物聯(lián)網(wǎng)芯片面臨困境 突破核心技術(shù)是關(guān)鍵

昨天，我們?cè)凇段锫?lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)建設(shè)重點(diǎn)抓傳感器地位不可小覷》一文中主要講了傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的重要性，其中講到了工信部2014年的工作重點(diǎn)是要“突破核心關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)推進(jìn)傳感器及芯片、傳輸、信息處理技術(shù)研發(fā)?！倍诤贾莩闪⒌摹叭珖讉€(gè)傳感器產(chǎn)業(yè)化基地”的工作重點(diǎn)也將芯片的開發(fā)作為重點(diǎn)工作。芯片在傳感器中的作用不用說你也能明白。

在更早之前，芯片廠商就看準(zhǔn)了物聯(lián)網(wǎng)給芯片市場帶來的良機(jī)，加大力度擴(kuò)展無線技術(shù)的陣容。首當(dāng)其沖的就是恩智浦，公司大中華區(qū)域市場——區(qū)域行銷企畫副總裁AndrewCRussell認(rèn)為，感測機(jī)制、無線網(wǎng)路和云端運(yùn)算系物聯(lián)網(wǎng)的三大技術(shù)骨干；其中，尤以無線網(wǎng)路重要性最為突顯，系促進(jìn)電子裝置相互溝通，并加入智慧化元素的關(guān)鍵推手，遂成為晶片商新的技術(shù)布局焦點(diǎn)。所以，公司在這方面做了很大的投入。

與恩智浦一樣看好芯片市場的，如意法半導(dǎo)體(ST)、芯科實(shí)驗(yàn)室(SiliconLabs)、德州儀器(TI)和微芯(Microchip)等MCU大廠亦加緊研發(fā)支援ZigBee、藍(lán)牙Smart、Wi-Fi、NFC和Sub-GHz無線技術(shù)的解決方案。?

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展芯片需求大

根據(jù)工信部電信研究院發(fā)布的2014年《物聯(lián)網(wǎng)白皮書》顯示，我國物聯(lián)網(wǎng)近幾年保持較高的增長速度，2013年我國整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到5000億元，同比增長36.9%，其中傳感器產(chǎn)業(yè)突破1200億元，RFID產(chǎn)業(yè)突破300億元。預(yù)計(jì)到2015年，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模將超過7000億元，信息處理和應(yīng)用服務(wù)逐步成為發(fā)展重點(diǎn)。

《物聯(lián)網(wǎng)白皮書》提到，物聯(lián)網(wǎng)制造業(yè)中，我國感知制造獲得局部突破，與國外差距在逐步縮小。我國光纖傳感器在高溫傳感器和光纖光柵傳感器方面獲得了重大突破，在石油、鋼鐵、運(yùn)輸、國防等行業(yè)實(shí)現(xiàn)了批量應(yīng)用，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平。?

射頻標(biāo)簽(RFID)是實(shí)現(xiàn)終端感知和地址標(biāo)識(shí)最重要的工具，是物聯(lián)網(wǎng)三大關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)。在RFID領(lǐng)域，我國中高頻RFID技術(shù)產(chǎn)品在安全防護(hù)、可靠性、數(shù)據(jù)處理能力等方面接近國際先進(jìn)水平，產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)已成熟，在國內(nèi)市場占據(jù)90%的份額。我國已成功研發(fā)出自主的超高頻產(chǎn)品并打進(jìn)了國際市場。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域研制成功了面向工業(yè)過程自動(dòng)化的工業(yè)無線通信芯片。

物聯(lián)網(wǎng)芯片面臨困境

盡管我國已大量生產(chǎn)射頻標(biāo)簽，但仍面臨著核心芯片依賴進(jìn)口、自主標(biāo)準(zhǔn)缺位、規(guī)模化推廣難度大等諸多問題，嚴(yán)重威脅了我國的產(chǎn)業(yè)安全，亟待引起相關(guān)部門和產(chǎn)業(yè)界的重視。

進(jìn)口依賴?

目前，位于安防產(chǎn)業(yè)鏈上游的安防芯片產(chǎn)業(yè)基本由國外企業(yè)所把控；產(chǎn)業(yè)鏈中游的硬件設(shè)備廠商已具有一定的研發(fā)技術(shù)實(shí)力，在部分領(lǐng)域也已占據(jù)了較高的市場份額；而產(chǎn)業(yè)鏈下游的系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)仍處于起步發(fā)展階段，市場相對(duì)比較分散。安防領(lǐng)域所用的芯片及關(guān)鍵器件基本是從國外進(jìn)口，成為制約產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。由于缺乏核心技術(shù)，許多企業(yè)賺取的僅是產(chǎn)品的加工或組裝費(fèi)，賺取利潤僅為上游技術(shù)企業(yè)的1/5至1/10。

雖然，我國安防企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)含量有了較大提高，在國內(nèi)外中、低端產(chǎn)品市場中占有明顯的競爭優(yōu)勢。旺盛的市場需求，也為安防芯片提供了發(fā)展的有利條件，安防芯片極有可能成為IC設(shè)計(jì)企業(yè)關(guān)注的又一個(gè)新領(lǐng)域。TI、NXP、ADI、Techwell、Nextchip等一大批國際半導(dǎo)體企業(yè)將目光投向中國安防市場，量身打造一些符合中國安防市場使用的芯片，中國芯片市場被國外占領(lǐng)嚴(yán)重。

自主標(biāo)準(zhǔn)橫空出世或?qū)⒏纳?

中國一直受制于洋芯片的原因之一在于缺乏自主標(biāo)準(zhǔn)，不過還好隨著國內(nèi)生產(chǎn)資源非常豐富，工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化及第三方的介入給芯片設(shè)計(jì)業(yè)者提供快速進(jìn)入市場的可能，推動(dòng)了芯片國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化的逐步升級(jí)。國內(nèi)首個(gè)具有自主產(chǎn)權(quán)的音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（SVAC）橫空出世，給中國的芯片市場帶來了春天。隨著數(shù)字視頻系統(tǒng)的日益成熟和不斷發(fā)展，一系列相應(yīng)的數(shù)字視頻監(jiān)控的音視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)也在迅速制定并不斷得到完善。從MPEG-1到MPEG-4，再到H.264，中國一直都沒有自己的安防視頻監(jiān)控?cái)?shù)字音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。SVAC標(biāo)準(zhǔn)的頒布，解決了監(jiān)控視音頻編碼面臨的實(shí)際問題，是符合我國安防監(jiān)控應(yīng)用需要、具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。SVAC標(biāo)準(zhǔn)研制工作有利于在安防領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)向國際標(biāo)準(zhǔn)的突破。

公安部一所副所長陳朝武表示，SVAC作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，將為城市社會(huì)治安綜合防控體系的建設(shè)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，一方面可以解決目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)中音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一導(dǎo)致的系統(tǒng)難以互聯(lián)互通的問題；另一方面能夠針對(duì)安防特殊應(yīng)用提出相適應(yīng)的應(yīng)對(duì)方案，解決目前視頻監(jiān)控領(lǐng)域只能采用廣電標(biāo)準(zhǔn)而無法滿足安防特殊需求的問題。

2014年工作要點(diǎn)是突破核心技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開芯片技術(shù)的大力支持，有了標(biāo)準(zhǔn)之后的芯片，發(fā)展得更加順利。目前，物聯(lián)網(wǎng)整體上處于加速發(fā)展階段，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)資源投入力度不斷加大?；A(chǔ)半導(dǎo)體巨頭紛紛推出適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需求的專用芯片產(chǎn)品。

以ARM、Intel、博通、高通、TI等為代表的半導(dǎo)體廠家紛紛推出面向物聯(lián)網(wǎng)的低功耗專用芯片產(chǎn)品，并且針對(duì)特殊應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。Intel發(fā)布QuarkSoCX1000、AtomE3800兩個(gè)系列的物聯(lián)網(wǎng)處理器，旨在提供浴室體重秤、工廠機(jī)器人、樓宇通風(fēng)系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用。高通也發(fā)布全新面向物聯(lián)網(wǎng)的低功耗芯片和QCA400X系列網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，應(yīng)用領(lǐng)域包括主流家電、消費(fèi)電子產(chǎn)品，以及用于家庭照明、安全和自動(dòng)化系統(tǒng)的傳感器及智能插座。

但我國在基礎(chǔ)芯片設(shè)計(jì)、高端傳感器制造、智能信息處理等產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)依然薄弱，對(duì)此，工信部日前發(fā)布2014年物聯(lián)網(wǎng)工作要點(diǎn)，2014年要突破核心關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)推進(jìn)傳感器及芯片、傳輸、信息處理技術(shù)研發(fā)。

物聯(lián)網(wǎng)芯片技術(shù)的開發(fā)，對(duì)于推進(jìn)智能制造、智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智慧醫(yī)療、智能環(huán)保等都有著非常大的作用，因此，支持物聯(lián)網(wǎng)表示聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)體系及關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)；開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)典型應(yīng)用與驗(yàn)證示范；構(gòu)建科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)體系是接下去要做的做點(diǎn)工作。