如日中天的蜂窝世界

此前，北欧芯片巨头Nordic公开表示，2022年，物联网将从WAN的模式转向蜂窝物联网，大量新设计即将上市。4月1日，蜂窝物联网芯片公司智联安宣布完成亿元B+轮融资。在TrendForce的公开数据中，展锐在2021年Q3以26.8％的市场份额拿下全球蜂窝物联网芯片市场第二的名次，并在LTECat．1芯片这样的细分赛道上超越了高通成为全球第一。

多个案例表明，蜂窝技术将在物联网浪潮的推动下迎来一波创新，毫无疑问身处其中的芯片公司正处爆发前夜。

蜂窝物联网的发展与掣肘

蜂窝物联网是一种将物理设备与互联网连接起来的方式，它将物理设备(如传感器)与智能手机搭载在同一个移动网络上。蜂窝物联网共有两种主要形式：LTE-M和NB-IOT。LTE-M是一种网络标准，允许IoT设备搭载在现有的蜂窝网络上，只需进行软件更新，启用LTE-M的设备就可以与云进行通信，智能城市中的自动驾驶汽车便是LTE-M。NB-IoT则代表“窄带IoT”，适合没有良好LTE覆盖范围的地区，使用场景如智能农业中的土壤传感器。

随着4G技术的不断演进， 2017年后，专门支持物联网的技术标准NB-IOT/EMTC的出现，让蜂窝通信技术逐渐成为最主流、最有前景的物联网技术。由蜂窝物联网芯片为核心的蜂窝通信模组的全球出货量近年来均以20%以上的速度快速增长，2018年的出货量达到了1.91亿颗。

中国将成为应用蜂窝物联网技术最为广泛的地区之一，爱立信预测，到2023年，预计将有超过200亿台IoT设备连接在一起，尤其是在LTE和5G上，其中大部分应用将主要集中在中国和东北亚地区。IoT Analytics的数据显示：蜂窝物联网连接数方面，中国电信、中国联通、中国移动是全球蜂窝物联网连接市场的领导者，中国三大运营商占全球蜂窝物联网连接的75％，中国已经开始主导全球蜂窝物联网市场。

与其他芯片境况相似，蜂窝物联网芯片同样饱受供应链断裂影响，2020年全年蜂窝物联网芯片的缺口达到了3300万片，全年蜂窝物联网芯片出货量增速仅为3%。2021年情况稍微缓解，但是缺口仍然达到2000万片，蜂窝物联网芯片在2021年出货量增速预计将低于9%。虽然近两年整个半导体行业处在缺货困境，但IoT Analytics预测2021年到2026年期间，全球蜂窝物联网芯片年复合增长率仍将达到28%。

供小于求的市场行情，意味着蜂窝物联网芯片价格也有可能会上涨。台积电等代工厂已经全线涨价，成熟制程价格今年可能上涨15%至20%、先进制程则可能上涨10%。全球芯片供应持续紧张之下，从上游材料到制封测环节，蜂窝物联网芯片同样无法幸免于难。

前三占两席，中国厂商的强领地

Counterpoint对全球蜂窝物联网芯片组的2021年最新统计数据表示，高通主导了全球蜂窝物联网芯片组市场，华为海思排名第二，紫光展锐第三。

高通QCM6490

高通在蜂窝物联网芯片组出货量中处于领先地位，占领了近一半的蜂窝物联网芯片组市场，进一步提高了其市场份额。

高通去年年中推出QCM6490，该芯片基于Kryo 670 CPU架构，主要针对于高端物联网终端开发，具有低延迟、AI智能加速的特点。在网络连接方面QCM6490支持千兆蜂窝网络和WiFi的接入，覆盖了TDD和FDD频率、NSA和SA模式以及DSS的 mmWave ，同时还覆盖WiFi 6和WiFi 6E，高通官方表示该芯片适用于运输、仓储、零售、可穿戴医疗设备等领域中应用。

高通与全球物联网模组厂商建立了深厚合作伙伴关系，高通与全球物联网模组厂商建立了深厚合作伙伴关系，2020年高通蜂窝物联网芯片出货量占全球的43%，若按收入来计算，则其占全球份额更高。

海思Boudica 200

华为海思在全球蜂窝物联网芯片组市场排名第二，不过也占据主导地位，其中，NB-IoT贡献了海思90%以上的出货量。

海思在NB-IoT芯片占据着市场90%的份额，处于绝对强势地位，海思半导体官网表示，其共有两款NB-IoT芯片，分别为Boudica 200和Boudica 150。Boudica 200的功耗更低，并且还集成了BLE 5.0功能。

来源：海思官网

Boudica200可实现长距离通信，采用了是华为海思自研的应用处理器、协议处理器和安全处理器，主频最高为80MHz。芯片内部还集成了通信基带、射频收发器、射频放大器、iSIM、PUM和内存，海思通过高度集成的方式降低产品设计成本，缩小尺寸。在通信方面Boudica 200支持蓝牙5.0和3GPP NB-IoT。华为的Boudica 200芯片可应用于智能水电表、共享单车、智能门锁中。

紫光展锐

紫光展锐在蜂窝物联网芯片领域表现强劲，其蜂窝物联网芯片V510是一款采用12nm制程工艺1.35GHz的双核处理器，可同时支持2G/3G/4G/5G多模蜂窝网络以及Sub-6GHz的连接，通过5G网络的连接，可实现上行速率1.15Gbps，下行速率2.3Gbps的高速率传输，支持PCIE2.0/USB3.0/SDIO3.0/OTG/UART/SPI多种接口的连接。

继V510之后，紫光展锐在8月份还发布了 5G 芯片平台“V516”，该芯片将增加其在港口监控、电网监测、远程医疗等市场的份额。在去年第三季度，紫光展锐成为全球前五名蜂窝物联网芯片组厂商中唯一一家同比增长超过100%的公司。

三巨头外的市场缺口

如前文所说，高通、海思、紫光展锐等少数头部厂商占据了全球蜂窝物联网芯片出货量的90%以上。但是，其余公司同样在10%的芯片市场赢得了一席之地，而在产业链内，也有其他环节的公司在整个蜂窝物联网的浪潮中受益。

目前，国际IP大厂CEVA已经交付了超过1亿颗CEVA赋能的蜂窝物联网芯片产品。这一成就的达成CEVA将其归功于基于 LTE Cat-1、LTE-M 和NB-IoT 标准的可穿戴设备、智能电表、资产跟踪器和工业设备快速采用蜂窝连接功能，包括CEVA-DragonflyNB2 NB-IoT 解决方案可以完成优秀的蜂窝连结能力。

2018年，汇顶科技宣布正式进军NB-IoT领域，并通过并购全球领先的半导体蜂窝IP提供商德国的CommSolid。去年，汇顶科技产品开花结果，其对外发布旗下首款全面支持3GPPRel-14、Rel-15标准的系统级NB-IoT单芯片解决方案——GR851x系列，具备显著的连接稳定性、高安全性以及集成超低功耗OpenCPU 应用系统，将为智慧城市、消费者应用、工业4.0和智慧农业等应用场景提供富有竞争力的蜂窝物联网解决方案，为构建万物智联的数字世界贡献力量。

而在基带芯片领域，国内比较稀缺，翱捷科技、移芯通信、芯象科技是其中的佼佼者。

翱捷科技是一家提供无线通信及超大规模芯片的平台型fabless。2022年1月14日，翱捷科技在上交所科创板挂牌上市。翱捷科技拥有稀缺的2G-5G全制式蜂窝基带技术及丰富的多协议非蜂窝物联网芯片设计技术，且具备提供超大规模高性能SoC芯片定制及半导体IP授权服务能力。公司是移远通信、日海智能、有方科技、高新兴、U-blox AG等国内外主流模组厂商的重要供应商，并进入了国家大型电网企业、中兴通讯、Hitachi、360、TP-Link等国内外知名品牌企业的供应链体系。

移芯通信开发团队大部分来自知名手机芯片厂商，团队所研发出的芯片累计出货超过1亿片。团队在蜂窝终端芯片研发上积累一定的经验，从算法、协议栈、射频到基带SoC以及系统软硬件和方案，从低功耗设计经验到射频模拟开发均已具备一定的研发能力。公司第一代产品为基于NB-IoT标准的终端芯片，NB-IoT作为中国企业主导的国际物联网标准已获得国际标准组织认可，并在国内上升为国家战略。

芯象半导体专注于5G物联网核心通信芯片设计，致力于物联网通信技术研发、IC设计、解决方案以及产业化。目前已推出LH3200 NB-IoT通信芯片和SIG996 HPLC芯片，正在研发LTE-Cat1芯片和 HPLC+HRF双模芯片。芯象2021年推出的LH3200是一款创新设计的NB-IoT 广域物联网通信芯片，支持3GPP R14通信标准，单芯片集成基带处理器BP、应用处理器open AP、电源管理单元PMU、射频RF单元、通用ADC、温度传感器等，是业内最高集成度产品之一。

来源：芯象

国产如何努力

3月21日，工信部发布2022年1、2月份通信业经济运行情况。截至2月末，三家基础电信企业发展蜂窝物联网终端用户11.54亿户，同比增长10.6%，比上年末净增1827万户，其中应用于智能制造、智慧交通、智慧公共事业的终端用户占比分别达17.7%、20.9%、21.8%，智慧交通终端用户同比增长29.6%，增势最为突出。蜂窝物联网对于整个社会的经济发展起到了巨大的推动作用，需要引起高度重视。

蜂窝物联网需要国家层面的大力支持，政府相关部门应该设立对先进技术的扶持，帮助市场做到资源有效流动和利用。

其次，行业应该对外开放联合，利用好国际资源。内部则要从底层做起，完整产业链。

最后，芯片厂商加强与运营商的合作，利用5G的东风，提高产业生产能力和坚强度，帮助孵化优秀的国产芯片公司。