2021年中國高速信號傳輸芯片行業(yè)市場前景研究預測及投資規(guī)模分析預測
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(1)高速信號傳輸芯片行業(yè)發(fā)展概況:根據(jù)信號傳輸方式的不同,信號傳輸可分為無線傳輸和有線傳輸。一直以來,有線傳輸均占據(jù)主導地位,主要是因為有線傳輸穩(wěn)定性高,傳輸速度高,接近零時延、功耗和成本低。隨著數(shù)據(jù)帶寬需求量呈幾何倍數(shù)增加,有線傳輸技術能夠很好滿足高帶寬的發(fā)展需求。無線傳輸優(yōu)點是無需線纜,但普遍存在傳輸帶寬小、有延時,耗電大,成本高等缺點,短期內在許多應用領域仍難以克服。雖然當前技術已經可以使無線傳輸在速度或某些指標上接近有線傳輸,但無線傳輸仍舊不是核心網(wǎng)、傳輸網(wǎng)高速高帶寬等類似應用場景的首選。未來,有線傳輸與無線傳輸之間將繼續(xù)實現(xiàn)需求互補,并在較長時間內共存。
有線傳輸主要需要通過接口協(xié)議完成,外部接口協(xié)議包括HDMI、DP、MHL、USB、SATA及Thunderbolt等,內部設備或模塊的信號傳輸接口協(xié)議包括PCIe、eDP、SATA、USB等。
中金企信國際咨詢公布《2021-2027年中國高速信號傳輸芯片市場專項調研及投資前景可行性預測報告》
高速信號傳輸芯片主要針對傳輸接口規(guī)范進行研發(fā),滿足信號高速傳輸?shù)男枨?。而接口?guī)范則根據(jù)舊技術升級和新技術的出現(xiàn)需要不斷進行調整優(yōu)化,從而產生更高性能標準。以下為最主要的幾種高速信號傳輸接口標準基本情況:
(1)HDMI:HDMI(高清晰度多媒體接口),是一種數(shù)字化視頻/音頻接口技術,可以在保證高品質的情況下發(fā)送未壓縮的高分辨率視頻信號和多聲道音頻信號。HDMI是被設計來取代較舊的模擬信號影音發(fā)送接口。由于音頻和視頻信號采用同一條線材,HDMI可以同時發(fā)送音頻和視頻信號,大大簡化系統(tǒng)線路的安裝難度。HDMI支持各類電視與電腦影像格式和多聲道數(shù)字音頻格式,主要用于機頂盒、DVD播放機、個人計算機、電視、游戲主機、數(shù)字音響與電視機等設備。
HDMI接口標準自2002年發(fā)布以來,經歷了多個版本的更新升級,目前廣泛應用的版本是2016年3月制定的HDMI2.0b。HDMI2.0b的傳輸帶寬為18Gbps,受8b/10b編碼影響,實際最大傳輸速率為14.4Gbps。最新的HDMI2.1是HDMIFORUM于2017年11月發(fā)布,HDMI2.1使用了新的16b/18b編碼,數(shù)據(jù)通道從3個增加到4個,將傳輸帶寬提升至48Gbps,最大傳輸速率提高至42.6Gbps。HDMI接口標準可以用來連接平板電視、電視機頂盒、投影儀、虛擬現(xiàn)實、可穿戴數(shù)碼設備、臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、電腦液晶顯示器、擴展塢、智能手機、多媒體平板等設備,特別是在高清電視和筆記本電腦領域,目前HDMI接口已成為高清電視和筆記本電腦的標準配置。
HDMI各版本傳輸速度基本情況分析
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根據(jù)中金企信國際咨詢統(tǒng)計數(shù)據(jù):2019年將有近10億臺HDMI設備出貨。自2002年首次發(fā)布HDMI規(guī)范以來,使用HDMI的設備累計出貨量達80億臺。另外,2019-2023年全球HDMI電纜市場規(guī)模將增長12.8億美元,年復合增長率接近5%。
中金企信國際咨詢公布《2021-2027年中國HDMI電纜市場分析及投資戰(zhàn)略研究預測可行性報告》
(2)DisplayPort:DisplayPort是視頻電子標準協(xié)會(VESA)于2006年5月推出的數(shù)字式視頻接口協(xié)議標準,此標準是第一個依賴數(shù)據(jù)包化數(shù)據(jù)傳輸技術的顯示通信端口,這種數(shù)據(jù)包化傳輸技術可以在以太網(wǎng)、USB和PCIExpress等技術中找到。它既可以用于內部接口信號傳輸(eDP),也可以用于外部接口信號傳輸。DP標準通常用于視頻源與顯示器等設備的連接,并支持攜帶音頻、USB和其他形式的數(shù)據(jù)。此標準設計目的是為了取代傳統(tǒng)的VGA、DVI和LVDS接口,提供更加方便快捷的高速傳輸體驗。
DP標準最大的特點就是多功能包容性,可以將數(shù)據(jù)傳輸、影音傳輸和其他功能整合在一條數(shù)據(jù)線內,并且對協(xié)議進行重新定義。目前DP1.4使用USBType-C接口,在顯示適配器及顯示器之間提供4條高速通道,單通道帶寬達到了8.1Gbps,這些通道可獨立運行,也可以成對使用,4通道理論帶寬達到了32.4Gbps。2019年6月發(fā)布的最新DP2.0達到80Gbps的原始帶寬,約為DP1.3/1.4的2.5倍。由于采用更高效的編碼方案,新標準的有效帶寬將達到77.37Gbps的峰值,達到了前代的三倍。DP接口標準主要應用于筆記本電腦以及平板電腦等移動或手持設備。
DP各版本傳輸速度基本情況分析
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(3)USB:USB是一個外部總線標準,主要用于規(guī)范電腦與外部設備的連接和通訊。USB接口具有熱插拔功能,主要存在于鼠標、鍵盤、游戲手柄、游戲桿、掃描儀、數(shù)字相機、打印機、硬盤和網(wǎng)絡等電腦周邊設備。USB是在1994年底由英特爾等多家公司聯(lián)合推出,并于1996年正式發(fā)布USB1.0版本,成功替代了串口和并口,成為當今電腦與大量智能設備的必配接口。
USB各版本傳輸速度基本情況分析
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最新的USB接口形式—Type-C標準(USB接口還有Type-A和Type-B)隨同USB3.1標準由USB-IF組織于2014年8月份發(fā)布,是USB標準化組織為了解決USB接口長期以來物理接口規(guī)范不統(tǒng)一、電能只能單向傳輸?shù)缺锥硕贫ǖ娜陆涌?,它集充電、顯示、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ苡谝簧?。IHSMarkit數(shù)據(jù)顯示,至2020年,全球配備USBType-C的設備出貨量有望超過40億臺。主要應用領域包括無線設備(手機、平板等)、計算機、消費電子和汽車電子等。
除上述主要接口標準以外,市場上還存在著其他標準的傳輸協(xié)議或各大公司自有傳輸協(xié)議,這些傳輸標準的應用會根據(jù)應用場景和需求的不同而進行調整??傮w而言,高速信號傳輸芯片的發(fā)展需要跟隨接口協(xié)議標準的不斷升級而逐漸迭代,并向著更高的傳輸速率、更強的環(huán)境適應能力等趨勢演進。