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一文读懂ETC芯片产业链

admin IT业界 2019-08-10 13:30:20 芯片   系统   金溢   收费   车辆   频段   天线   进行   控制器   通信   芯片   万集科技   天线   聚利科技   斯凯瑞利
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何为 ETC ?

ETC( Electronic TollCollection ) 不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站 ETC 车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。

ETC解析

ETC设备主要由RSU(路侧设备)和OBU(车载单元)组成。RSU通常安置在ETC车道上作为路侧基站使用,是不停车收费系统的关键设备,由读写天线(RSU天线)和射频控制器(RSU控制器)组成,具体由5。8GHz收发信机、RSU天线控制板、微带天线、RSU控制器控制板构成。可以完成对信号和数据的首发、调制解调、编码解码、加密解码等功能。OBU是指安装在用户车上座位记录车辆通行信息的车载设备,用来和RSU进行短程通信。

ETC解析

ETC芯片产业链分析,年底实现全覆盖用户量突破1.8亿

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ETC终端加速普及,芯片市场集中度高

自2015年9月实现电子不停车收费系统全国联网后,我国ETC用户数量和ETC专用车道保持高速增长。根据招股说明书援引交通运输部统计数据,截至2017年2月底,全国ETC用户突破4767万,较2016年3月底的3200万ETC用户数量增加1567万,增长率高达48。97%。尽管拥有如此庞大的用户,但相较于我国2亿辆的汽车保有量来说,其占比只有23。81%,仍具备较大的上涨空间。2019年6月4日,国家发改委官网发布发改委与交通运输部联合印发的《加快推进高速公路电子不停车快捷收费应用服务实施方案》,方案提出,到2019年12月底,全国ETC用户数量突破1。8亿,实现高速公路收费站全覆盖,ETC车道成为主要收费车道,货车实现不停车收费,高速公路不停车快捷收费率达到90%以上。

ETC生态系统的构成、ETC终端所需要的关键芯片

ETC系统主要由车辆自动识别系统、中心管理系统和其他辅助设施组成。其中,车辆自动识别系统负责对过往车辆进行信息采集和处理,中心管理系统负责车辆信息的识别和与电子支付中心的联接,其他辅助设施辅助该系统运行主要是指栏杆机、交通显示屏等辅助设备。在该系统中,负责车辆信息采集和处理的车辆自动识别系统是核心组成部分,主要由RSU和OBU组成。RSU通常安置在ETC车道上作为路测基站使用,是不停车收费系统的关键设备,由读写天线(RSU天线)和射频控制器(RSU控制器)组成,具体由5.8GHz收发信机、RSU天线控制板、微带天线、RSU微控制器控制板构成。OBU存有车辆的识别信息,通常安装在车辆前面的挡风玻璃上,用来和RSU进行短程通信。

ETC设备OBU和RSU工作原理:

来源:海通证券研究所 电子工程专辑制图

ETC系统中,OBU与RSU之间采用专用短程通信标准协议(DSRC)进行半双工通信,由于900IDHz和2.45GHz波段靠近移动通信波段且背景噪声干扰较大,国际上正趋于将5.8GHz的系统作为标准ETC系统使用。如美国采用900MHz或5.8GHz,日本和欧洲均规定5.8GHz作为ETC的频段。中国ISO/TC204技术委员会已提出将5.8GHz频段分配给ITS领域的短程通信,包括ETC系统,并批准在5.8GHz频段上进行ETC系统的试验,通信距离为10m。采用5.8GHz微波频段与中国ISID工业用频段一致,不受移动通信影响。目前国内使用的ETC系统频段多为900IDHz和2.5GHz频段。

通常而言,一个OBU产品一般只使用4个专用IC芯片(其中读卡芯片、MCU芯片、ESAM芯片、射频芯片各一个,统计未含其他通用芯片)。RSU具体由5.8GHz收发信机、RSU天线控制板、微带天线、RSU微控制器控制板构成,部分型号的单个RSU产品所用的IC就达到130种之多。通常而言,价值量最高为射频芯片,其次为MCU芯片,而读卡芯片和ESAM芯片的价值量相对较低。

国内ETC厂商有哪些?

OBU:目前我国汽车保有量约2。4亿辆,装有OBU的汽车约8000万辆。每年新车销售量约2800万辆。每年新增安装量约1500万辆,单价约110元/套,现有市场规模约17亿元。按照交通部规划,2019年年底OBU装有量达到1。8亿辆,则2019年市场规模突然爆发7倍,达到110亿元。主要竞争者为金溢科技 ,聚利科技,万集科技等,其中金溢科技市占率35%-40%。

RSU:单价约3。5万/套,类似于工程市场,在ETC市场规模中占比较小,以金溢科技为例不足20%。

根据金溢科技 和万集科技2018年报,分别销售了511、292万套OBU,以及华铭智能公告2018年聚利科技销售了502万套OBU。金溢科技、聚利科技、万集科技这三家合计大概占据了ETC市场85%左右的份额。

国内ETC芯片供应商汇总

国内ETC芯片供应商前两名为博通集成和斯凯瑞利。博通集成在国内ETC市场占比约70%,是金溢科技、万集科技、成谷科技、埃特斯等公司重点供应商。其竞争对手斯凯瑞斯客户包括聚利科技和万集科技等。

博通集成

博通集成在产品细分市场中占有较大的市场份额,2018年营业收入增加主要系公司5.8G产品随着ETC市场份额扩大,预计销售有所增加,BK5823芯片是第一款适用于我国ETC国标的全集成芯片,目前博通集成已经成功开发了 BK1308、BK5822、BK5823和 BK5121 四款用于 ETC 设备的芯片。其中,用于 ETC 终端的芯片包括集成射频芯片(BK5822、BK5823)、非接触读卡芯片(BK1308)、安全模块 ESAM 芯片(BK5121)三类。集成射频芯片主要用于 OBU 与 RSU之间 5.8GHz 射频信号的调制解调,非接触读卡芯片主要用于 OBU 与 IC 卡之间的读写,ESAM芯片用于 OBU 内置的安全模块。

在当前普及的双片式OBU中,每台设备均采用上述三类芯片各一片。同时,由于今年推广的 OBU 大多支持蓝牙功能,公司的蓝牙数传芯片亦有受益。在未来推广的单片式OBU中,将取消非接触读卡芯片,但可能提高芯片集成度,一颗芯片中集成射频、MCU、ESAM、蓝牙等功能。此外,公司的BK5822 芯片除用于 OBU侧外,也可以用于 RSU 侧。

博通集成在国内ETC芯片市场处于领先地位,具有显著的市场先发优势。博通集成在ETC芯片市场拥有绝对的霸主地位。博通认为,随着国内明确推动ETC5。8G平台,公司作为国内ETC芯片先发和龙头厂商,有望持续收益,龙头地位持续巩固。

斯凯瑞利

斯凯瑞利(北京)科技有限公司成立于2010年,总部位于中国北京上地信息产业基地。公司致力于世界领先的RFID射频芯片的研发,为终端制造商提供高集成度、高性能、低功耗的射频芯片和解决方案。公司基于世界领先的RF-CMOS收发器设计技术和富有创新的数字信号处理系统,先后成功研制的业界领先的5。8GHz射频ASK收发系列芯片、非接触式读写系列芯片,已经为多家ETC终端制造商所采用。目前斯凯瑞利已经成功开发了ET6601、ET6602和SKY6605三款用于 ETC设备的芯片。

复旦微电子

1998年7月,由复旦大学“专用集成电路与系统国家重点实验室”、上海商业投资公司和一批梦想创建中国最好的集成电路设计公司(芯片设计)的创业者联合发起创建了复旦微电子。公司成立以来,已成功地确立了在国内集成电路设计行业中举足轻重的地位。公司于2000年8月4日在香港上市,成为国内集成电路设计行业第一家上市企业。

复旦微电子集团的智能交通方案涵盖城市交通、高速公路收费、运输管理、移动支付、可穿戴设备等领域。多款芯片产品,大量应用于城市公交储值卡、地铁单程票、城市通卡、市民卡等;也用于高速公路通行卡、ETC(电子不停车收费)用户卡、道路运输证等。高速公路通行证领域包括内蒙、贵州、福建的ETC卡;上海的金融ETC;内蒙、河南、青海、宁夏、贵州等省的道路运输证卡。

华大半导体

华大半导体有限公司是中国电子信息产业集团有限公司(CEC)整合旗下集成电路企业而组建的专业子集团。2014年5月8日在张江高科技园区注册,注册资本金39.75亿元,旗下拥有16家子公司,含三家上市公司,总资产规模超过100亿元。覆盖了集成电路设计、制造、封测及应用全产业链,公司连续多年位居中国十大集成电路设计企业前列。

主要产品包括:MCU、FPGA、功率及驱动芯片、智能卡及安全芯片、电源管理芯片、新型显示芯片等。新型显示方面的触控及OLED芯片技术全球领先。

其旗下的华大电子提供专业的智能卡和嵌入式安全芯片及相关解决方案,广泛应用于金融支付、社会保障、居民健康、公共交通、高端证照、电信、移动支付、网络认证、身份识别等信息安全 领域以及新兴的物联网领域。

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