物聯(lián)網(wǎng)整體提升先各個擊破
物聯(lián)網(wǎng)“錢塘潮”襲來,帶動了RFID、傳感器、導航芯片等感知產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但關鍵技術方面如何“更上層樓”,則決定了誰將是勝利的“弄潮兒”。在近期發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提及要大力攻克核心技術,其中感知技術包括在超高頻和微波RFID方面,開展芯片、天線、讀寫器、中間件和系統(tǒng)集成等技術協(xié)同攻關,實現(xiàn)技術的整體提升;在微型和智能傳感器方面,實現(xiàn)傳感器的新型化、小型化和智能化;在位置感知方面,開展基帶芯片、射頻芯片、天線、導航電子地圖軟件等技術合作開發(fā),實現(xiàn)導航模塊的多模兼容、高性能、小型化和低成本。
經(jīng)過這些年的歷練,RFID、傳感器、導航芯片等產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具規(guī)模。RFID產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模超過100億元,其中低頻和高頻RFID相對成熟。國內(nèi)有1600多家企業(yè)從事傳感器的研制、生產(chǎn)和應用,年產(chǎn)量達24億只,市場規(guī)模超過900億元。同時,國內(nèi)已經(jīng)有若干家企業(yè)研發(fā)成功兼容GPS和北斗二代的雙模導航定位芯片,在雙模雙通道射頻芯片方面處在領先地位。
雖然取得了初步進展,但產(chǎn)業(yè)面臨的困境依然橫亙,仍需在標準和技術上尋求著力點和突破點。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的兩大關鍵:一是解決空口技術——即如何進入網(wǎng)絡的問題,二是標識——即在網(wǎng)絡上怎么找到的問題。關鍵就是解決空口技術問題,我國一定要制定出自己的空口標準,而且是要基于自主知識產(chǎn)權(quán)。
由于傳感器產(chǎn)品與技術的特征復雜,以及長期以來對行業(yè)重視不足,持續(xù)投入不足,使得國內(nèi)傳感器領域長期存在企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)鏈不完善,導致研發(fā)投入能力弱、市場競爭力不強以及與其他行業(yè)相比國際競爭優(yōu)勢不突出等問題。國內(nèi)傳感器的技術水平比國外要落后10年,工藝水平落后15~20年,生產(chǎn)工藝裝備水平落后20~25年,可靠性指標低1~2個數(shù)量級,綜合性能指標落后5年以上。物聯(lián)網(wǎng)所需的智能化、微型化、網(wǎng)絡化傳感器,需要與IC工藝、MEMS工藝緊密結(jié)合,充分利用IC的低功耗芯片設計、各種形式的封裝、軟硬件協(xié)同設計、大片集成工藝等技術的有機結(jié)合及應用,這也需要傳感器制造企業(yè)和IC代工廠通力合作,從芯片設計到制備工藝、從產(chǎn)品開發(fā)到工業(yè)應用,探索出新的組織結(jié)構(gòu)與模式。
最近,北斗衛(wèi)星的持續(xù)“升空”為國內(nèi)導航業(yè)帶來全新的契機,眾多企業(yè)正在加快布局。從關鍵指標來說,國內(nèi)導航芯片的電流、面積還比較大,抗干擾性還需要進一步提高。并且,國內(nèi)芯片與國外的差距還在于國外早已將GPS射頻與基帶集成在SoC單芯片上,也將導航芯片與WiFi、藍牙等集成一體,國內(nèi)目前還處在比較單一的導航芯片階段,橫向集成比較少。為了解決射頻芯片功耗、尺寸、抗干擾等問題,芯片采用130nm以下的CMOS工藝設計、芯片內(nèi)部采用創(chuàng)新的低功耗設計方法、對目前芯片進行大量的系統(tǒng)性的自測試以及與多種多樣的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測試是十分必要的。基帶芯片則要采取創(chuàng)新的架構(gòu)和算法、工藝上采用小于90nm的CMOS技術設計以及考慮創(chuàng)新的低功耗設計。
在國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)基礎產(chǎn)業(yè)還相對較為薄弱的情形下,政策的支持顯得尤為重要,而《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》也為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入一針強心劑,但關鍵是什么樣的政策最有效果?為解決導航芯片業(yè)的問題,國家應該加大投入力度,要從原來的幾百萬元擴大到幾千萬元甚至上億元,這是解決核心技術問題的關鍵之一。當然,國家也可以不直接投入這些錢,通過制定政策的方式吸引更多的風險資金或更多下游廠家介入。比如,國家可以制定類似美國E911要求所有手機都必須攜帶GPS的政策,從而要求中國所有的車輛或手機等都必須配備北斗導航或定位功能,這可催生一個巨大的產(chǎn)業(yè)!這可能比國家單獨投入資金會更有效。
在當前行業(yè)分散、企業(yè)弱小的情況下,應發(fā)揮政府協(xié)調(diào)和推進作用,并且加大政策支持力度,把傳感器真正作為信息技術三大支柱之一重點發(fā)展,從產(chǎn)業(yè)指導目錄中單獨列出來,而不是放在新型元器件目錄下的分項子目錄。同時,設立政策性專項資金,結(jié)合單位自籌等方式,在業(yè)內(nèi)重點培養(yǎng)個門類傳感器的領軍企業(yè),形成帶動作用,產(chǎn)生示范效果。
現(xiàn)在企業(yè)投入資金之前,需要有明確的市場,看不到市場,看不到收益前景,企業(yè)就不會投入。所以,一是國家要有相應的政策和規(guī)劃來引導和支持。二是國家相關的應用部門要明確采用自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,如果都采用國外公司的產(chǎn)品,國內(nèi)廠商就沒有動力去開發(fā)。這必須通過國家來引導、帶動和支持,要采用國家項目的方式來推動應用,比如國家推動交通物聯(lián)網(wǎng)、食品安全物聯(lián)網(wǎng)等。
政策“到位”是一方面,另一方面發(fā)展自主標準才能使市場真正“為我所用”。RFID產(chǎn)業(yè)一定要建立自主標準,而不是走符合國際標準的老路,這是最關鍵的。我國從VCD到DVD,音視頻企業(yè)幾乎沒賺過錢,雖然銷售額很大,但利潤率很低。企業(yè)的毛利只有幾十塊錢,而每銷售一臺,我們要給國外DVD機專利持有人15美元,原因就在于它符合國際標準。由于符合國際標準,我們每年要付所涉及的知識產(chǎn)權(quán)費將近5000億元。在進行政府采購時,國家有關部門招投標的時候,如果不符合我國的標準,應該不允許采購,這是關鍵。
利好政策已經(jīng)是“現(xiàn)在時”,但未來市場競爭更多是“鏈條對鏈條”的競爭,國內(nèi)企業(yè)不能在等待中完成救贖,而是要重塑“使命必達”的自我修煉。