物聯(lián)網(wǎng)不再只是一個(gè)流行詞，而是越來(lái)越深入我們的日常生活，而這一切都要感謝豐富的無(wú)線連接技術(shù)。

在消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)方面，與許多其他國(guó)家的消費(fèi)者相比，中國(guó)消費(fèi)者對(duì)隱私問(wèn)題的關(guān)注度較低。因此，他們對(duì)可穿戴設(shè)備和智能家居設(shè)備的接受度更高。此外，年輕的中國(guó)消費(fèi)者是隨著互聯(lián)網(wǎng)成長(zhǎng)起來(lái)的，并且喜歡聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。智能家電在中國(guó)的滲透率高于許多其他國(guó)家。

據(jù)預(yù)測(cè)，到 2030 年智能家電的年增長(zhǎng)率為 12%。屆時(shí)將實(shí)現(xiàn) 100% 的滲透率，相比之下，整個(gè)家用電器領(lǐng)域的 2019-30 年復(fù)合年增長(zhǎng)率為 5%。到 2030 年，每個(gè)家庭的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將從今天的 1 臺(tái)增加到 7 臺(tái)。

在工業(yè)方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在與跨供應(yīng)鏈、產(chǎn)品和服務(wù)的制造流程相結(jié)合。IIoT 網(wǎng)絡(luò)從連接的制造工具、設(shè)備和/或各種硬件設(shè)備中收集大量數(shù)據(jù)。

當(dāng)前，中國(guó)正在采取五個(gè)關(guān)鍵步驟向工業(yè) 4.0 過(guò)渡：

1) 自動(dòng)化機(jī)器；

2) 收集數(shù)據(jù)；

3) 創(chuàng)建生產(chǎn)配置文件；

4) 提供預(yù)測(cè)性數(shù)據(jù)分析；

5）創(chuàng)新商業(yè)模式。

這個(gè)過(guò)程的前兩個(gè)階段正在進(jìn)行中。在資源和技術(shù)升級(jí)的持續(xù)推動(dòng)下，中國(guó)將進(jìn)入后幾個(gè)階段，并加速推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的硬件和軟件升級(jí)需求。

大量的工廠、工人和制造業(yè)帶來(lái)的海量數(shù)據(jù)，使中國(guó)開發(fā) IIoT 技術(shù)具有巨大潛力。根據(jù)波士頓咨詢集團(tuán)的數(shù)據(jù)，截至 2015 年，美國(guó)的制造成本比中國(guó)高出不到 5%。因此，中國(guó)面臨產(chǎn)業(yè)升級(jí)的壓力，特別是來(lái)自亞洲其他地區(qū)的更大競(jìng)爭(zhēng)。此外，推動(dòng)開發(fā)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)并創(chuàng)建自己的生態(tài)系統(tǒng)有助于在制造業(yè)中保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

數(shù)據(jù)時(shí)代正在興起。在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí) (AR/VR) 以及自動(dòng)化的推動(dòng)下， 2020-30 年的下一個(gè)計(jì)算周期將主要由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，計(jì)算能力、數(shù)據(jù)傳輸速度和各種應(yīng)用程序開發(fā)的進(jìn)步提供了強(qiáng)大動(dòng)力。

無(wú)線通信技術(shù)賦能物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)

5G 主宰戶外/大范圍無(wú)線通信技術(shù)?5G 提供更快的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，支持自動(dòng)駕駛汽車或智能手機(jī)上的 AR/VR 等新功能。5G有多種玩法，主要分為兩大類—— 基礎(chǔ)設(shè)施和智能手機(jī)。

在基礎(chǔ)設(shè)施方面，鑒于 5G 基礎(chǔ)設(shè)施的基站數(shù)量不斷增加，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 (FPGA) 是主要受益者，這對(duì) Xilinx這樣的公司來(lái)說(shuō)是巨大利好；對(duì)于 5G 智能手機(jī)，RF 和 SoC 是需要升級(jí)的關(guān)鍵部件，這對(duì)聯(lián)發(fā)科等公司來(lái)說(shuō)潛力巨大。

Wi-Fi 是中距離無(wú)線通信技術(shù)的主角?

Wi-Fi SoC 市場(chǎng)到 2024 年將翻一番。預(yù)計(jì)到 2024 年，Wi-Fi 6 在關(guān)鍵終端設(shè)備（智能手機(jī)、筆記本電腦、路由器和智能家居）中的滲透率將增加到 80% 以上，需要升級(jí)的關(guān)鍵組件是 Wi-Fi SoC 。Wi-Fi 5 SoC 單價(jià)目前接近 2 美元，Wi-Fi 6 SoC 平均售價(jià)（ASP ）高于 4 美元/單元，甚至高達(dá) 8 美元/單元。預(yù)計(jì) Wi-Fi 6 SoC ASP 會(huì)隨著時(shí)間的推移而下降，但由于在終端設(shè)備中的快速采用，到 2024 年價(jià)格仍將是 Wi-Fi 5 的兩倍以上。

5G和 Wi-Fi 6無(wú)法取代短距離技術(shù)

盡管 Wi-Fi 和蜂窩技術(shù)正在進(jìn)行不斷升級(jí)，數(shù)據(jù)傳輸速度大幅提升，但近年來(lái)短距離連接設(shè)備的數(shù)量也在持續(xù)增長(zhǎng)。在過(guò)去的 15 年中，藍(lán)牙連接設(shè)備的出貨量繼續(xù)增加，2019 年超過(guò) 40 億臺(tái)。

對(duì)于市場(chǎng)上其他短距離無(wú)線通信技術(shù)，如藍(lán)牙、Zigbee、 UWB等，這些技術(shù)將與5G 和 Wi-Fi長(zhǎng)期并存，因?yàn)樗麄冇懈髯缘募夹g(shù)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：

• 數(shù)據(jù)傳輸效率高于Wi-Fi和5G

  5G 和 Wi-Fi具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速度，但它們連接不同設(shè)備的方式實(shí)際上效率較低。5G 和 Wi-Fi 都需要先通過(guò)中間設(shè)備（例如 5G 的電信設(shè)備和 Wi-Fi 的路由器）將終端設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)，然后才能將它們鏈接在一起。相比之下，短距離無(wú)線通信是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)，效率更高。

• 成本和功耗都更低

  短距離通信 SoC 通常功耗更低，因此電池使用時(shí)間更長(zhǎng)。短距離 SoC 的成本通常也低于 5G 或 Wi-Fi。

• 支持更多應(yīng)用、音頻和位置服務(wù)

  藍(lán)牙支持高質(zhì)量無(wú)線音頻傳輸，這就是無(wú)線耳機(jī)從 2018 年開始流行的原因。與此同時(shí)，UWB 也在提供創(chuàng)新的定位服務(wù)。蘋果是 2019 年 iPhone 11 中第一個(gè)采用 UWB 的。

歷久彌新，藍(lán)牙繼續(xù)領(lǐng)跑短距離技術(shù)

藍(lán)牙具有豐富的功能特性，將比其他短距離通信技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用：

• 更遠(yuǎn)距離：藍(lán)牙提供高達(dá) 100 米的通信距離，而 UWB 僅為 10m

• 速度更快：藍(lán)牙提供1-24Mbps的速度，而Zigbee僅為10-250kps

• 安全性：BLE 有一個(gè)稱為地址隨機(jī)化的功能，它通過(guò)頻繁更改設(shè)備地址來(lái)降低跟蹤 BLE 設(shè)備的能力。

• 性能不斷升級(jí)：BT5.1 引入了精確定位服務(wù)，BT5.2 引入了 LE 音頻以提高音質(zhì)（并進(jìn)一步降低功耗）。

預(yù)計(jì) 2025 年藍(lán)牙設(shè)備的出貨量將從現(xiàn)在的 40 億臺(tái)增至 64 億臺(tái)。在標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)和連接藍(lán)牙設(shè)備數(shù)量增加的推動(dòng)下，主要的藍(lán)牙 SoC 市場(chǎng)到 2025 年將翻一番，復(fù)合年增長(zhǎng)率為 14%，而現(xiàn)有藍(lán)牙產(chǎn)品的價(jià)格將保持穩(wěn)定，而新產(chǎn)品的平均售價(jià)（ASP）將更高。

受益于中國(guó)智能家電如TWS 藍(lán)牙耳機(jī)等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備不斷增長(zhǎng)的需求，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，藍(lán)牙IC廠商恒玄科技（Bestechnic），企業(yè)和智能家居的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備FII 工業(yè)富聯(lián)、AIoT 供應(yīng)商小米將從這一波產(chǎn)業(yè)發(fā)展中獲益。

而國(guó)外廠商代表，如無(wú)線通信技術(shù)供應(yīng)商Synaptics、物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案供應(yīng)商Silicon Labs等也將享受物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的一大波紅利。

音頻應(yīng)用成為藍(lán)牙技術(shù)持續(xù)增長(zhǎng)的潛力股

蘋果于 2016 年 12 月推出 Airpods ，開啟了藍(lán)牙在音頻方面的新應(yīng)用。然而，Airpods 1 的反饋喜憂參半 —— 定價(jià)高，音質(zhì)一般，而且只有藍(lán)牙 4.2（帶 W1 芯片）。因此，當(dāng)時(shí)的出貨量并不耀眼。

2019 年3月，蘋果推出了 Airpods 2，搭載了新的 H1 SoC 芯片，可以支持藍(lán)牙 5.0， 具有更高的穩(wěn)定性、音質(zhì)和傳輸距離。其次，Android 陣營(yíng)也開始推出以 Realtek 新音頻SoC芯片為首的一些第三方SoC廠商的低價(jià)位新品。

同時(shí)，小米（尤其是紅米）和白牌廠商等低價(jià)品牌涌現(xiàn)。例如，Redmi 的 AirDots 售價(jià)為 99 元人民幣（16 美元），而蘋果的 Airpods 售價(jià)為 159 美元，華為的 FreeBuds 2 Pro 售價(jià)為 999 元人民幣（160 美元）。Realtek 優(yōu)秀的音頻 SoC為 AirDots 帶來(lái)藍(lán)牙 5.0 和更小巧的外形。

TWS SoC 總體有效市場(chǎng)（TAM）持續(xù)增長(zhǎng)

由于 ANC （主動(dòng)降噪）技術(shù)的引入和藍(lán)牙規(guī)范遷移（LE 音頻）帶來(lái)的持續(xù)音質(zhì)改進(jìn)，藍(lán)牙耳機(jī)的音頻 SoC 市場(chǎng)將繼續(xù)增長(zhǎng)。未來(lái)TWS藍(lán)牙耳機(jī)將成為智能手機(jī)的標(biāo)配。

預(yù)計(jì) 2020-25 年無(wú)線耳機(jī)總出貨量將達(dá)到 14% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率。到 2025 年 ANC 的滲透率將繼續(xù)上升至 70% 以上。鑒于 ANC 的 ASP 高于非 ANC 解決方案，預(yù)計(jì)到 2025 年無(wú)線耳機(jī) SoC 市場(chǎng)總 TAM將增加一倍以上，達(dá)到12 億美元。

智能音箱開辟出另一個(gè)藍(lán)牙音頻市場(chǎng)

智能音箱也將在未來(lái) 5 年實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)。這是因?yàn)橹悄芤粝淇梢宰鳛榫W(wǎng)關(guān)來(lái)控制家庭中的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。在多個(gè)品牌推出支持藍(lán)牙 5.0 的低成本解決方案后，智能音箱定價(jià)更加合理。預(yù)計(jì) 2020-25 年出貨量將達(dá) 10% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率，到 2025 年 TAM 將擴(kuò)大至近 10 億美元。到 2025 年藍(lán)牙的總市場(chǎng) TAM 可能接近 30 億美元。

除了音頻 SoC 市場(chǎng)，傳統(tǒng)的藍(lán)牙市場(chǎng)（主要是 BLE）也呈現(xiàn)出新的增長(zhǎng)動(dòng)力。例如，遙控器以前使用紅外線與設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信。隨著智能電視和智能音箱的滲透率不斷提高，藍(lán)牙遙控器的采用率會(huì)越來(lái)越高。遙控器中藍(lán)牙 SoC 的 TAM 將在 2020-25 年以 20% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

定位服務(wù)也是一個(gè)加分項(xiàng)。雖然藍(lán)牙 5.2 提供的定位服務(wù)不如 UWB 精確，但它是一種新的應(yīng)用，可以進(jìn)一步增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的綜合性，推動(dòng)藍(lán)牙出貨量提升。

藍(lán)牙 SoC 會(huì)進(jìn)入同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嗎？

由于一些廠商可能會(huì)以低價(jià)擴(kuò)大其在藍(lán)牙 SoC 市場(chǎng)的份額，有分析認(rèn)為藍(lán)牙SoC市場(chǎng)會(huì)進(jìn)入同質(zhì)化的低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)。但事實(shí)上，終端市場(chǎng)存在生產(chǎn)細(xì)分。市場(chǎng)足夠大，可以容納更多的玩家，并且藍(lán)牙技術(shù)的規(guī)范也在不斷遷移。

藍(lán)牙應(yīng)用市場(chǎng)具有更多元化的客戶組合和更平衡的終端市場(chǎng)，而且相比于BOM成本，更看重質(zhì)量要求。例如，越來(lái)越多地采用藍(lán)牙 SoC 的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域是家用電器。家用電器的價(jià)格通常為 200-600 美元，但藍(lán)牙 SoC 的成本僅為 1 美元左右。因此，客戶不會(huì)對(duì)藍(lán)牙價(jià)格施壓。

產(chǎn)品細(xì)分是另一個(gè)原因，隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備出貨量的增加，低端和高端市場(chǎng)的出貨量都將增長(zhǎng)。因此整體市場(chǎng)將保持健康。

技術(shù)演進(jìn)提供更高 ASP

藍(lán)牙技術(shù)升級(jí)將提高藍(lán)牙音頻 SoC 的進(jìn)入壁壘并進(jìn)一步提高混合 ASP。因此，市場(chǎng)將繼續(xù)增長(zhǎng)，尤其是在具有降噪功能和新 LE 音頻的高端市場(chǎng)。低端玩家將主要集中在白牌市場(chǎng)。

主動(dòng)降噪（ANC）提供更高的ASP?

ANC 功能的實(shí)現(xiàn)方式有多種，主要有前饋、反饋和混合三種。前饋方面，麥克風(fēng)置于耳罩外，捕捉外界噪音，具有響應(yīng)時(shí)間充裕的優(yōu)勢(shì)，可產(chǎn)生抗噪；但是，它無(wú)法對(duì)噪聲進(jìn)行自我校正，因?yàn)樗?tīng)不到它產(chǎn)生的抗噪聲。對(duì)于反饋型，麥克風(fēng)放置在耳罩內(nèi)，這有助于自我校正并減少響應(yīng)時(shí)間。

最復(fù)雜的解決方案是混合解決方案，在耳罩的外側(cè)和內(nèi)側(cè)都有麥克風(fēng)，具有其他兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，但耳機(jī)的處理芯片和結(jié)構(gòu)更難制作，尤其是入耳式TWS藍(lán)牙耳機(jī)。對(duì)于處理芯片，這需要更高的數(shù)字信號(hào)處理能力（DSP），這就是 ASP 更高的原因。

預(yù)計(jì) ANC 的每盒內(nèi)容與非 ANC 功能相比保持在 1.5-2 倍。ANC 將成為 TWS 耳機(jī)的重要功能，到 2025 年滲透率將達(dá) 70-80%。高通、聯(lián)發(fā)科、BES 和 Realtek 的單芯片解決方案和混合 ANC解決方案是該市場(chǎng)的主要玩家。

LE 音頻進(jìn)一步提高進(jìn)入壁壘?與之前的“經(jīng)典音頻”（ classic audio）相比，藍(lán)牙 5.2 提供了一項(xiàng)稱為 LE 音頻的新功能。LE 音頻提供了LC3（低復(fù)雜度通信編解碼器）的新編解碼器。

LE 音頻提供更好的音質(zhì)（和更低的功耗），并允許多個(gè)用戶共享音頻，需要更高DSP處理能力，這也提高了 SoC 供應(yīng)商的設(shè)計(jì)難度。領(lǐng)先者仍將是高通、聯(lián)發(fā)科、BES 和Realtek。LE 音頻將與經(jīng)典音頻共存一段時(shí)間，預(yù)計(jì)2025 年將達(dá)到 40% 的滲透率。