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一年卖上亿台,比手机还赚钱!TWS耳机背后15家芯片公司混战

2020-03-16
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我们将时针拨回三年前九月的一个秋天。
那一日,苹果秋季新品发布会如约而至。当苹果公司CEO库克在千人瞩目的舞台上,亮出一对就像传统苹果耳机剪掉线缆的无线耳机时,也许没人会想到,这款刚推出就被“群嘲”的产品,却在四年后的今天以年出货量1亿台的成绩,牢牢占据着一个市场的半壁江山。
而这款产品,就是被命名为AirPods的真无线立体声(True wireless Stereo ,简称TWS)蓝牙耳机。

据苹果2020年第一季度财报数据,其包括AirPods在内的可穿戴设备、家居产品和配件业务净营收为100。10亿美元,同比增长近26。7%,高出不少手机公司的营收和利润水平。
苹果AirPods的出现,在蓝牙耳机市场擦出了不一样的火花,其发展势头亦逐渐呈燎原之势。市场研究机构Counterpoint Research预计,2019年全球TWS耳机出货量为1.2亿副,而这一数据随着新一年换机潮的出现,在2020年有望达到2.3亿副。
与此同时,市场研究机构GFK预计,2020年TWS耳机的市场规模,也将从2018年的54亿美元扩大至2020年的110亿美元。

▲2016-2020年全球TWS耳机市场出货量统计情况及预测(来源:Counterpoint Research)
在TWS耳机火势燎原的背后,最关键的导火索无疑是蓝牙芯片技术的创新与推动。
长期以来,蓝牙芯片不仅是推动蓝牙耳机技术发展和应用的核心元器件,同时也是供应链竞争最为激烈的市场。而现今,蓝牙芯片市场的井喷式发展,亦与安卓芯片厂商的技术创新息息相关。
在2016年苹果AirPods系列耳机席卷市场后,其独有的低功耗立体声蓝牙芯片专利,一直是横亘在苹果和安卓生态之间的技术壁垒。但近两年,随着第三方蓝牙芯片厂商在技术上的不断突围,这个壁垒终于被撕开了一道口子,瞬间点燃了TWS蓝牙芯片市场。
但就目前来看,TWS蓝牙芯片正成为一个鱼龙混杂的市场。一方面,苹果、华为、恒玄和络达等中高端玩家在不断开拓更大市场的同时,各类蓝牙芯片及解决方案层出不穷;另一方面,以华强北阵营为主的玩家,却又在肆无忌惮地进军低端和“山寨”市场。
不仅如此,从苹果与安卓两大智能手机用户群,到国内与国外蓝牙芯片厂商,再到芯片厂商、手机厂商和耳机厂商之间,亦上演着一场场激烈的蓝牙芯片之战,在不断刺激市场和消费者神经的同时,也倒逼着传统耳机产业加速创新和转型。
这次,智东西通过对TWS蓝牙芯片市场的深度调查,在剖析当下蓝牙芯片市场格局的同时,也从它的爆发路径探究其中重要玩家的市场打法与“流派”。一片看似前景风光无限好的发展趋势下,它又暗藏着哪些矛盾与挑战?

▲苹果AirPods Pro中的H1芯片

苹果AirPods:点爆TWS耳机市场的后来者

实际上,在2016年苹果强势叫板传统耳机市场之前,传统耳机市场一方面既处于市场长期饱和的状态,另一方面又面临着创新力不足的情况。
2015年前后,AKG、铁三角、Beats和森海塞尔等品牌仍是传统耳机市场的主要玩家,头戴式和入耳式产品持续力压耳塞式耳机的存在感,同时围绕降噪和内置声卡等功能需求也逐步提升。
但与智能手机和电脑等设备相比,当时的耳机生产投资成本相对较小,同时技术门槛低、生产周期短,因此大量中小厂商迅速涌入,低端耳机市场逐渐趋向饱和。
而传统耳机大厂转舵高端细分市场的同时,一个受家庭影音等需求影响应运而生的潜在竞争对手——智能音箱,也逐渐崭露头角。
在这一格局下,虽然当时早已出现了TWS耳机形态的产品,但它仍只是小众厂商的市场。此外,也有做立体声蓝牙耳机的玩家,然而产品却依然有一根线连接。这些厂商推出的耳机,也仅是收割了一小波关注度,未曾广泛地掀起波澜。

▲2015年Earin公司推出的蓝牙耳机
那时的传统耳机市场一直处于不温不火的状态,而这一切的转折点要从2016年说起。
2016年6月,蓝牙技术联盟(SIG)正式发布蓝牙5。0标准,以更快的传输速度、更远的传输距离和更低功耗等特性,在给物联网(IoT)市场带来重要技术动力的同时,也成为了蓝牙耳机发展的助推剂。

正是在这个节点,苹果推出了AirPods。

据市场研究公司Slice Intelligence报告数据,第一代AirPods耳机短短上市一个月后,就已拿下了26%的无线耳机市场份额,与当时美国的传统耳机品牌Jaybird、Plantronics旗鼓相当。
而在AirPods背后,一颗名为W1的蓝牙芯片则起了至关重要的作用。
随着第一代AirPods耳机一同诞生的W1芯片,拥有更快、更稳定的蓝牙连接性能,同时功耗也只有传统蓝牙芯片的三分之一。虽然关于W1芯片的信息苹果未曾透露更多,但凭借着着三大特性,W1芯片也为AirPods带来了更新颖的使用体验。
在三年时间里,AirPods出货量从2017年的1500万副,暴涨到2019年的6000万副,直接盘下TWS耳机71%的市场。
至此,围绕TWS耳机的一场蓝牙芯片厮杀大局缓缓铺开。

▲2019年的TWS蓝牙耳机出货量(来源:Strategy Analytics)

高中低端三大阵营激战,安卓市场生态复杂

据市场研究机构Counterpoint Research数据,2020年TWS蓝牙耳机的全球出货量将达到2。3亿副,同比增长91。6%。同时,2019年至2022年的年复合增长率将维持在80%,呈井喷式发展。
在TWS耳机市场成倍增长的这几年,下游终端厂商蜂拥而至,同时也为上游芯片厂商带来了巨大的蓝牙芯片需求,引得一众玩家纷纷入局。
据国盛证券2019年市场研究报告数据,截止2019年4月,全球已有包括高通、络达、瑞昱、恒玄和炬芯等在内的8大芯片厂商,共推出了18款TWS蓝牙芯片解决方案。
从系统角度看,TWS蓝牙芯片主要分为两个市场,一个是手握W系列和H系列的苹果自成一派,毫无悬念地拿下市场半壁江山;另一派则是生态复杂,对兼容度需求高的安卓市场。
从市场角度看,在2018年之前,苹果AirPods系列占据着7成以上的市场份额,虽然2019年随着更多玩家的加入,苹果份额被稀释,但仍然占据半数以上的市场。
TWS耳机蓝牙芯片无疑是个香饽饽,引得国内外芯片厂商纷纷落子、相互博弈。但由于国内外始终存在着技术差距,因此蓝牙芯片解决方案从面向市场定位来看,又可以分为三股势力。

▲TWS蓝牙芯片市场的部分主要玩家
(一)中高端市场:一线手机、芯片厂商巨头林立
1、苹果:H1芯片算力堪比iPhone 4
靠着搭载W1芯片的第一代AirPods敲开TWS耳机市场的大门后,苹果在蓝牙芯片的研发方面更加卖力。
苹果去年推出的AirPods Pro采用的则是型号为H1的自研蓝牙芯片。H1蓝牙芯片支持蓝牙5.1标准,与W1芯片相比,H1在连接、续航和功耗等性能方面也有了一定程度的提升。
其中,设备间的转换速度提升了2倍,来电接通速度提升1.5倍,延迟降低了30%。与此同时,H1芯片与早年搭载在iPhone 4上的A4芯片算力相当。但除此之外,苹果并未透露更多关于H1的信息。

2、高通:自研真无线立体声技术
在TWS耳机领域,2018年高通就推出了CSR8675、QCC3026和QCC5100等多款蓝牙芯片。
其中,CSR8675芯片支持蓝牙V5.0标准,采用了主动降噪(ANC)技术,是高通首款集成ANC功能的蓝牙音频系统级芯片,进一步提升产品的音质和降噪效果。目前,这颗芯片已应用在索尼2018年发布的WF-SP700N耳机中。
高通QCC3026虽同样支持蓝牙V5.0标准,但并未像CSR8675一样采用主动降噪技术。此外,QCC3026采用了Qualcomm TrueWireless立体声技术,降低了芯片的功耗,同时也提升了性能和性价比,包括漫步者、OPPO O-Free蓝牙耳机均采用这颗芯片。

3、华为海思:功耗比苹果H1降低50%
华为2019年推出的Freebuds 3真无线耳机,搭载了海思自研麒麟A1蓝牙芯片。
据了解,麒麟A1芯片支持蓝牙5.1和蓝牙低功率5.1双标准,大大增强了芯片的抗干扰能力、降噪能力和音质,实现了双通道蓝牙链接。
华为表示,与苹果H1芯片相比,麒麟A1芯片的时延为190nm,功耗降低50%,性能提升了30%。而Freebuds 3耳机在国内上市的100天内,出货量就超过了一百万副。

(二)中低端市场:传统芯片玩家广泛布局
1、络达:支持蓝牙5.0+蓝牙增强速率
络达成立于2001年,是联发科为进一步布局物联网市场,在2017年花13亿美元收购的功率放大器(PA)公司。
在蓝牙芯片领域,络达研发了AB1526P、AB1532和AB1536等多款蓝牙芯片,客户覆盖飞利浦、联想、漫步者和海威特等厂商。
其中,AB1532芯片支持蓝牙5。0+EDR(Enhanced Data Rate,蓝牙增强速率),内置高性能信号处理(DSP),增加了低功耗语音唤醒。音质方面,它还支持High-Res高分辨率音乐和高中低频自动补偿,支持多MIC。
2、恒玄:采用28nm工艺,BGA封装技术
相比于络达,成立于2015年的恒玄还是一个较为年轻的IC设计公司,主要研发无线音频平台RF SOC芯片。
针对TWS耳机市场,恒玄自2016年其推出了BES2000系列芯片,并在2018年还发布了BES2300蓝牙芯片,华为Freebuds、华为Freebuds 2、荣耀FlyPods和魅族POP等TWS耳机均采用其解决方案。
据悉,BES2300采用28nm制程工艺,以及BGA(Ball Grid Array)封装技术,支持外接传感器设备和eMMC闪存。另外,它还支持蓝牙5。0标准,以及低频转发技术和双模蓝牙4。2,采用了自适应主动降噪方案,技术,支持第三代FWS全无线立体声技术、双麦克风等。
3、紫光展锐:TWS芯片新晋玩家,延时降低超30%
作为国内重要的IC设计和研发厂商,长期以来在基带芯片、AIoT芯片和无线连接芯片领域已有着较为深厚的积累和经验。
2019年,紫光展锐正式推出了春藤5882蓝牙芯片,该芯片支持蓝牙5。0标准,拥有低功耗性能,连续播放续航长达4小时以上。在延时方面,春藤5882的双耳延时与市场平均水平相比降低了30%以上。同时,该芯片还拥有双主耳效果,支持无缝切换,进一步提升用户的切换体验。
据了解,搭载春藤5882蓝牙芯片的相关产品已在2019年量产上市,然而紫光展锐并未透露具体客户信息。

(三)低端市场:华强北阵营低价血拼
1、杰理:采用智能无损降噪算法
成立于2010年的杰理科技,主要面向AI智能音箱、蓝牙耳机、蓝牙音箱等IoT终端市场,设计研发无线连接芯片。针对TWS蓝牙耳机市场,杰理自2016年起就相继发布了AC6907A、AC693X和AC6936D等多款蓝牙芯片解决方案。
其中,AC693X支持蓝牙5.0和低功耗蓝牙(BLE)5.0标准。性能方面,该芯片拥有主从切换和双边通话功能,采用超小分装和充电管理技术,进一步降低芯片功耗。
另一方面,AC6936D芯片支持蓝牙5。1标准,采用智能无损降噪算法,能够实现双耳高清通话和无缝主从切换,且功耗为6mA。据悉,搭载杰理AC6936D芯片的MEES F2耳机在2019年曾获得德国红点设计大奖。
2、中科蓝讯:支持蓝牙双标准
虽然比杰理晚成立了6年,但中科蓝汛后来居上的势头同样不可小觑。中科蓝汛主要面向高性能耳机、音响和物联网等领域,客户覆盖飞利浦、铁三角、索尼和惠威等厂商。
在蓝牙芯片领域,中科蓝汛推出了BT8912B、BT8852A、AB5376A和AB5377T等多款芯片解决方案。其中,BT8912B芯片支持蓝牙5.0和BLE标准,支持GPIO(通用型输入/输出)唤醒或中断,以及主从切换。


TWS蓝牙芯片愈演愈烈的价格战

从高中低端的蓝牙芯片市场布局来看,不难发现,中高端市场大部分已被苹果、高通、博通和赛普拉斯等国外企业所瓜分,而中低端市场主要分布了络达、瑞昱和原相等中国台湾地区的公司,低端市场则几乎是中国大陆企业的身影,如杰理、中科蓝汛和炬芯等厂商。
这也形成了一些业内人士常常比喻的“欧美企业吃肉、台湾地区企业喝汤、大陆企业啃骨头”的蓝牙芯片市场局面。

虽然TWS耳机看似是一个体积很小的设备,其实它的产业链构成并不简单。
在内置的元器件部分,除了蓝牙芯片这颗主控芯片外,它还需要集成存储芯片、MEMS传感器、语音加速感应器和电池等设备。正是基于这复杂的产业链,国内TWS芯片市场的两极分化十分严重。
一面是华为海思和紫光展锐等布局中高端市场的少数厂商,需要不断芯片性能、集成创新技术的同时,兼顾芯片性价比;另一面则是大量厂商在巨大商业利益的催动下,疯狂涌入低端市场,通过利用低廉的蓝牙芯片和配套元器件,进攻TWS耳机山寨市场。
而这也导致了我国TWS耳机低端市场同质化严重的现象。其中,一副“高仿AirPods”耳机的出货出货成本价不足20元,售价甚至低于10元。

从另一角度看,低端蓝牙芯片市场玩家的激增,也引发了厂商之间激烈的蓝牙芯片价格战,尤其是华强北阵营。
其中,杰理科技和中科蓝讯在去年上演了一场异常“精彩”的价格战,双方为了收割更多的市场份额,不断打出低价牌,一而再再而三地突破蓝牙芯片价格的底线。
据了解,在其他厂商的蓝牙芯片还处于10元左右的价格水平时,杰理和中科蓝汛的芯片已经杀至1.6元一颗,从而导致了双方蓝牙芯片出货量在短期内急速上涨。
总的来说,目前国内TWS蓝牙芯片市场在市场蓝海的驱动下,虽然市场规模仍在不断地扩大发展,但也存在不同程度的市场乱象,导致蓝牙芯片整体市场发展不平衡、同质化严重、创新技术亦有待提高。
但我们也发现,这一市场中既有像瑞昱、络达和卓荣等早早入局的玩家,也有像华为海思、紫光展锐和恒玄一样布局稍晚的后来者,且后来者亦能瓜分下不少“蛋糕”。而这也从侧面说明了,目前整个TWS蓝牙芯片市场格局也尚未成熟和定型。
随着TWS耳机市场的逐渐饱和,蓝牙芯片耳机也许将迎来一场更加激烈的洗牌之战。

TWS蓝牙芯片的三大竞争焦点

TWS蓝牙耳机作为一个“老树发新芽”的市场,一定程度上是在蓝牙传输技术创新,以及IoT市场发展的风口下,迎来新的发展阶段。
但从技术角度看,目前TWS蓝牙芯片仍存在不少问题需要解决。其中,蓝牙芯片的功耗、传输、延时、降噪和高清音频编解码技术等方面,仍是下一代突破的重要技术节点。
1、降低功耗
虽然高通、络达和恒玄等厂商已经推出了不少低功耗芯片,但目前TWS耳机的续航性能仍然是一个需要加强问题。
一方面,TWS耳机作为可穿戴设备需要进行独立供电;另一方面,它还需要与智能手机配对连接使用。因此,蓝牙芯片的低功耗则是TWS耳机能广泛应用的基本性能需求之一。
与此同时,随着用户在TWS耳机上进行视频影音、AI语音唤醒等更多应用,以及厂商在耳机内部集成的降噪芯片、传感器等电子元件的增加,从而也对蓝牙芯片的低功耗性能有着更加严格需求。
2、提升传输效率
在传输方面,目前市场上主流的传输技术主要为苹果的“监听式”和安卓的“转发式”。
简单地说,“监听式”主要指两个耳机在提前进行一对一链接的基础上,能够分别解码蓝牙发出的加密信号,并自动传输音频和激活麦克风。这一方式能够减少数据中转的时间,进一步提高传输效率。
而“转发式”则需要主耳机接收到数据后,再传输给另一个耳机,这与“监听式”相比,不仅中转时间增加,也在一定程度上导致了延迟和高功耗问题,同时还容易出现左右耳不同步的现象。
但由于专利问题,厂商们都无法使用苹果的“监听式”方案。因此,如何解决二次转发造成的传输问题,则成为许多厂商需要突破的一个技术方向。
目前,包括高通、华为、络达等中高端厂商已经通过双路传输方案在一定程度上解决了这一问题。

3、降低延时
从应用方面看,除了会议电话外,TWS耳机也常用于用户的音乐、视频和游戏等娱乐场景,而这就对芯片的连接和延时等性能有了更高需求。
苹果的H1芯片在这一方面则表现的相对突出,与搭载W1的初代AirPods相比,其第二代AirPods耳机能够实现2倍的设备切换速度、1.5倍的通话连接速度,以及超过30%的游戏音频延时。
除此之外,还有华为A1、高通QCC5126和瑞昱RTL8763B等蓝牙芯片,在延时方面实现了优化。但对于厂商们来说,这仍是一个需要长期攻克和提升的技术。

如今,也有苹果、华为、谷歌等手机厂商开始在TWS耳机上开发更丰富的语音助理、AI翻译、骨声纹ID识别、健康追踪等技术,将更多的性能和体验集成在耳机中,使得TWS耳机的平台化趋势逐渐明显。
而这一趋势也进一步刺激了蓝牙芯片技术的创新与发展,意味着蓝牙芯片所需面临的技术挑战,远不止于此。

结语:颠覆传统耳机行业背后的重要利器

从最初一个标新立异的蓝牙耳机产品新形态,以爆发之势发展成为如今大火的TWS耳机市场,其中蓝牙芯片成为了这场变革背后不可或缺的关键武器。
目前看来,在蓝牙芯片广阔的发展前景下,一方面,由于市场饱和度和成熟度不高,不管是在市场开拓,还是创新技术和应用探索上,还有着较大的发展空间;但另一方面,TWS耳机复杂且技术壁垒并不高的产业链生态,也吸引了众多玩家涌入市场,价格战、山寨高仿等现象导致市场的两极趋势较为明显,发展并不平衡。
但归根结底,如何给用户带来更舒适和便捷的体验,无疑是TWS蓝牙芯片下个重要的突破点之一。与此同时,随着蓝牙5.0技术的广泛普及,以及可穿戴设备市场消费趋势的影响,TWS耳机的发展势头将在未来几年内引来爆发式增长,并进一步对蓝牙芯片产生更大的供应需求量。
现在,TWS耳机像智能手机一样,正慢慢成为人们的“感官”之一。未来,随着苹果TWS耳机的推陈出新,以及安卓市场的进一步开拓,将会有越来越多的消费者成为TWS耳机的用户。发展势不可挡的TWS耳机市场背后,蓝牙芯片也将面临更大的挑战和机遇。

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