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射频IC的前途在哪里?

2016-10-23 23:19:00 来源: 互联网

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在之前的《射频IC行业为什么这么惨》中，我们回顾了射频IC行业如何在十五年间由蒸蒸日上的新兴行业发展成今天的红海割喉战。行业发展自然有起起落落，今天在大家都冷眼相看的射频IC行业，其实恰恰孕育着许多机会，就等着有准备的人能牢牢把握住。

我把机会分为几大类。第一类是产业升级带来的机会，例如5G。这类产业升级的路线图人尽皆知，所以对于布局已久的巨型公司最为有利，例如高通。第二类机会是细分市场，即巨型公司无暇顾及而又会在近期火热起来的市场，例如汽车雷达。对于小公司来说，如果能在业界巨头进场前占领足够份额，那么无论是上市还是被高价并购都是非常理想的结局。第三类机会是提前布局离大规模应用尚有一段距离的市场，这种机会的风险最大，但是如果方向赌对了就能数钱数到手抽筋，可谓“今夜做梦也会笑”了。

跟着大哥走：产业升级的机会

炒股票的同学们一定都听说过一句话，“跟着主力走”。这个主力代表着市场的意志，资本的意志甚至是国家的意志。顺主力者昌，逆主力者亡，在中央想搞“改革牛”的时候你不跟随主力却去做空头不仅赚不了钱还会被抓起来。这一点在射频IC界也是一样。

5G已经不仅仅是商业问题，还牵涉到国家战略

试问在射频IC界谁是大哥？谁是主力？是高通吗？是联发科吗？是展讯吗？No，No，都不是，我们在上一篇的文章里已经分析过，射频IC的大哥是电信行业，电信行业的大哥是党中央。中央说“我们要搞有中国特色的3G制式”，所以在TD-SCDMA标准定完前WCDMA和CDMA2000都不允许在中国运行。现在，中央说要搞5G，这5G不止是中央要搞，而且是整个电信行业都想搞；不止是中国想搞，而且是全球都想搞。在全球上下游产业链都想把5G这件事做好的情况下，这是不是一个RFIC翻身的机会？

好吧，是否能翻身不一定，但是5G一定会给RFIC行业注入许多活力。举例来说，当5G普及的时候，手机以及基站会有一波更新换代，在市场尚未完全稳定成为cost down红海的时候各大公司都会铆足了劲痛下血本招人并且投入大量资源来开发技术，所以对于工程师而言是利好。此外，5G有机会会用到许多新的技术，而这些新技术对于学习能力很强的年轻人而言就是新机会。如果老人们都不会这些技术而你会，则在一定程度上你在行业里面就能打破“射频电路越老越吃香所以需要熬资历”的魔咒从而弯道超车一举驶入职业发展的快车道。所以一定要跟上时代的步伐。反之当大家都在做5G的时候你却还在做2G GSM，那职业发展就真不好说了。

静静地绽放：细分市场的机会

除了大家有目共睹的大规模产业升级外，其实还有许多机会在市场被遗忘的角落，只是平时不为人知。这种产业巨头不屑于投入精力的细分市场(niche market)对于小公司而言是非常好的机会，因为在这样的市场竞争并不激烈，毛利率也可以做到比较高，完全可以掘到公司发展的第一桶金。对于大公司而言，最好的策略则是在细分市场的需求量真正起来之后再通过并购小公司的方法进入，因此许多小公司在细分市场上做得足够好可以通过被大公司收购的形式来赚一笔。

具体说到RFIC行业，细分市场的例子也有不少。第一个例子是汽车电子。与传统消费电子相比，汽车电子的门槛比较高，需要通过更严格的可靠性检测（例如AEC-Q100）才能进入汽车中实际使用。然而，门槛比较高也意味着一旦研发成功就能有较高的技术护城河，不会被山寨公司轻易仿造，从而可以保持比较高的毛利率。从十年前开始，无线连接技术渐渐开始在汽车上普及，尤其是用于车载的蓝牙无线连接已经慢慢取代了汽车原有的CD播放器成为车载娱乐系统不可缺少的一部分，同时也带来了方便的手机行车通话功能。所以相较于其他在cost down红海里挣扎做蓝牙耳机的RF设计公司，CSR在巨头进场前就开始专注于车载无线连接，并且已经在去年被高通以25亿美元收购。高通收购CSR正是因为看好车载电子的发展，希望能以此一举打入汽车电子市场。

目前车载无线连接市场已经有许多大公司（高通，NXP等等）在竞争，所以此时进入已经不是最佳时期了。但是汽车电子方面留给RF的机会还是不少。如果大家比较关注汽车可以发现进来汽车雷达的应用是越来越多，即使在本田的入门级车型CIVIC里面都有可选的FMCW雷达作为高级驾驶员辅助系统（advanced driver assistance system, ADAS）的核心模块。

所以FMCW雷达可以是一个有潜力的方向，毕竟汽车的安全性是车主最关心的指标之一，尤其在中国这样一个大家都不怎么遵守交通规则的地方，有了FMCW雷达辅助可以让新手瞬间变身老司机，相信对消费者的吸引力是很大的。FMCW雷达的门槛也不低，因为FMCW雷达需要工作在毫米波频段（77 GHz），光靠Thomas Lee和Razavi的课本上的知识根本不够，所以在国内有实力做的公司并不多，但是一旦你做成了那就发达了。

第二个例子是AR/VR。最近Pokemon Go成为了第一款火遍全球的AR游戏，可是这又和我们RFIC有什么关系呢？如果你要觉得AR/VR只和软件码农有关那就错了。目前Pokemon Go的AR技术还比较初步，因此在游戏画面上会出现明明不会飞的Pokemon（比如小拉达）“漂浮”在房间中的情况。这是因为游戏尚未加入景深识别，因此Pokemon只能以一个固定的大小出现在画面中一个固定的位置上。一旦加入景深识别，游戏就会逼真地多，比如如果场景的深度较大Pokemon就会出现在离你较远的地方在画面上也会显得比较小，而反之则会让你感觉距离你比较近。

而且有了景深识别后，场景的深度还可以作为游戏的一个重要要素从而增加可玩性。那么景深识别如何实现？主流解决方案之一恰恰需要一块专用的芯片（time-of-flight sensor, ToF）。ToF sensor通过检测反射光与发射光源之间的相位差来估计场景深度。它的电路架构和传统RF略有不同，但是还是相同的原理：通过检测载波的幅度和相位来提取信息。之前专注于CMOS ToF sensor的Canesta已经于2010年被微软收购，而Canesta的ToF sensor技术已经使用在XBOX One的Kinect 2体感游戏中。相信在不久的未来，ToF sensor会获得越来越多地市场。

XBOX One体感AR游戏（左）中使用的ToF Sensor芯片，其中使用到的各种电路和RFIC类似，未来可望会应用到各类AR/VR游戏中

远 大前程：物联网

物联网到底会不会起来？到底市场规模有多大？每个做RF的人都在想这个问题。一旦物联网兴起，生活中的万物都会需要连接进网络。显然，使用有线连接是不可能的，所以RFIC将会成为物联网技术的核心模块。麦肯锡在去年发布了一个报告，估计到2025年物联网的市场将会达到110，000亿美元。大家有没有像我一样数零数晕了？显然，这是个巨大的市场，各大RFIC厂商（高通，MTK，RDA等等）都在积极布局，然而现在总是雷声大雨点小，现在市场上能看到的相关产品无非是什么智能插座，智能烟雾检测器，意思是我可以在公司就可以把家里电灯打开（我人都不在家干嘛要开灯）/知道家里有没有失火（你真的会没事干就刷手机看看家里有没有着火吗？），总之大家还没有看到杀手级的应用出现。不过，业界大佬对物联网是看好的。比如，大名鼎鼎的RFIC教父Thomas Lee最近消息不多，其实是跑去开了一家IoT公司（Ayla）。

IoT初创公司Ayla的公司主页，Thomas Lee赫然映入眼帘

这里我们对于IoT对RFIC前景的影响作一些猜测。首先，我们预计IoT发力不一定会从消费电子领域，而是可能会从工业电子领域，因为工业电子比消费电子更迫切需要IoT。例如，作为消费者我对“在冰箱里安装传感器监视隔夜菜有没有变馊并且推送到手机”这样的产品其实没有太大兴趣。但另一方面，物流公司需要用IoT严密监视其货运的状况（是否发生延迟？生鲜货物有没有变质？），而且事实上已经有很多公司目前在用RFID来做这件事，未来IoT则会比RFID做得更好也因此能获得更多公司的订单。如果是为工业电子做IoT，电路的可靠性就会变得非常重要，而且会用到一些生活中并不常见的传感器。

其次，大家必须深刻地意识到，IoT产业红火起来赚大头的一定是软件业和服务业，硬件制造行业从中分到的比例不会太大，而RFIC分到的就更小了。到那个时候，RFIC就会像一个标准模块一样出现在几乎每一个电子产品中。有人会问，“这样RFIC的市场规模岂不是一下就大了很多吗？RFIC行业的前景应该会变得很好才对。”RFIC的市场规模确实会变大，但是竞争者也会变多，市场规模变大不代表行业从业者都会获益。举例来说，现在每一个电子产品都会有电源管理模块（PMIC），但是如果你去看看模拟电路产业的鄙视链，PMIC恰恰处在最底端。

这是为什么呢？归根到底还是因为PMIC的技术门槛不高，大家都能做导致竞争异常激烈，而且很难看到未来的发展空间（PMIC转换效率从90%上升到95%对于电路来说是了不起的成就，但是从产品上看决定的是你能否多刷半小时手机，就算转换效率到达100%你的手机还是得一天一充，消费者根本感觉不到区别）。IoT使用的RFIC如果还是使用原来的电路架构，恐怕很快就会有大批厂商进入变成红海，需要的工程师人数是会上升，但是工程师待遇恐怕并不会变好。而且，只要中国的电子行业还是以山寨（好听一些叫“微创新”）为主，电子行业就无法变成高大上的行业，电子工程师（RFIC工程师是其中一员）也不会有很高的待遇或者获得社会足够的尊重，即使IoT时代真的来临了也无法改变这一事实。

结语

RFIC的前景并不十分悲观。如果大家比较喜欢钱并且不介意去大的互联网公司做一个小螺丝钉，不妨转行去做coding。反之，如果在RFIC方面已经有不少积累并且希望未来在这方面能组建自己的团队有所作为，不妨继续深耕RFIC。

作者介绍：李一雷，UCLA EE 博士在读，公众号矽说（silicon_talks）主笔，持续关注IC行业的动态发展与未来展望，愿为中国IC工程师社区建设添砖加瓦。

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