国产无人机强势超国产手机,份额全球第一,却不掌握核心技术?

近期,美国商务部工业与安全局(BIS)发布公告,将77个实体列入实体清单,无人机领头羊企业大疆创新赫然在列。对此,大疆创新公关总监谢阗地对媒体回应称,目前只知道大疆可以在美国继续销售,其他影响没有人可以回答。

一个显而易见的事实是,在民用领域,国产无人机的市场占有率全球第一,仅大疆一家就占据过半份额,刚刚发布的《DroneAnalyst 2020无人机市场部门报告》显示,大疆在无人机市场的份额为69%,这种一家独大的强势局面远超国产手机,是否可以据此认定大疆不会受到制裁影响?我们可以从无人机供应链的角度搜寻答案。

无人机的核心系统有哪些?

2020年,位于日本东京江东区的专业调查公司Fomalhaut Technology Solutions曾经拆开一部大疆Mavic Air 2,分析其物料成本,结果发现大疆无人机的主要零部件供应商来自韩国、美国和瑞士,具体见下图。

国产无人机强势超国产手机,份额全球第一,却不掌握核心技术?

但熟悉无人机的人士会发现,日本这家公司的分析太过粗疏,而且对供应链的了解并不准确。无人机按组成系统可大致分为六大部分:机身结构件、动力系统、飞行控制系统、摄像系统、图传系统、遥控接收系统。机身结构件主要包括机身框架,动力系统包括动力电机、电池和电调(相当于燃油汽车的变速箱),飞行控制系统包括飞控系统(软件算法)、主控芯片和传感器,摄像系统包括增稳云台和摄像机,图传系统即无线通信系统,遥控接收系统包括遥控器和接收器。

这些组成系统中,按技术密集程度从低到高依次为:机身结构件、遥控接收系统、动力系统、摄像系统、图传系统和飞行控制系统。市场上销售的无人机品牌很多,差异度从小到大依次排列的顺序和上面的相同,也就是差异化最小的是机身结构,差异化最大的是飞行控制系统。换句话说,摄像系统、图传系统和飞行控制系统是无人机的核心系统。大疆无人机甩开其它无人机的地方,主要也是在摄像、图传和飞控,这是大疆品牌建立的基础。

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国产替代程度的高低,也和技术密集程度的高低顺序一致,也就是机身结构件、遥控接收系统和动力系统可以实现完全国产替代,这三个系统,美国的制裁发挥不了作用,但从摄像系统开始,国产替代逐渐下降。

CMOS图像传感器国产替代如何?

摄像系统的核心是CMOS图像传感器,这个市场主要由索尼和三星电子掌控,国产主要在低端,而且市场存在感不强。2019年IHS Markit发布的调查数据表明,在CMOS图像传感器领域,第一名索尼占据全球50.1%的市场份额,第二名三星电子的份额为20.5%,第三名美国豪威科技占据的份额为11.5%,第4和第5名分别是美国的安森美半导体和韩国的SK海力士,份额在10%以内。

日韩欧美厂商占据前5名,市场份额总和占整个市场的90%多,可见市场集中度之高,国产CMOS图像传感器的份额还不到10%,而且主要集中在电脑摄像头、安防摄像头领域。考虑到中高端无人机摄像头对CMOS图像传感器的要求很高,比如大疆无人机Mavic Air 2的摄像头能拍摄4K/8K分辨率的照片和视频,国产CMOS图像传感器显然难以满足要求。

需要特别说明的是,CMOS图像传感器份额第三名美国豪威科技,已经在2019年6月被国内厂商韦尔股份全资收购。从法律上来说,豪威科技已经是中国公司,但由于美国长臂管辖,豪威科技的CMOS图像传感器基本不能被拉上实体清单的中国企业采用,所以靠它解围大疆并不现实。

那么图传系统呢?答案是更不乐观。图传需要用到无线通信技术,知识产权方面,美国的企业高通、博通掌握了大部分专利,相关芯片由于集成度较高,也在美国管制范围之内。

国产主控芯片能否摆脱美国控制?

飞行控制系统是国产替代最慢的部分,这一系统包括软件算法和主控芯片、传感器。对大疆来说,软件算法是其核心技术,美国管不了这部分,能管的是主控芯片和传感器。无人机传感器要求低能耗、高灵敏度和微型化,能同时满足这些要求的,基本都是InvenSense、MicroPilot、PolarPro和uAvionix等日美厂商。

主控芯片领域,主要厂商有高通、英特尔、意法半导体、德州仪器(TI)、英伟达、瑞芯微等,总数超过10家,其中瑞芯微是中国厂商,看起来可以成为大疆无人机的备胎。但笔者查阅瑞芯微官网,发现其产品RK3288可用于无人机主控,2017年曾尝试推向市场,虽然激起的市场声浪不大,但至少证明有这方面的开发能力,只要有市场需求,可以马上开发产品。不过,问题是,RK3288采用的CPU、GPU内核,均源自ARM的IP。类似的情况也出现在其余两家主控芯片厂商联芯和全志科技身上。换句话说,国产主控芯片的内核还是被拽在美国手里。

国产无人机强势超国产手机,份额全球第一,却不掌握核心技术?

国产无人机强势超国产手机,份额全球第一,却不掌握核心技术?

另外,无人机主控芯片的发展趋势是,为满足低能耗、高性能要求,正从MCU向SoC进化,而高通在SoC领域地位强势,而且SoC的高集成度化,相应地对芯片制造要求也更高,而芯片的高端制造技术也被欧美公司掌握。

总之,美国通过半导体IP和制造,占据了无人机产业链的顶端,国产替代主要出现在中低端,这也是美国卡华为等中国龙头企业脖子的套路。正因为如此,大疆被拉上实体清单后,是否会和华为一样面临极大困难,情况并不乐观。

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原文出处:魔铁的世界

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