列前茅。截至 2022 年底,聯發科技員工總人數(包含派遣人員)達到 2.19 萬人,其中近 88%為研發及技術人員,碩、博士學歷人員比例達到 78%,公司 2022 年的研發費用達到 1168 億元新臺幣,研發投入占當年營業收入比重為 21%。聯發科技主要產品為無線通訊芯片(包含智能手機和物聯網芯片)、數位電視芯片
163、、客制化芯片、類比芯片、網路通訊芯片五大類(公司 99%以上的營收來自以上產品的銷售),主要應用于手機、數位電視、個人電腦系統、數位家電、穿戴裝置與物聯網產品上,具體用途包含:無線通訊芯片:智能手機、平板電腦、Chromebook、功能型手機、路由器、機頂盒、智能型穿戴裝置、智慧家電、物聯網應用、車用電子、游戲機、筆記型電腦等。數位電視芯片:數位電視??椭苹酒合M性及企業級電子產品。類比芯片:線性穩壓器,電源管理及電池管理。網路通訊芯片:數位終端數據機。III.聯發科技成立于 1997 年,總部位于臺灣,為全球知名 IC 設計企業。根據 Gartner 與 Omida 的統計報告,2022
164、 年全球半導體元件產業總產值為 6017 億美金,聯發科技的全球市場率為 3%,在全球半導體元件產業排名第 9 名,全球無晶圓半導體產業排名第 5 名。2022 全年,聯發科技營業收入為 5487.96 億元新臺幣(約 1237.5 億人民幣),同比增長 11.22%,創下歷史新高,當年毛利率為 49.4%,較前一年增加 2.5 個百分點。圖表 42:歷年聯發科技全集團營收情況 圖表 43:歷年聯發科技全集團研發費用及其占營收比例數據來源:聯發科年報 制圖:AIoT 星圖研究院36IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網
165、產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 44:近年聯發科技主要產品銷售地區營收占比情況數據來源:聯發科年報 制圖:AIoT 星圖研究院IV.瑞昱成立于 1987 年,總部位于臺灣,為具世界領導地位的 IC 專業設計公司。根據 TrendForce 發布的 2023 年第一季度全球前十大 IC 設計公司營收排名,瑞昱排名第 8,當季市場占有率為 1.9%。2022 全年,瑞昱營業收入達到 1118 億新臺幣(約 254.1 億人民幣),同比增長 5.96%,達到歷史新高;當年毛利率為 49%,上一年度毛利率為 50%。截至 2022 年底,瑞昱員工人數為 6828 人,其中
166、 72%以上員工擁有碩士/博士學歷,研發人員占比 88%,2022 年研發投入占營收比重為 26.8%。圖表 45:歷年瑞昱全集團營收情況 圖表 46:歷年瑞昱全集團研發費用及其占營收比例數據來源:瑞昱永續報告書(2021)聯發科技十分重視對 Wi-Fi 技術及物聯網應用的布局,認為 Wi-Fi 6/6E 仍處于技術升級的初期,未來隨著消費者對多媒體影音的需求提升,物聯網裝置亦將迎來關鍵技術升級。對此,2021 年聯發科技推出了全新 Filogic 系列無線聯網平臺,目前已有多款 Wi-Fi 6/6E 產品量產。在新一代 Wi-Fi 7 的開發上,聯發科技同樣占有全球領先地位,已經推出完整的
167、Wi-Fi 7 生態系統,持續在高階路由器、筆電、有線連接網絡及智能電視等領域取得市場。37IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展瑞昱的主要產品分為四大類:通訊網路晶片、聯網多媒體晶片、電腦周邊晶片、多媒體晶片。各類型晶片的主要用途如下:通訊網路產品:路由器、交換機、機頂盒、智能家電、游戲機、安全監控攝像頭、車載以太交換機等。(與 Wi-Fi 物聯網概念密切相關的多為通訊網路產品)電腦周邊產品:桌上型電腦、筆記型電腦、讀卡機等。消費性電子產品:GPS、行動電子裝置
168、、手機、平板電腦等。多媒體產品:液晶顯示器、多媒體視訊轉換產品、智能高畫質電視等。自 2017 年起,瑞昱不再單獨披露產品分類營收,但在公司規劃中,在物聯網相關業務板塊,瑞昱認為物聯網和人工智能等混合型應用將是帶動下一波 Wi-Fi 與藍牙增長的重要動能,解決方案也從智能操控,升級到增加語音和即時影像應用等多元化需求上。據透露,2021 年瑞昱在物聯網客戶數量及出貨量上皆有高度成長,尤其是語音和雙頻的應用場景。具體在 Wi-Fi 產品方面,2022 年瑞昱推出第二代 Wi-Fi 6 芯片,陸續在 PC 客戶中導入量產;Wi-Fi 6E 產品也于2022 年導入各 OEM 客戶專案,預計在 20
169、23 年為營收做出另一波貢獻;Wi-Fi 7 產品預計將于 2023 年推出第一代,以PC 為首波目標市場,計劃在 2024 年實現量產。除了 PC,瑞昱還關注 AR/VR、打印機、機頂盒、IP CAM 等其他 IoT 領域,總體而言智能家居是瑞昱進入物聯網的主要市場,同時在物聯網行業應用、工業及醫療領域積極布局。作為芯片設計公司,瑞昱的主要供應商包括臺積電、聯華電子及其他專業晶圓代工廠和封裝/測試企業,直接銷售對象多為代理商,最終用戶類型為個人電腦廠商、主機板廠商、消費電子及多媒體生產廠商等。瑞昱主要商品的銷售地區分為“臺灣”、“亞洲”、“其他”三大類,以“亞洲”地區占比最大,在 2019-
170、2022 年間,以上三部分的占比尚未發生明顯變化。圖表 47:近年瑞昱主要產品銷售地區營收占比情況數據來源:瑞昱年報 制圖:AIoT 星圖研究院38IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展從技術類型看,樂鑫科技從早期的單 Wi-Fi 芯片擴展到融合 2.4&5GHz Wi-Fi 6、藍牙、Thread/Zigbee 等多種連接技術的芯片。其中 Wi-Fi 產品面向中距離,產品系列涵蓋 Wi-Fi 4、2.4GHz Wi-Fi 6、2.4&5GHz 雙頻 Wi-Fi
171、6、Wi-Fi 6E四大類型,覆蓋性價比和高性能兩類需求;藍牙技術及 Thread/Zigbee 技術則負責短距離連接。另外,樂鑫科技堅定選擇RISC-V 路線,自 2020 年后的新產品已全部使用自研的基于 RISC-V 指令集的 IP。圖表 48:歷年樂鑫科技營業收入及毛利率 圖表 49:歷年樂鑫科技研發費用及其占營收比例數據來源:樂鑫科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院圖表 50:樂鑫科技產品系列特征產品系列推出時間連接處理WiFi藍牙Thread/ZigbeeMCU 架構時鐘頻率ESP32-C520222.4&5 GHz 雙頻 Wi-Fi 6BLE 5.0/RISC-V 32 位ESP
172、32-C22021 WiFi4 BLE 5.0/RISC-V 32 位單核 120MHzESP32-H22021/BLE 5.0 Thread/Zigbee RISC-V 32 位單核 96MHzESP32-C620212.4 GHz WiFi6BLE 5.0 Thread/Zigbee RISC-V 32 位單核 160MHzV.樂鑫科技成立于 2008 年,2019 年在科創板上市(股票代碼:688018),定位為物聯網領域的專業芯片設計企業及整體解決方案供應商。根據歷年來半導體行業研究機構 TSR 發布的wireless Connectivity Market Analysis報告,樂鑫
173、科技在物聯網 Wi-Fi MCU 芯片領域的銷量占比長期領先。以“處理+連接”為主要方向,樂鑫科技主要產品為無線通信 SoC 及模組,一般強調功耗低、計算能力強、尺寸小的特征,并以此擴展出了平臺軟件系統、開發者生態、云連接方案、Matter 方案等內容,凝聚成公司的核心競爭力。截至 2022 年底,公司員工人數為 578 人,分布在全球約 30 個國家和地區。其中研發人員占比 76%,全球 8 個研發中心位于中國(上海、無錫、蘇州、合肥)、捷克、巴西、印度、新加坡,2022 年研發投入占營業收入比重為 26.52%。按照 2023 年半年報內容,樂鑫科技營收 6.67 億元人民幣,同比增長 8
174、.66%,毛利率 40.85%。此處可提及此前樂鑫科技確立的未來在財務方面的長期目標:綜合毛利率穩定在 40%左右;提高研發效率,將研發費用率控制在 15-20%的區間內;降低銷售及管理費用率至 5%以下;提升 EBITDA 比率至 15-20%。39IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展數據來源:樂鑫科技官網 制圖:AIoT 星圖研究院產品系列推出時間連接處理WiFi藍牙Thread/ZigbeeMCU 架構時鐘頻率ESP32-C32020WiFi4BLE 5.
175、0/RISC-V 32 位單核 160MHzESP32-S32020WiFi4BLE 5.0/Xtensa 32 位 雙核 240MHzESP32-S22019 WiFi4/Xtensa 32 位 單核 240MHzESP322016 WiFi4 經典藍牙+BLE 4.2 /Xtensa 32 位 雙核 240MHzESP82662014 WiFi4/Xtensa 32 位 單核 160MHz1.ESP32 和 ESP8266 產品系列均已形成龐大生態,在 GitHub 上的項目數量非常之多。2.根據 2023 半年報,樂鑫科技稱 ESP32-S3 和 ESP32-C3 正在成為繼 ESP82
176、66 和 ESP32 之后的新一組旗艦產品,其中 ESP32-S3 在 LCD 屏相關的應用和 AI 語音控制市場中的需求呈現了顯著增長。從產品類型看,樂鑫科技營收主要分為兩大類:芯片和模組,二者占營業收入的比重達到 99%以上,且模組收入占比預計會穩定在 60%-70%之間。由于公司為輕資產設計公司,芯片和模組的生產皆為外包,且歷來采用直銷為主、經銷為輔的銷售模式,2022 年直銷收入占比為 66.8%(約三分之二),經銷收入占比為 33.2%。其中直銷客戶多為物聯網方案商、模組廠商及終端設備品牌商,經銷客戶為電子元器件經銷商和貿易商及少量物聯網方案設計商。2020-2022 年前五名客戶銷
177、售額占年度銷售總額分別為 42.18%、29.05%、26.37%。由于海外客戶傾向采購模組,近年公司的營業收入呈現出模組業務占比上升的趨勢(包括 2022 年模組產品的單價策略性提高),2022 年模組營收占比已經達到三分之二,也對應到境外收入占比正在逐年升高。圖表 51:歷年樂鑫科技前五大客戶占同期收入比重數據來源:樂鑫科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院40IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展VI.翱捷科技成立于 1987 年,總部位于臺灣,為具世界領導地
178、位的 IC 專業設計公司。根據 TrendForce 發布的 2023 年第一季度全球前十大 IC 設計公司營收排名,瑞昱排名第 8,當季市場占有率為 1.9%。2022 全年,瑞昱營業收入達到 1118 億新臺幣(約 254.1 億人民幣),同比增長 5.96%,達到歷史新高;當年毛利率為 49%,上一年度毛利率為 50%。截至 2022 年底,瑞昱員工人數為 6828 人,其中 72%以上員工擁有碩士/博士學歷,研發人員占比 88%,2022 年研發投入占營收比重為 26.8%。圖表 54:翱捷科技產品系列及服務矩陣類別系列功能應用場景銷售形式蜂窩基帶芯片基帶通信芯片支持 2G、3G、4G
179、、5G 通信標準下多種網絡制式的通信車聯網、智能支付、工業物聯網、智慧安防、智能電網等主芯片(基帶芯片)+配套芯片(射頻芯片、電源管理芯片)組成的“芯片組”移動智能終端芯片支持 2G、3G、4G、5G 通信標準下多種網絡制式的通信。集成了語音通話、視頻、拍照等多媒體功能手機、智能可穿戴設備、智能支付、智能家居等非蜂窩物聯網芯片低功耗 LoRa 系統芯片支持 LoRa 網絡制式下的通信,擁有較長的通信距離及低功耗的優點智能表計、工業物聯網、智慧安防等單芯片形式銷售高集成度 WiFi 芯片支持 WiFi 協議,可作為智能物聯網設備的主控芯片或僅提供數據網絡連接的功能芯片智能支付、智慧安防、智能家居
180、等單芯片同時實現 WiFi 及藍牙芯片通信功能,實現了更高的集成度高集成低功耗藍牙芯片高度集成射頻收發器、藍牙信號處理、MCU、電源管理一體化智能可穿戴設備、智能家居等全球導航定位芯片可與北斗導航、GPS、Glonass、Galileo 四種衛星定位系統進行通信定位,覆蓋了目前世界上所有的衛星定位系統智能可穿戴設備、車聯網、工業物聯網、手機等從應用場景看,樂鑫科技產品的下游應用市場主要是智能家居、消費電子、工業控制、健康醫療、車聯網、能源管理、教育等領域,且目前以智能家居和消費電子占比較大。因此 2022 年宏觀經濟的下行直接影響到了整體營收下跌,但與此同時由于工業控制、能源管理等非消費類行業
181、也在強調智能化升級,客戶采購需求增多,對短時營收下滑有一定程度緩解。圖表 52:歷年樂鑫科技營業收入及毛利率 圖表 53:歷年樂鑫科技研發費用及其占營收比例數據來源:樂鑫科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院41IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展數據來源:翱捷科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院類別系列功能應用場景銷售形式芯片定制服務根據客戶需求設計專門定制化的芯片,包括從芯片架構定義到量產運營及配套軟件開發的過程半導體 IP 授權服務將集成電路設計時所需用到的
182、經過驗證、可重復使用且具備特定功能的模塊授權給客戶使用,并提供相應的配套軟件。主要與國內頭部智能手機廠商達成合作。圖表 55:歷年翱捷科技營業收入構成及毛利率 圖表 56:歷年翱捷科技研發費用及其占營收比例數據來源:翱捷科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院數據來源:翱捷科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院圖表 57:歷年翱捷科技主營產品銷售情況2019 年,翱捷科技推出首款 Wi-Fi 芯片(ASR550X 系列)并開始產生營收;2020-2021 年間,Wi-Fi 芯片的主要客戶為白電企業美的集團,在此期間 Wi-Fi 業務營收快速增長,但相比于其他同行業公司,在“快速進入市場”的目標驅動下
183、,翱捷科技 Wi-Fi 芯片的毛利率較其他同行要低。到目前為止,公司 Wi-Fi 終端應用場景仍以智能家電為主,目前已量產的Wi-Fi 6 芯片為 ASR595X,另外有超過 3 款 Wi-Fi 6 芯片在研。年份蜂窩基帶芯片基帶通信芯片銷量(萬顆)基帶通信芯片均價(元/套)移動智能終端芯片銷量(萬顆)移動智能終端芯片均價(元/套)2018247.7341.980/20191132.5633.166.6721.6720202477.1923.951038.9819.472021H12566.4119.57999.8319.65年份非蜂窩基帶芯片LoRa 芯片銷量(萬顆)LoRa 芯片均價(元/
184、顆)Wi-Fi 芯片銷量(萬顆)Wi-Fi 芯片均價(元/顆)藍牙芯片銷量(萬顆)藍牙芯片均價(元/顆)定位芯片銷量(萬顆)定位芯片均價(元/顆)20181.9815.680/0/38.294.252019130.6212.2437.683.950/55.933.972020124.7611.391858.673.80/89.784.082021H1147.6311.091477.053.6455.73.1199.373.9642IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯
185、網展VII.博通集成博通集成于 2004 年成立,2019 年在 A 股主板上市。定位為 Fabless,主要面向消費電子和汽車電子提供無線連接技術及產品,產品包含 Wi-Fi、藍牙技術線。2022 年員工人數為 355 人,研發人員占比 89.3%,研發費用率超過 40%。公司營收組成分為無線數傳與無線音頻兩大類。無線數傳類:5.8G、Wi-Fi、藍牙數傳、通用無線、ETC 芯片組等產品;無線音頻類:對講機、廣播收發、藍牙音頻、無線麥克風等產品。圖表 58:歷年翱捷科技直銷、經銷營收占比情況 圖表 59:歷年翱捷科技主要產品銷售地區營收占比情況數據來源:翱捷科技年報 制圖:AIoT 星圖研究
186、院根據以上信息,翱捷科技收入結構以芯片銷售為主,芯片收入占比約在 90%水平。在芯片結構中,又以蜂窩基帶芯片營收貢獻為主(蜂窩基帶芯片 2022 年度收入占芯片收入的 91.58%,占主營業務收入的 76.79%),且非蜂窩基帶芯片營收貢獻中,又以 Wi-Fi 芯片營收貢獻為主。這些產品將通過直銷或經銷方式向終端客戶銷售,最終還是以經銷模式為主,計劃借助經銷商的渠道更好地開發優質客戶,并實現快速交貨,降低資金風險,減輕運營管理壓力。包括 Wi-Fi 在內的非蜂窩物聯網芯片主要通過境內買斷式經銷商銷售。例如 2020 年及 2021 年 1-6 月,非蜂窩高集成度 Wi-Fi 芯片的主要客戶為境
187、內知名白色家電企業美的集團,此時 Wi-Fi 芯片的銷售模式以買斷式經銷為主,僅存在少量的代理式經銷,且收入極小不具有參考性(代理式與買斷式經銷商的差異之一在于是否存在價格保護,買斷式不存在對經銷商的價格保護)。此外,公司芯片產品境內業務主要采用買斷式經銷,境外業務主要采用代理式經銷。43IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 60:歷年博通集成營業收入構成及毛利率 圖表 61:歷年博通集成研發費用及其占營收比例數據來源:博通集成年報 制圖:AIoT 星圖研究
188、院圖表 62:近年博通集成主營產品銷售情況年份無線數傳類無線音頻類銷量(億顆)銷售收入(億元)單價(元)銷量(億顆)銷售收入(億元)單價(元)20161.522.461.621.452.771.9220171.552.442.581.553.212.0820181.332.221.671.533.242.1220193.638.732.41.713.011.7620202.895.111.771.792.971.6620213.897.992.051.672.961.7720221.984.682.361.042.452.36數據來源:博通集成年報 制圖:AIoT 星圖研究院在以上財務數據中:
189、2019 年無線數傳類產品銷售收入大幅增長原因是國家政策對 ETC 的推廣應用,帶動了 5.8G 產品銷售大幅增長;2021 年無線數傳類產品銷售收入增長原因則來源于 Wi-Fi 芯片產品收入增加,也正是 2021 年,博通集成推出了旗下首顆 Wi-Fi 6 物聯網芯片,廣泛應用于智能家電、無人機與航模、新能源車、電工市場等物聯網領域;而 2022年無線數傳類產品銷售收入下滑也基本歸因于消費電子需求下滑,Wi-Fi 及藍牙數傳類產品銷售速度趨緩。值得一提的是,博通集成的最新戰略為從消費電子往汽車電子應用升級。截至目前,公司產品以經銷為主、直銷為輔(2021、2022 年經銷收入占比分別為 61
190、.55%、75.32%),近五年前五大客戶銷售總額占比均為 80%左右。44IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展VIII.Nordic1983 年成立于挪威,Fabless,現專注于提供助力 IoT 的無線通信技術:在短距離方面關注 BLE、ZigBee、Thread、2.4GHz 私有協議;在中距離方面關注 Wi-Fi;在長距離方面關注 LTE-M 和 NB-IoT。作為低功耗藍牙芯片領域的頭部玩家,基于填補市場空白的需求,Nordic 對 Wi-Fi 業務的
191、投資始于 2020 年對Imagination 公司的 Ensigma Wi-Fi 開發團隊及相關的 Ensigma Wi-Fi IP 技術資產的收購,之后 Nordic 持續投入資金用于 Wi-Fi 產品的研發。根據 Nordic 2023Q1 財報數據,該季度研發費用為 4790 萬美元,其中 2960 萬美元與短距離相關,1390 萬美元與蜂窩相關,440 萬美元與 Wi-Fi 相關。在 2023Q2 財報中,該季度研發費用為 3350 萬美元,其中 1800 萬美元與短距離相關,1150 萬美元與蜂窩相關,400 萬美元與 Wi-Fi 相關。結合更多季度數據可見,Nordic 目前對
192、Wi-Fi 的研發投入大約為每季度 400 萬美元,占當季總研發投入的比重約為 10%。圖表 63:歷年博通集成主要產品銷售地區營收占比情況 圖表 64:歷年博通集成前五大客戶占同期收入比重圖表 65:Wi-Fi 在 Nordic 研發投入中的占比 圖表 66:Nordic 按季度的 Wi-Fi 研發投入數據來源:博通集成年報 制圖:AIoT 星圖研究院數據來源:Nordic 季度報 制圖:AIoT 星圖研究院45IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展反映到 Wi
193、-Fi 產品的研發成果上,2022 年 8 月 Nordic 推出首款 2.4GHz/5GHz 雙頻 Wi-Fi 6 協同 IC nRF7002,該產品可以與公司已有的 nRF52、nRF53 系列藍牙 SoC 以及 nRF91 系列蜂窩物聯網 SiP 一起使用;2023 年,推出新一款2.4GHz 專用 Wi-Fi 6 芯片 nRF7001,強調面向具有低成本、低功耗需求的物聯網市場。具體到 Nordic 的主營業務構成上,可分為:藍牙收入、專有無線收入、蜂窩物聯網收入、ASIC 組件收入、咨詢服務費、其他六大部分,Wi-Fi 業務和 PMIC(電源管理芯片)、前端模塊共同被劃分到“其他”中
194、,在 2022 Q1(截至 2022 年 4 月28 日)及之前,該部分收入被記錄為 0,2022 年 Q2(截至 2022 年 7 月 12 日)開始,“其他”業務開始體現數據。圖表 67:Nordic“其他”業務收入變化數據來源:Nordic 季度報 制圖:AIoT 星圖研究院IX.芯之聯(全志科技)廣州芯之聯公司為全志科技全資子公司,主要從事智能終端 SoC 芯片的研發、銷售及相關方案的開發,核心產品包含Wi-Fi IoT 芯片(型號為 XR871、XR809)。其母公司全志科技同樣定位為 Fabless,核心產品包括智能終端應用處理器芯片(近三年營收占比均達到 75%以上)、智能電源管
195、理芯片、無線通信產品、存儲芯片,產品廣泛適用于智能硬件、智能家電、智能物聯網、智能汽車電子、平板電腦、網絡機頂盒以及電源模擬器件、無線通信模組等多個產品市場。2022 年芯之聯營業收入為 2.06 億元,同比增長 78.97%;營業利潤 9101 萬元,凈利潤為 9110 萬元,可見有大額的營業外收入。作為參照,全志科技 2022 年營業收入 15.14 億元,扣非后凈利潤為 1.09 億元。X.恒玄科技恒玄科技主營業務為智能音視頻 SoC 芯片的研發、設計與銷售,產品多屬于智能藍牙耳機、Wi-Fi 智能音箱、智能手表等低功耗智能音視頻終端。目前,恒玄科技正在三個方向上迭代 Wi-Fi 技術:
196、46IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 68:歷年博安通營業收入組成及毛利率 圖表 69:歷年安信可營業收入及凈利潤數據來源:博安通年報 制圖:AIoT 星圖研究院1)第一是創新性研發應用于智能音箱的 Wi-Fi SoC 芯片。公司面向智能音箱應用的第二代 Wi-Fi/BT 雙模 AIoT SoC 芯片已量產出貨。2)第二是在 2022 年實現了 Wi-Fi 4 連接芯片的量產出貨,且支持 Wi-Fi 6 連接芯片已經順利完成認證,進入客戶推廣送樣階段。另
197、外,在 1x1 Wi-Fi 6 芯片順利導入客戶之后,繼續研發 2x2 Wi-Fi 6/6E 的相關產品,以提供更大的吞吐率和更高的傳輸速率,以滿足電視、平板、筆記本電腦等設備對數據傳輸的更高要求。3)第三是低功耗 Wi-Fi 芯片。公司將基于現有的無線音頻和無線連接平臺,布局研發低功耗 Wi-Fi 芯片,推動公司的Wi-Fi 能力應用到下游更多的音視頻終端中。3.2 Wi-Fi IoT 模組企業營收與策略I.安信可(博安通)安信可為博安通全資控股子公司。博安通旗下有中山博安通、四川博安通、長沙博安通、創客智趣、博誠物聯、安信可 6 家子公司,擁有博安通、安信可、睿班實驗室、愛星物聯四大品牌,
198、其中博安通品牌主要為內外置天線產品的設計、研發、生產和銷售;安信可品牌涵蓋基于 Wi-Fi、藍牙、LoRa、NB-IoT、Cat.1、UWB、GPS 等連接技術的物聯網通信模組(營收貢獻上 Wi-Fi 模組占大部分);睿班實驗室支持提供產品性能測試、數據分析、指標優化、解決方案推薦和定制等服務;愛星物聯提供私有云產品和解決方案。依據博安通年報,博安通主營業務收入由天線、無線模組、射頻技術服務三部分組成,在 2019-2022 期間,模組在博安通公司本身貢獻的營收占比逐步增大,從 2019 年的接近 50%水平上升至 2022 年的大于 70%水平,無線模組的毛利率約在 20%。另外,博安通產品
199、主要銷售在境內區域,近三年境內營收占比均達到 97%左右。自 2019 年達成收購開始,安信可的財務收據經博安通披露,在 2018-2022 期間,安信可的營業收入逐步增長,2022年收入為 1.12 億元,模組出貨總量超過 1000 萬塊。47IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展從發展歷程來看,在 Wi-Fi 業務線上,安信可自 2014 年開始做聯發科 MT7681,同年 9 月開始引入樂鑫 ESP8266;2018 年公司調整定位為物聯網綜合解決方案商,引
200、入瑞昱產品,此后 2019 年與阿里天貓精靈合作,2020 年與華為合作并接入鴻蒙生態,2022年與博流智能合作推出Wi-Fi+BLE模組產品,同時提出Wi-Fi+X大連接概念,擴大Wi-Fi應用領域。在應用領域層面,安信可 Wi-Fi 模組產品定位在電工、照明、智能家電、新能源、工業控制等市場,貢獻主要出貨量和出貨金額的為電工照明、智能家電兩大領域,采用的芯片平臺有博流智能、瑞昱等系列。II.愛聯科技愛聯科技成立于 2016 年,從事物聯網模組和基于模組的系統集成部件或產品設計、生產制造及銷售,主要產品為以Wi-Fi、藍牙為主的無線局域網模組、以 4G、5G 為主的無線廣域網模組、基于物聯網
201、模組的系統集成部件產品(包括攝像頭系統集成板卡、人體毫米波探測器板卡等物聯網模組系統集成板卡,以及 5G 工業數據傳輸單元及其他具有無線通信的系統集成部件或產品)和存儲模組,產品應用范圍覆蓋智能家居、工業物聯網、智慧醫療、車聯網等領域。截至 2021 年底,愛聯科技員工人數為 749 人,其中技術人員占比 32%,生產人員占比 56%。公司屬于四川長虹電子控股集團有限公司旗下控股企業,2023 年愛聯科技掛牌新三板。在 2020、2021、2022 年,愛聯科技的主營業務收入分別為 7.98 億元、11.02 億元、9.71 億元,毛利率分別為15.4%、14.8%、14.9%,其中局域網產品
202、在主營業務中的貢獻占比分別為 73.43%、68.15%、79.61%,局域網業務的毛利率平均在 15%左右水平。公司營收有 99%以上屬于境內收入,客戶主要分布在華東、華南、華中等地區。在 2022 年初公布的招股書(申報稿)中,愛聯科技提及了部分模組加工業務實質屬于進料加工模式,只具備對加工費的定價權;以及還存在向客戶采購原材料,進而對其銷售局域網模組和系統集成業務的情況。該部分客戶包括小米、視源電子、極米科技、必聯電子、易來智能、淇諾科技、安費諾電子、??低?、捷興科技、博芯科技、松下電器(中國)等。2022 年度審計報告也提及按欠款方歸集的前五名應付賬款企業,分別為 HOGA TECH
203、NOLOGY(芯片原廠貿易商)、英創力(PCB 板企業)、New Way Group(HONG KONG)、樂鑫科技、優為科技(香港)。2022 年,愛聯科技也成為樂鑫科技前五大客戶之一。另外根據官網披露的多款 Wi-Fi 模組信息,愛聯科技也推出了基于 NXP 芯片設計的 Wi-Fi 5、Wi-Fi 6 模組產品。III.創新微(云里物里)創新微為云里物里 2022 年新設立的全資子公司(2022 年底云里物里在北交所上市),專注于物聯網無線連接模塊領域,包括 Wi-Fi、藍牙、LoRa、NB-IoT、UWB、GNSS 等。其母公司云里物里主營業務為藍牙傳感器、物聯網模組、物聯網網關等智能硬
204、件產品以及搭載物聯網云平臺系統的產品的研發、生產和銷售。2022 年,創新微主營業務收入為 1094.8 萬元,凈利潤 57.57 萬元。云里物里主營業務收入為 1.53 億元,凈利潤約2600 萬元。目前,創新微主要推出兩款 Wi-Fi 模組產品,分別采用了 ESP32-C3 及 Nordic nRF7002 芯片平臺,此前 Nordic 與云里物里建立了合作關系。48IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展IV.慧瀚股份慧瀚股份成立于 2008 年,主要從事車聯
205、網智能終端(以車聯網 TBOX、eCall 終端為代表)、物聯網智能模組的研發、生產和銷售,同時為客戶提供軟件和技術服務。截至 2022 年底,公司員工人數為 325 人,其中研發人員占比 54%。2020-2022 年,公司主營業務收入分別為 2.63 億元、4.13 億元、5.78 億元,銷售以境內市場為主(占比超過 9 成),其中物聯網智能模組營收分別為 9550 萬元、1.21 億元、1.29 億元,占比分別為 36.36%、29.20%、22.36%。從應用領域來看,物聯網智能模組產品包括智能模組和智能單元,主要供給于汽車智能座艙和車身聯網,也應用于工業物聯網市場如智能電梯等領域。而
206、從連接協議來看,智能模組包括藍牙模組、Wi-Fi 模組、蜂窩模組、定位模組和多功能模組?;谄嚨膽脤傩?,目前的車載模組中多使用 4G、5G 蜂窩通信模組,其次為 Wi-Fi 模組、藍牙模組和定位模組。值得一提的是,如今在智能汽車產業有一席之地的慧瀚股份,早期是從無線模組起步,以車載藍牙、Wi-Fi 通訊模組為切入點進入智能汽車產業的。在扎根于智能汽車產業后,從平均單價來看,2020-2022 年慧瀚股份物聯網智能模組平均銷售價格分別為 29.17 元、41.74 元、44.73 元,原因系銷售單價較高的多功能模組銷量占比提高,事實上公司也已經調整經營戰略,逐步減少了單功能模組的生產。V.思
207、存科技公司為新三板掛牌企業,主要業務為研發與銷售多種類別的物聯網通訊模塊及相關解決方案,主要產品為 Wi-Fi 模塊、網絡通信產品等,目標行業包括但不限于無線通訊行業、安全監控行業、消費電子行業、家用電器行業。公司與高通、瑞昱、紫光展銳等物聯網連接芯片商建立戰略合作,并在產品銷售上采用以銷定產的模式,產成品大多通過經銷商進行。截至 2022 年底,員工人數 320 人,技術人員占比 18.75%,生產及測試人員占比 41.8%。根據財報信息,2020-2022 年,思存科技營業收入分別為 1.88 億元、2.08 億元、2.02 億元,毛利率分別為14.81%、12.15%、9.25%。其中,
208、Wi-Fi 模塊營業收入分別為 7511.38 萬元、6351.27 萬元、1175.27 萬元,占公司總營收的比例分別為:40.0%、30.53%、5.82%,Wi-Fi 模塊的毛利率分別為 17.5%、19.8%、19.1%。思存科技對 Wi-Fi 模塊營業收入在 2022 年出現大幅下降的解釋為:2022 年公司部分終端客戶前期儲備較多庫存,當年以消化庫存為主,故訂單量大幅減少。另外,公司近年藍牙設備營業收入逐漸增多,分別為 6.94 萬元、321.92 萬元、485.64 萬元,毛利率分別為 20.9%、36.3%、41.7%,被公司規劃為未來幾年主要業務產品之一,對應會加大藍牙設備的
209、研發與營銷。49IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展另外依上圖可見,網絡通信產品在思存科技占比最大,但該類型產品的毛利率卻比較低,相應拉低了公司整體的毛利率水平。圖表 70:近三年思存科技主要業務的營收情況數據來源:思存科技年報 制圖:AIoT 星圖研究院50IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展制圖:AIoT 星圖研究院四、總結
210、Wi-Fi IoT 產業的玩家類型對于 Wi-Fi IoT 芯片和模塊板塊,參與競爭的玩家包括:無論是哪一種企業,跟隨著 Wi-Fi 標準的不斷更新,他們關注到的 Wi-Fi 產業增長的需求都可分為兩種類型:一是舊規格產品升級 Wi-Fi 制式的需求;二是新品直接應用 Wi-Fi 的需求。而在市場競爭中,無論是哪一種企業,能推動贏得客戶的都是:能滿足需求的產品性能、有競爭力的定價、高效的技術或服務支持等。Wi-Fi IoT 芯片領域Wi-Fi IoT 模組領域在 Wi-Fi 領域有積累的大型集成電路設計企業生產加工型 Wi-Fi 模組企業在 Wi-Fi 領域有積累的非大型芯片設計公司從 Wi-
211、Fi 模組起家,進而開發軟件平臺的 Wi-Fi 解決方案商在其他無線通信技術領域(一般為藍牙)有優勢的跨界玩家Wi-Fi 芯片原廠參與模組市場基于市場前景或業務需求的新入局者,含上市公司、知名企業和創業團隊從 IoT 平臺延伸,開發Wi-Fi 模組硬件產品的解決方案商基于市場前景或業務需求的其他入局者,含上市公司、知名企業和創業團隊51IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展Part4 Wi-Fi 產業特點與趨勢分析Wi-Fi 產業特點與趨勢分析一、Wi-Fi 各標
212、準的戰略要點PART4圖表 71:Wi-Fi 各標準的戰略要點呈現制圖:AIoT 星圖研究院根據以上信息,可以將 Wi-Fi 各標準的戰略價值概括為:1)Wi-Fi 4 IoT 和 STA 市場成熟可用,但仍有創新和獲客空間;2)Wi-Fi 6 在 IoT、STA、路由 AP 三大市場均屬于培育期,從不同應用角度都有可挖掘的能力或特性;52IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展二、Wi-Fi 應用場景熱度分布圖表 72:Wi-Fi 主要應用場景制圖:AIoT 星圖
213、研究院在按照終端設備三大類型進行應用場景熱度呈現時,一方面傳達出 Wi-Fi 在智能手機、平板電腦、PC、無線路由器這些領域的出貨規模較大,是重要的市場;但如前文反復提及,這些市場很大程度已經形成寡頭壟斷,形成難以跨越的技術、專利、資金壁壘。所以,市面上很多 Wi-Fi 玩家都在關注新興的 IoT 市場,該領域應用類型較多,有碎片化的特征,且多數尚未被充分挖掘;再加上對成本敏感、對低功耗要求高的需求特征,企業有更大機會從某個優勢角度切入市場。舉例來說,通過對多家頭部企業市場動態的監測,以及隨著智能家居設備逐漸增多,人們對網絡速度、延遲的需求更高,可初步判斷全屋 Wi-Fi 系統在逐步成為下一個
214、熱門市場。3)Wi-Fi 7 主要在智能手機、路由器市場有大量研發動作,推動者主要是高通、博通、聯發科為代表的第一梯隊企業,寄托了他們期望引領市場的需求,但從芯片開始,Wi-Fi 7 產品的價格都還處于高位水平。4)Wi-Fi Halow 主要面向 IoT 市場,除了與傳統 Wi-Fi 標準比較,也會與 LPWAN 技術如 NB-IoT、Lora 對比,但無論對手是誰,目前 Wi-Fi Halow 也迎來了快速發展期,通過不少合作新聞的釋放,證明產業正在加快構建分工負責的完整生態。53IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物
215、聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展三、Wi-Fi IoT 產業趨勢的分層解析I.芯片層:“多連接”需求加劇市場競爭物聯網商業世界并不存在盲目的技術崇拜,對 Wi-Fi 技術也是如此。并且在考慮 IoT 應用時,因為 IoT 無線協議眾多,需求多樣且碎片化,此時“多?!钡乃悸纺軌蛸x予一枚芯片同時支持多種連接方式和標準,從而精簡硬件結構設計,降低不同標準芯片植入同一個設備的復雜性,節省成本與空間。另外,不僅是傳統 Wi-Fi 芯片設計企業將繼續推出 Wi-Fi 產品,以其他無線技術為擅長的芯片設計公司,也有可能將Wi-Fi 納入業務布局中,以充分滿足他們客戶變化的需求。這
216、種情況下,行業玩家顯著增多,類似 Wi-Fi 和低功耗藍牙融合的現象,就在非常多的企業新品中體現出來。II.模組層:朝模組方案商的方向進化從上文幾家上市公司的財報數據中,可以發現部分公司 Wi-Fi IoT 模組的營收和毛利率水平處于下滑狀態,已經能夠說明 Wi-Fi IoT 模組產業也在遭遇挑戰。其中原因,也在于玩家的增多,導致市場競爭更加激烈。而我們所提的有競爭力的新玩家,以 Wi-Fi 芯片原廠、物聯網云平臺廠商為典型代表,他們相對于純加工類型的 Wi-Fi 模組企業都有“聯動上下游”的優勢。因此,部分 Wi-Fi 模組企業著手轉型為模組方案商,一方面全力維持在“連接”上的關鍵優勢,另一
217、方面開發軟件平臺以形成軟硬一體的方案(該平臺一般需要對接多個硬件設備生態體系),快速、一站式滿足客戶需求。III.應用層:5.8GHz 支持向語音、圖像應用進階過去在 2.4GHz 頻段,Wi-Fi 在很多應用領域做好了連接和數據傳輸的功能??紤]到 Wi-Fi 6 在低功耗和傳輸效率方面有了很大改善,Wi-Fi 6 或將逐步打開 Wi-Fi 在語音、圖像這類對傳輸速度有要求的應用市場。目前,已經有廠商的2.4GHz/5.8GHz 雙頻產品稱可支持在安防、車載、機器人、工業、醫療等更復雜場景的應用。四、Wi-Fi 傳感:無處不在、非侵入性的傳感網絡Wi-Fi 傳感已經存在了幾年,指的是通過感應和
218、計算 Wi-Fi 信號中的波動來檢測空間內人的移動情況或睡眠狀態等。具體來說,Wi-Fi 信號就像游泳池中的波浪當人在空間中移動時,信號會在人物周圍反彈、破碎和彎曲,此時若結合人工智能分析技術,便有機會來理解人物的具體運動情況。相對于市面上已存在的其他感知技術,Wi-Fi傳感的優勢在于不需要佩戴可穿戴設備或部署額外的傳感器或網絡攝像頭,通過向已有的 Wi-Fi 路由器/網關下發軟件服務即可完成檢測。54IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展圖表 73:Cognit
219、ive 公司 Wi-Fi Motion 三大應用領域制圖:AIoT 星圖研究院以上三類應用,不在于說明 Wi-Fi 傳感獨立能實現巨大的能力,從更務實的角度來說,Wi-Fi 傳感實際上可以是玩家們擴大智能家居應用滲透率的關鍵要素。當然,Wi-Fi 傳感的想象空間不止于此:資料稱佛羅里達州立大學和羅格斯大學的科研人員開發了一種基于 Wi-Fi 傳感的 3D 網格技術Wi-Mesh,該方案將用于識別并創建可靠的 3D 人體網格,可支撐 AR/VR、虛擬試穿、運動檢測、服裝人體重建和渲染等應用的開發,目前關于該技術的研究仍在推進中。并且,圍繞 Wi-Fi 傳感建立的 802.11bf 標準預計將在
220、2024 年確定,這將助力解決與傳統 Wi-Fi 標準的兼容性和互操作性問題,同時也將完成與其他家庭智能設備的聯動計劃。目前,學術界和部分創業企業正在熱切開展關于 Wi-Fi 傳感的研究。再加上全屋 Wi-Fi 趨勢、FTTR 趨勢的進一步加強,若能在完成全屋 Wi-Fi 覆蓋的同時,以低成本構建一張傳感網絡,對運營商來說也是極具吸引力的,這將幫助他們為客戶拉高數字家庭體驗。2022 年 10 月,美國最大的運營商 Verizon 推出了名為“家庭關愛”的 Wi-Fi 移動感應服務。該服務可以在手機應用程序上操作,支持用戶通過選擇路由器來檢測 Wi-Fi 信號中的干擾,并以此在家中進行狀態檢測
221、等。據悉,該 Wi-Fi 傳感解決方案由 Verizon 參與投資的公司 Origin 提供,很容易通過軟件更新進行部署,能夠在家居安全、健康監控、樓宇自動化等領域應用。Origin 另外強調,他們部署的傳感技術完全位于邊緣,不會占用用戶應用程序到云和返回的帶寬,也就是傳感應用對寬帶服務核心沒有負面影響,也不會降低網絡速度。根據官網最新信息,Origin Wi-Fi傳感方案目前支持運動、呼吸、跌倒、存在四類檢測功能。(Origin 官網: 是另一家從事 Wi-Fi 傳感的企業,2014 年成立于加拿大,2017 年發布了首款 Wi-Fi Motion 家庭監控解決方案,目前已經與高通、安森美、
222、博通、Plume、AirTies、Commscope 等各領域公司建立合作。(Cognitive 官網:)55IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933結束語行文至此,關于 Wi-Fi 在無線連接產業中地位的重要性不用再贅述,Wi-Fi 所能應用到的領域,確實正在從智能手機、路由器擴展到了更廣泛的物聯網市場?;谶@樣的擴充,市場或許變大了,但玩家們面臨的競爭也不容小覷。擺在 Wi-Fi 玩家們面前的兩條事實是:1)Wi-Fi 標準在以更高的傳輸速度為基本目標持續往前更新;2)客戶對新技術存在觀望,并對成熟技術普遍存在依賴。這樣一
223、來,擺在 Wi-Fi 企業面前的選擇題似乎更多了,包括如何制定戰略、如何規劃產品、如何開拓市場、如何應對競爭等。在本篇報告中,我們無法詳盡敘述 Wi-Fi 全產業的全部細節,只能以Wi-Fi 物聯網為主線,適當往外拓展分析 Wi-Fi STA 應用和 Wi-Fi 路由應用,并且以披露“市場格局”和“玩家動態”為核心,探究Wi-Fi的真實商業世界。期間,由于各種條件的限制,我們無法與與產業中所有的企業一一進行溝通,在此深感遺憾,受此影響所列觀點中難免會有不充分的地方,希望讀者能夠諒解。未來,我們將持續關注 Wi-Fi 及 Wi-Fi 物聯網相關產業動向,也歡迎大家與我們交流探討,共促產業繁榮。有
224、意向參與后續產業研究,請與我們聯系:電話:0755-86227155 郵箱:結束語56IOTE 2023 第 20 屆國際物聯網展深圳站 9 月 20-22 日|展位預定:18676385933物聯網產品、方案,盡在 IoT 庫 IOTE 2023物聯網展AIoT星圖研究院AIoT星圖研究院立足于物聯傳媒與IOTE展會近20年專業積累、3000+客戶與20W+用戶資源,將專業經驗與接地氣的行業調研結合,為AIoT產學研投等帶來最可信的信息情報:最全面的調研、最真實的趨勢、最權威的解讀、最專業的洞見,以高質量、高可信研究成果為AIoT各類角色與決策賦智。更多報告敬請期待商務對接陳江漢 18676385933內容合作張中良20年專業積累3000+客戶50W+用戶資源