国内少数实现量产以太网物理层芯片设计公司，成功导入众多知名客户。裕太微成立于2017年，将以太网物理层芯片作为市场切入点，成为国内极少数拥有自主知识产权并实现大规模销售百兆、千兆以太网物理层芯片的供应商。公司下游市场主要为网通、工业控制、消费电子和汽车等，打破海外公司垄断，成功进入普联、新华三、海康威视、汇川科技、德赛西威等知名客户。公司营收由2019年133万元增长至2022年4.03亿元，短期内实现越级式增长；归母净利润由亏损0.27亿元收敛至-40万元，基本实现盈亏平衡。
　　物理层芯片是以太网重要底层芯片，广阔国产替代空间给予公司成长机遇。以太网物理层芯片是以太网有线传输主要的底层通信芯片，用以实现不同设备之间的连接，广泛应用于路由器、交换机、机顶盒、监控设备、可编程控制器、运控控制系统等多行业设备中。根据中国汽车技术研究中心有限公司预测，2022年-2025年，全球以太网物理层芯片市场规模预计保持25%以上的年复合增长率，2025年全球以太网物理层芯片市场规模有望突破300亿元。目前，博通、美满、瑞昱、德州仪器、高通等少数欧美和中国台湾厂商垄断全球市场，国产替代空间广阔。
　　汽车“三化”加速有望形成车载以太网蓝海市场，公司重点布局抢占先机。近年来，汽车智能化、电气化、网联化加速，车载电子电气元器件的数量和复杂度大幅提升。对比CAN等传统总线，以太网具有大带宽、低延时、低电磁干扰、线束轻量化等优势，需求量有望在汽车电气架构转向域控制和集中控制过程中快速提升。据中国汽车技术研究中心预测，2021年至2025年车载以太网物理层芯片出货量将呈10倍数量级增长，搭载量至2.9亿片。公司百兆产品已通过车规认证，开启销售；千兆产品已向德赛西威及主流车企送样，通过广汽、德赛等知名厂商的功能和性能测验。
　　盈利预测与估值：预计公司2022-24年营收4.03/7.11/9.57亿元，我们认为公司系国内以太网芯片稀缺标的，正处产品研发和推出抢占市场关键期，首次覆盖，给予“买入”评级。
　　风险提示：需求不及预期；产品研发不及预期；客户导入不及预期；募投项目进展不及预期；市场竞争加剧等。
　　
　　

研究报告全文：证券研究报告2023年03月15日裕太微-U688515SH买入本土以太网物理层芯片破局者核心观点公司研究深度报告国内少数实现量产以太网物理层芯片设计公司成功导入众多知名客户裕电子半导体太微成立于2017年将以太网物理层芯片作为市场切入点成为国内极少证券分析师胡剑证券分析师胡慧数拥有自主知识产权并实现大规模销售百兆千兆以太网物理层芯片的供应021-60893306021-60871321hujian1guosencomcnhuhui2guosencomcn商公司下游市场主要为网通工业控制消费电子和汽车等打破海外公S0980521080001S0980521080002司垄断成功进入普联新华三海康威视汇川科技德赛西威等知名客证券分析师周靖翔证券分析师叶子户公司营收由2019年133万元增长至2022年403亿元短期内实现越021-603754020755-81982153zhoujingxiangguosencomcnyezi3guosencomcn级式增长归母净利润由亏损027亿元收敛至-40万元基本实现盈亏平衡S0980522100001S0980522100003物理层芯片是以太网重要底层芯片广阔国产替代空间给予公司成长机遇证券分析师李梓澎联系人詹浏洋0755-81981181010-88005307以太网物理层芯片是以太网有线传输主要的底层通信芯片用以实现不lizipengguosencomcnzhanliuyangguosencomcn同设备之间的连接广泛应用于路由器交换机机顶盒监控设备S0980522090001可编程控制器运控控制系统等多行业设备中根据中国汽车技术研究基础数据中心有限公司预测2022年-2025年全球以太网物理层芯片市场规模投资评级买入首次评级合理估值21340-22230元预计保持25以上的年复合增长率2025年全球以太网物理层芯片市场收盘价20386元总市值流通市值163093714百万元规模有望突破300亿元目前博通美满瑞昱德州仪器高通等52周最高价最低价2680019000元少数欧美和中国台湾厂商垄断全球市场国产替代空间广阔近3个月日均成交额48668百万元市场走势汽车三化加速有望形成车载以太网蓝海市场公司重点布局抢占先机近年来汽车智能化电气化网联化加速车载电子电气元器件的数量和复杂度大幅提升对比CAN等传统总线以太网具有大带宽低延时低电磁干扰线束轻量化等优势需求量有望在汽车电气架构转向域控制和集中控制过程中快速提升据中国汽车技术研究中心预测2021年至2025年车载以太网物理层芯片出货量将呈10倍数量级增长搭载量至29亿片公司百兆产品已通过车规认证开启销售千兆产品已向德赛西威及主流车企送样通过广汽德赛等知名厂商的功能和性能测验资料来源Wind国信证券经济研究所整理盈利预测与估值预计公司2022-24年营收403711957亿元我们认相关研究报告为公司系国内以太网芯片稀缺标的正处产品研发和推出抢占市场关键期首次覆盖给予买入评级风险提示需求不及预期产品研发不及预期客户导入不及预期募投项目进展不及预期市场竞争加剧等盈利预测和财务指标202020212022E2023E2024E营业收入百万元13254403711957-876518619586765345净利润百万元-40-0-03086--4699896762034781824每股收益元-575-001-000038107EBITMargin-3397-31-46-0846净资产收益率ROE-743-02-001438市盈率PE-349-260380-107243852971876EVEBITDA-348-69557-10816-3793563258市净率PB25964342758748719资料来源Wind国信证券经济研究所预测注摊薄每股收益按年末最新总股本计算请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告内容目录国内以太网物理层芯片设计破局者5成立于2017年专注以太网物理层芯片设计5创始人和核心技术团队具有丰富行业经验获多个产业资金入股6营收连续实现越级式成长产品毛利率持续提升8以太网芯片市场规模庞大国产替代需加速10以太网生态为全球万物互联基础10物理层芯片是以太网通信的关键底层芯片是复杂数模混合芯片11以太网承载海量数据传输市场日益庞大14全球市场高度垄断国产替代空间广阔21聚焦核心技术研发产品逐步实现替代23聚焦以太网物理层芯片核心技术研发打破海外巨头垄断23产品线逐渐丰富性能比肩海外竞品25依靠募集资金继续延伸现有业务着重布局车载和网通30盈利预测31假设前提31未来3年业绩预测32盈利预测的情景分析33估值与投资建议34相对估值合理估值区间21340-22230元34投资建议首次覆盖给予买入评级34风险提示35附表财务预测与估值38免责声明39请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容2证券研究报告图表目录图1公司覆盖的应用领域5图2公司主要晶圆代工和封装测试供应商5图3公司发展历程6图4公司股权结构截止日期2023年2月3日6图5公司员工构成2022年6月底7图6公司研发费用及研发费率7图7公司营业收入8图8公司归母净利润8图9公司及可比公司毛利率8图10公司期间费率8图11公司主营产品收入结构9图12公司主营产品毛利率9图13公司供应商集中度9图14公司客户集中度9图15以太网五大类应用10图16以太网技术发展路线和IEEE标准11图17OSI模型12图18以太网物理层芯片功能及工作原理13图19全年每年产生数据量预测14图20带有五口交换的路由器15图21中国路由器市场规模15图22企业级以太网解决方案16图23数字机顶盒接口示意16图24全球机顶盒规模预测16图25超市网络安防一体化方案17图26全球视频监控摄像头市场规模17图27汽车电子电气架构演进趋势18图28车载以太网使用场景20图29中国以太网交换机市场规模按端口数21图30中国以太网交换机市场规模按金额21图31全球前五大以太网交换机公司21图322020年全球以太网物理层芯片市场格局22图332020年中国不含港澳台以太网物理层芯片市场格局22图342020年全球车载以太网物理层芯片市场格局22图352020年中国不含港澳台车载以太网物理层芯片市场格局22图36公司产品应用领域24图37公司国内知名客户24图3825G以太网物理层芯片YT8821系列产品荣获中国IC风云榜年度优秀产品创新奖27请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容3证券研究报告表1公司核心技术人员及简历7表2以太网五大类应用简介10表3以太网物理层芯片主要模块功能13表4IEEE协会车载以太网标准18表5车载以太网在原以太网基础上的优化和改良19表6车载以太网与其他总线的性能对比19表7全球主要以太网物理层芯片供应商产品传输速率情况23表8公司千兆以太网物理层芯片与竞品的指标对比25表9公司百兆以太网物理层芯片与竞品的指标对比26表1025G以太网物理层芯片与竞品的指标对比27表11公司车载百兆以太网物理层芯片与竞品的指标对比28表12车载千兆以太网物理层芯片与竞品的指标对比29表13公司募集资金项目情况30表14公司业务拆分预估和主要费率预估32表15未来3年盈利预测表32表16情景分析乐观中性悲观33表17可比公司估值情况34请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容4证券研究报告国内以太网物理层芯片设计破局者成立于2017年专注以太网物理层芯片设计公司是国内稀缺的以太网物理层芯片设计公司裕太微电子股份有限公司成立于2017年分别于苏州高新区及上海张江科学城两地设有研发中心并在上海成都及深圳成立公司专注于高速有线通信芯片的研发设计和销售企业始终坚持市场导向技术驱动的发展战略以实现通信芯片产品的高可靠性高稳定性为目标以以太网物理层芯片作为市场切入点是国内极少数拥有自主知识产权并实现大规模销售的以太网物理层芯片供应商在以太网物理层芯片基础上公司将产品线逐步拓展至交换链路等上层芯片领域自主研发的以太网交换芯片和网卡芯片两个新产品已量产流片公司还将持续丰富产品生态为境内外客户提供更高综合价值的全系列有线通信芯片产品图1公司覆盖的应用领域资料来源公司官网国信证券经济研究所整理公司为典型无晶圆芯片设计公司fabless委托专业的晶圆制造公司封装和测试公司完成公司将研发设计的集成电路布图交付晶圆代工厂商进行晶圆生产晶圆代工厂商完成晶圆生产后形成芯片半成品公司从该晶圆代工厂商采购晶圆交由封装测试企业进行封装测试从而完成芯片生产根据公司招股书公司的晶圆代工厂商主要为中芯国际封装测试服务供应商主要为长电科技甬矽电子和伟测科技图2公司主要晶圆代工和封装测试供应商资料来源公司公告国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容5证券研究报告公司成立5年以来产品线拓展顺利公司2017年成立之初名为裕太车通同时首款测试芯片流片并推出首款车载系统2018年公司首款芯片研发成功并达成首轮战略合作2019年公司多款芯片实现量产并牵头定制了通信行标2020年公司车载芯片获得CS国际认证公司多层级芯片产品序列初步行形成2021年公司通过了相关车规级重要认证实现了国内相关技术0到1的突破2022年公司加大高速率通信芯片投入25GPHY产品公司于2022年下半年实现销售同时5G10G产品已处于技术预研阶段图3公司发展历程资料来源公司官网国信证券经济研究所整理创始人和核心技术团队具有丰富行业经验获多个产业资金入股欧阳宇飞和史清是公司实际控制人获多个产业资金入股公司实际控制人欧阳宇飞和史清是公司创始人截止发行前和一致行动人合计持有公司4934其他股东包括哈勃科技汇川技术中移基金诺瓦星云小米基金光谷烽火元禾璞华中芯聚源等产业链上下游或专业产业投资机构等图4公司股权结构截止日期2023年2月3日资料来源公司招股说明书国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容6证券研究报告董事长史清兼任首席技术官核心技术人员拥有多年国内外芯片大厂从业经验史清先生博士毕业于中国科学院2005年至2017年先后在上海伽利略导航贝尔阿尔卡特和高通从事研发和研发管理工作目前兼任公司首席技术官总经理欧阳宇飞先生先后在华邦士兰微创锐讯工作并在高通上海担任以太网事业部高级经理核心技术人员张棪棪先生刘亚欢先生车文毅先生在高通创锐讯坤锐电子等公司工作经验分别担任数字设计总监算法设计总监和模拟电路设计总监表1公司核心技术人员及简历姓名公司现任职务简历毕业于中国科学院博士研究生学历2005年7月至2006年11月任职于上海伽利略导航有限公司担任研发经理史清董事长首席技术官2006年12月至2007年6月任职于上海贝尔阿尔卡特股份有限公司担任研发科学家2007年7月至2017年5月任职于高通企业管理上海有限公司担任研发总监2017年至今担任公司董事长兼首席技术官毕业于南京航空航天大学硕士研究生学历2006年4月至2006年11月任职于钰硕电子科技担任工程师张棪棪数字设计总监2006年11月至2012年1月任职于创锐讯通信技术上海有限公司担任资深工程师2012年1月至2018年1月任职于高通企业管理上海有限公司担任高级资深工程师2018年1月至今任职于公司现任数字设计总监毕业于中国科学院博士研究生学历2010年2月至2011年11月任职于中国科学院上海微小卫星工程中心担任工程师刘亚欢算法设计总监2011年12月至2017年6月任职于创锐讯通信技术上海有限公司担任资深数字设计工程师2017年6月至今任职于公司现任算法设计总监毕业于复旦大学博士研究生学历车文毅模拟电路设计总监2010年7月至2017年5月任职于上海坤锐电子科技有限公司担任芯片研发技术总监2017年6月至今任职于公司现任模拟电路设计总监资料来源公司招股说明书国信证券经济研究所整理研发人员占比592022年前三季度研发费率达32公司2019-2021年公司员工人数快速增长分别为3973133人截至2022年6月底员工人数增至167人其中研发人员102人占比6108公司各产品线仍处于重要研发期为了保证企业的持续稳定发展公司在不断加大研发投入力度公司2019年至2022年前三季度的研发费用分别为195797万元321131万元662674万元和94605万元占营业收入的比例分别为147635247962608和3159为公司的技术创新和人才培养等创新机制奠定了基础图5公司员工构成2022年6月底图6公司研发费用及研发费率资料来源公司公告国信证券经济研究所整理资料来源Wind国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容7证券研究报告营收连续实现越级式成长产品毛利率持续提升2019-2022年营收从不足百万到亿级跨越基本实现盈亏平衡2019-2021年公司的营业收入由132万元增长至23亿元归母净利润2019-2020年为-027-04000亿元根据2022年度业绩快报公司营收增长5861至403亿元归母净利润-4018万元扣非归母净利润-120559万元图7公司营业收入图8公司归母净利润资料来源Wind国信证券经济研究所整理资料来源Wind国信证券经济研究所整理销售规模提升毛利率和费用率改善公司产品毛利率2019-2021年由223提高至3412022年前三季度为4071随着公司收入规模增加公司销售费率管理费率研发费用率财务费用率整体呈下降趋势四费合计费用率从2019年23111下降至2022年前三季度的440图9公司及可比公司毛利率图10公司期间费率资料来源Wind国信证券经济研究所整理资料来源Wind国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容8证券研究报告工规以太网物理层芯片上量是公司业绩提升主要推动力分产品看2022年上半年工规级商规级和车规级物理层芯片营收分别为122亿052亿和002亿元占比为612635毛利率分别为451397和460图11公司主营产品收入结构图12公司主营产品毛利率资料来源Wind国信证券经济研究所整理资料来源Wind国信证券经济研究所整理1H22公司第一大供应商占比6401系晶圆代工厂中芯国际2020年以来公司前五大供应商占比在60-70左右波动1H22占比6401为中芯国际前五大供应商占比为9980其余主要是封测厂公司第一大最终客户占比达552019至2022年上半年公司向主营业务的前五名客户合计销售金额占当期销售总额的比例分别为989267585956和5988公司第一大客户占当期销售总额的比例分别为448431902990和2203报告期内公司多个客户向公司采购的产品最终运用到同一企业公司对该等客户合计的收入占当期主营业务收入的占比分别为00036994326和5520公司产品运用到同一企业的比例较高图13公司供应商集中度图14公司客户集中度资料来源Wind国信证券经济研究所整理资料来源Wind国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容9证券研究报告以太网芯片市场规模庞大国产替代需加速以太网生态为全球万物互联基础以太网Ethernet是全球万物互联的基础以太网是IEEE电气电子工程师协会制订的一种有线局域网通讯协议应用于不同设备之间的通信传输IEEE组织的IEEE8023标准制定了以太网的技术标准规定了包括物理层的连线电子信号和介质访问层协议的内容以太网自1973年发明以来已经历40多年的发展历程因其同时具备技术成熟高度标准化带宽高以及低成本等诸多优势已取代其他网络成为当今世界应用最普遍的局域网技术覆盖家庭网络以及用户终端企业以及园区网运营商网络大型数据中心和服务提供商等领域在全球范围内形成了以太网生态系统为万物互联提供了基础图15以太网五大类应用资料来源公司招股书EthernetAlliance国信证券经济研究所整理表2以太网五大类应用简介序号应用领域具体内容近年来电信运营商一直在推动高速以太网解决方案路由器连接EPON光传输网络OTN设备的客户1电信运营商端光纤有线和无线回传以及5G移动部署正在推动应用的大幅增长并持续推动以太网向更高的速率和更长的距离发展车载以太网是以太网近年来的主要发展趋势之一根据EthernetAlliance在2020年的预测2021年全2车载以太网球将有超过1亿辆汽车搭载以太网端口部署的全部车载以太网端口将多达5亿个车载以太网具有规模经济性和互操作性可以为同时提供数据和电力传输极大程度上降低车辆的成本和重量智能楼宇企业级数据中心等企业应用推动了数以亿计的以太网端口的需求是以太网早期的最主要应3企业应用用在过去15年里全球已经部署了超过7000万公里的铜电缆工业自动化应用对以太网速度要求较低但着重强调以太网能够经受工厂的恶劣环境能够承受电磁干4工业自动化扰射频干扰冲击振动灰尘水以及化学和气体的暴露IEEE定义了8023cg标准用于10Mbs的操作通过单对双绞线同时进行数据和电力传输更好地提升以太网的互操作性云服务商最早在2010年就在超大规模数据中心中采用10GbE服务器随着人工智能和机器学习等应用5数据中心的快速发展超大规模服务器已经开始使用25GbE并正在向50GbE及更高级别过渡数据中心独特的网络架构推动了100200和400GbE的多种多模和单模光纤解决方案资料来源公司招股书EthernetAlliance国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容10证券研究报告以太网发展至今按照传输介质可主要分为光纤和铜双绞线两类光纤具有传导损耗低传输距离远等特性被广泛用于长距离有线数据传输应用场景主要涵盖电信运营商和数据中心等但由于光纤质地脆机械强度差弯曲半径大且光电转换器材成本较高终端数据传输较难取代铜线铜双绞线机械强度好耐候性强弯曲半径小同时无需光电转换设备即可直接使用因而成为数据传输最后一百米的最优解决方案随着PoE供电技术的成熟铜双绞线在传输数据的同时还能为终端设备提供一定功率的电能因此铜双绞线是智能楼宇终端设备企业园区应用工业控制以及新兴的车载以太网的主要选择光纤铜双绞线一般以10G速率作为分界各自在不同的速率范围和应用领域发展以太网自1973年诞生后的前30年间接连发展出了10M100M1000M10GE40GE100GE六种以太网速度标准近几年为了适应应用的多样化需求以太网速率打破了以10倍为来提升的惯例开始出现25GE5GE25GE50GE200GE400GE等6种新的以太网速率标准图16以太网技术发展路线和IEEE标准资料来源公司招股书EthernetAlliance国信证券经济研究所整理物理层芯片是以太网通信的关键底层芯片是复杂数模混合芯片开放系统互连参考模型OSIOpenSystemInterconnect通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯因此其最主要的功能就是帮助不同类型的主机实现数据传输OSI是国际标准化组织ISO和国际电报电话咨询委员会CCITT联合制定的开放系统互连参考模型为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架OSI七层网络模型是互联网发展过程中的重要模型作为是一个开放性的通信系统互连参考模型其含义就是建议所有公司使用这个规范来控制网络从硬件的角度看以太网接口电路主要由MAC控制器和物理层接口PHY两大部分构成对应OSI里第一层物理层PHY和第二层介质访问层MAC请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容11证券研究报告图17OSI模型资料来源盛科通信招股书国信证券经济研究所整理以太网物理层芯片PHY工作于OSI网络模型的最底层是以以太网有线传输为主要功能的通信芯片用以实现不同设备之间的连接广泛应用于信息通讯汽车电子消费电子监控设备工业控制等众多市场领域具体而言以太网物理层芯片连接数据链路层的设备MAC到物理媒介系以太网网络传输的物理接口收发器定义了数据传送与接收所需要的电与光信号线路状态时钟基准数据编码和电路等通过接口与MAC进行数据交换当设备向外部发送数据时MAC通过MIIRGMIISGMII接口向以太网物理层芯片传送数据以太网物理层芯片在收到MAC传输过来的数据后把并行数据转化为串行流数据按照物理层的编码规则进行数据编码再变为模拟信号把数据传输出去当从外部设备接收数据时物理层芯片将模拟信号转换为数字信号并经过解码得到数据经过接口传输到MAC以太网物理层芯片是一个复杂的数模混合芯片系统芯片中包含高性能SerDes高性能ADCDAC高精度PLL等AFE设计同时也包括滤波算法和信号恢复等DSP设计芯片研发需要深厚的数字模拟算法全方位的技术经验以及完整产品设计团队互相高效配合其中模拟电路主要负责模拟信号与数字信号之间的转换数字电路负责数字信号的处理实现降噪干扰抵消均衡时钟恢复等功能请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容12证券研究报告图18以太网物理层芯片功能及工作原理资料来源公司公告国信证券经济研究所整理以太网物理层芯片是一个复杂的数模混合芯片系统需要深厚数模算法技术能力芯片中包含高性能SerDes高性能ADCDAC高精度PLL等AFE设计同时也包括滤波算法和信号恢复等DSP设计芯片研发需要深厚的数字模拟算法全方位的技术经验以及完整产品设计团队互相高效配合表3以太网物理层芯片主要模块功能分类主要模块实现功能将发送信号在接收端抵消以实现在一根线上同时发送和接收的全双工通双工器模块信数模转换器将离散的数字信号转换为连续变量的模拟信号模数转换器将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号相位选择器对时钟的相位进行精确调整选择出最优的信号采样点模拟电路在芯片中生成可变稳定高质量的时钟信号用于芯片内各个功能模块时钟锁相环时序逻辑的时脉SerDes是一种主流的时分多路复用点对点的串行通信技术即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号经过传输媒体铜线或光纤SerDes最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号作为一种重要技术SerDes通常作为以太网的物理层广泛应用于服务器汽车电子通信等领域的高速互连均衡器补偿经过信道后带来的信号畸变恢复出原始的发送信号全双工通信时发送端对接收端存在回声干扰周围的线缆存在串音干扰回声串扰消除器数字电路crosstalk通过自适应算法可以将这些干扰消除协议中定义了物理层编码以增加数据流随机性纠正传输中出现的错误物理编码子层数据在发送和接收时需要有相应的编码和解码模块接口MIIRGMIISGMII物理层芯片与网络上层芯片之间的接口资料来源公司公告国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容13证券研究报告以太网承载海量数据传输市场日益庞大网络日益成为承载人类生活生产活动核心平台全球每年产生的数据呈现爆发式增长在传输和交换方面带动了更大的市场需求根据IDC发布的DataAge2025报告预测全球每年产生的数据将从2018年的33ZB增长到2025年的175ZB相当于每天产生491EB的数据随着社会信息化进程持续加快承载信息的载体呈现出文字-图片-音频-视频的发展路径其中视频作为信息承载的一种形式正变得越来越普遍且随着视频分辨率的不断提高单个视频所占用的数据流量也越来越大全球以太网芯片市场规模有望突破300亿元人民币根据中国汽车技术研究中心有限公司的预测数据2022年-2025年全球以太网物理层芯片市场规模预计保持25以上的年复合增长率2025年全球以太网物理层芯片市场规模有望突破300亿元图19全年每年产生数据量预测资料来源公司公告国信证券经济研究所整理信息通讯WiFi65G等新一代网络传输推动升级基于铜介质的以太网物理层芯片作为设备之间数据通信的基础芯片广泛应用于家庭园区企业及小型数据中心网络连接中路由器交换机等网络设备均需使用以太网物理层芯片路由器受益于三重驱动因素路由器需求在未来一段时间内将保持稳定增长对以太网物理层芯片的市场需求形成支撑1是在WiFi6和5G等新一代网络传输技术快速普及的背景下路由器等通讯设备同步在升级换代2二是十四五规划纲要提出扩容骨干网互联节点和全面推进互联网协议第六版IPv6商用部署将拉动路由器大量投资请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容14证券研究报告3三是随着互联网物联网云计算大数据等信息技术的快速发展政府金融教育能源电力交通中小企业医院运营商等各个行业进入了信息化建设及改造的阶段移动互联网用户呈线性增长趋势个人智能手机平板电脑等设备通过连接WIFI上网已成为习惯和依赖为路由器带来了持续稳定的市场需求路由器的市场增长相对平稳根据IDC数据2017年至2020年我国路由器市场规模由319亿美元增长至377亿美元预计到2024年市场规模将较2020年增长2334达到465亿美元图20带有五口交换的路由器图21中国路由器市场规模资料来源TP-Link国信证券经济研究所整理资料来源IDC国信证券经济研究所整理企业级以太网交换机是基于以太网进行数据传输的多端口网络设备其网络交换功能通过以太网的第二层MAC实现但要实现以太网连接还需要以太网第一层PHY物理层芯片的支持将其连接到物理媒介随着企业信息化建设不断深入企业的生产业务系统经营管理系统办公自动化系统均得到大力发展对于企业园区网的建设要求越来越高随着企业业务发展出现了基于园区网基础设施的丰富增值业务需求例如网络接入形式要求多样化支持WLAN无线接入满足移动办公大区域无线缆覆盖等特殊要求对于企业用户访问外网进行计费计费策略需灵活设置企业多出口链路场景下的负载均衡灵活选路需求同时随着智慧办公智慧校园等智慧生活的推广无线网络大量覆盖企业网用以太网交换芯片和设备需求不断增加根据中国汽车技术研究中心有限公司的数据2020年国内商用企业网用以太网交换芯片总体市场规模为251亿元预计至2025年市场规模将355亿元请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容15证券研究报告图22企业级以太网解决方案资料来源TP-LINK国信证券经济研究所整理消费电子智能网联需求不断增加以太网物理层芯片广泛应用于机顶盒监控设备网络打印机LED显示屏智能电视等一系列可提供以太网连接的商业产品随着全球范围内科技技术的进步智能电视的普及和高清传送频道的普遍使用全球机顶盒出货量逐年稳步上升根据GrandViewResearch发布的数据全球机顶盒新增出货量从2017年的315亿台增加至2020年的331亿台保持稳定增长预计到2022年新增出货量将达到337亿台图23数字机顶盒接口示意图24全球机顶盒规模预测资料来源EnjoyTV国信证券经济研究所整理资料来源GrandViewResearch国信证券经济研究所整理监控行业是顺应现代社会安全需求应运而生的产业随着经济不断发展和信息传输技术日趋成熟全球的监控设备得到了快速发展根据IDC预测全球视频监控摄像头市场规模到2026年将增至540亿美元较2022年上升5422022-2026年CAGR114其中中国和拉丁美洲在2022-2026年CAGR将达到173领先全球请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容16证券研究报告图25超市网络安防一体化方案图26全球视频监控摄像头市场规模资料来源TP-LINK国信证券经济研究所整理资料来源IDC国信证券经济研究所整理工业自动化信带宽实时性及可靠性需求提升工业自动化和智能化是目前全球工业制造业发展的主流趋势其发展直接影响一个国家生产力的水平在国家政策大力扶持产业结构优化升级我国人口红利逐步消失的三大因素影响下我国工业自动化将持续提升智能装备制造未来发展前景广阔根据工控网2021中国工业自动化市场白皮书数据显示2020年我国工业自动化市场规模达2057亿元同比增长99其中产品市场为1466亿元同比增长109服务市场为591亿元同比增长75随着需连接的工业设备逐渐增多通信带宽实时性及可靠性方面的要求也越来越高工业以太网芯片的市场需求将不断扩大汽车以太网三化有望催生以太网下一个蓝海车载网络多年发展至今已形成以CAN总线为主流多种总线技术并存的解决方案但随着近年来汽车电子化浪潮的快速发展汽车内部电子电气元器件的数量和复杂度大幅提升单辆车ECU数量已逐渐从20-30个发展到100多个部分车辆线束长度已高达25英里EE架构已经不能满足汽车智能化时代的发展需求故而车载网络转向域控制和集中控制的趋势越来越明显总线也需要往高带宽方向发展目前汽车总线技术以CAN总线为主LIN总线为辅CAN总线具有多主仲裁的特点但是它在每个时间窗口里只能一个节点赢得控制权发送信息其他节点都要变为接收节点因此CAN总线只能实现半双工通讯最高传输速度1Mbps40m随着以新能源汽车为代表的当代汽车以电动化网联化智能化共享化为发展趋势继续使用CAN总线连接不仅将造成汽车电子系统成本大增更无法满足高性能处理器实时高速双向数据交互的需求请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容17证券研究报告图27汽车电子电气架构演进趋势资料来源博世国信证券经济研究所整理车载以太网是在普通以太网的基础上针对车内通信技术需求研发的一种用以太网连接车内电子单元的新型局域网技术车载以太网使用单对非屏蔽电缆以及更小型紧凑的连接器使用非屏蔽双绞线时可支持15m的传输距离对于屏蔽双绞线可支持40m同时车载以太网可通过使用回声抵消在单线对上实现双向通信满足智能化时代对高带宽的需求随着汽车智能化发展车载以太网技术有望率先应用于智能驾驶及智能座舱并在未来实现对整车现有车内通信技术的逐步替代是近年以太网技术发展的重要方向之一车载以太网的物理层基于博通的BroadRReach技术并由OPEN联盟进行标准化表4IEEE协会车载以太网标准标准标准制定时间以太网名称传输速率8023bw2016年100BASE-T1100Mbits8023bp2016年1000BASE-T11000Mbits8023cg2020年10BASE-T1S10Mbits8023ch2020年25G5G10GbpsBASE-T125G5G10Gbits资料来源IEEE公司招股书国信证券经济研究所整理车载以太网应用带动车载物理层芯片重要不断凸显车载以太网不仅能够支持较高的速率传输具有大带宽低延时低电磁干扰等优点而且对链路连接形式有归一性使整车链接种类降低成本降低可广泛应用于娱乐ADAS车联网等系统中因此车载以太网有望逐步取代传统总线技术成为下一代车载网络架构以太网电路接口主要由数据链路层MAC和物理层PHY两大部分构成目前汽车大部分处理器已包含MAC控制而以太网物理层芯片PHY作为独立的芯片用来提供以太网的接入通道起到连接处理器与通信介质的作用其重要性不断凸显请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容18证券研究报告表5车载以太网在原以太网基础上的优化和改良主要技术功能与作用车载以太网使用单对非屏蔽电缆以及更小型紧凑的连接器使用非屏蔽双绞线时可支持15m的传输距离这种优化处理使车载以太网可满足车载EMC要求以百兆为例车载以太网与普通以太网具有以下特征与100BASE-TX所使用的扰码相比车载以太网数字信号处理器使用单对双绞线满足汽车电磁辐射标准等要求DSP采用了高度优化的扰码可以更好地分离信号比100BASE-TX系的频谱效率更高车载以太网的信号带宽为667MHz只有100BASE-TX系统的一半可以改善回波损耗减少串扰并确保车载以太网可满足汽车电磁辐射标准要求普通的以太网供电PoE技术通常采用4对电缆提供154W的供电功率为满足汽车轻量化要求一对数据线供电PoDL车载以太网开发了PoDL可在1对线缆上同时支持供电与数据传输为电子控制单元ECU的正常运行提供12VDC或者5VDC供电电压电缆诊断功能可以通过分析反射信号的幅度和延迟来检测电缆的故障位置实现车载以太网连电缆诊断接的高度可靠性当关闭引擎时车上电子单元并不是全部关闭这时需要用电池供电而电池的电量又是有限高能效以太网的这种情况下可采用高效能以太网技术通过关闭不在用的网络以降低耗电量车内某些应用需要实现不同传感器之间的时间同步或者在执行某次测量时需要知道不同节点的时刻这就需要在全部参与测试的节点间做到同步某些甚至需要达到亚微秒级别车载以时间同步太网采用了IEEE8021AS的定时同步标准该标准用一种更简单快速地方法确定主时钟规定了广义的时间协议车内的许多控制要求通信延迟要在微秒级在普通以太网中只有当现有的包都处理完后才会处理新到的包即使是在千兆的速率下也需要几百微秒的延迟满足不了车内应用的需求为了时间敏感网络解决这一问题IEEE8023工作组开发了一种高优先级的快速包技术使得快速包可插入到正在处理的包队列中被优先处理以保证延迟在微秒级范围内资料来源公司招股书国信证券经济研究所整理线束轻量化是以太网相较于其他总线的另一大亮点减轻汽车自重是节约能源和提高燃料经济性的最基本途径之一而选用轻质材料是实现汽车轻量化最有效的方法线束的复杂性使其成为汽车结构中仅次于底盘和发动机的第三重部件部分传统总线线缆厚重且需要额外的屏蔽以保护其不受电磁干扰而车载以太网通过使用单根非屏蔽双绞线以及更小型紧凑的连接器与LVDS等传统总线相比可减少高达80线束成本和30的布线重量为汽车制造运转和维修节省大量成本表6车载以太网与其他总线的性能对比分类CANLINMOSTFlexRay车载以太网发动机控制驱动系统及在舒适电子系统上为现控制音频和视频数据的与安全相关的相对简单车辆主干网络信息娱乐主要应用场景ABSESP组成的网络车有的CAN总线等网络提传输应用的网络系统系统ADAS系统身系统ADAS系统等供低成本的拓展拓扑结构线型总线线型总线环型拓扑星型拓扑交换机式通信方式成本较低低高较高适中数据传输速率8Mbps20kbits225Mbits10-20Mbits10M-10Gbits速率高支持100M1000M速率较高10Mbps实时实时性强传输距离较甚至更高端口带宽独线间干扰小节省线束传输速率高同步性好性高安全性有保障优势远抗电磁干扰能力强享成本相对较低协议传输距离长成本低带宽有保障双冗余容错性高适成本低开放应用成熟接口成用于线控系统熟网络形式易于拓展资料来源公司招股书国信证券经济研究所整理汽车智能化电气化网联化推动车载以太网芯片需求量快速提升近年来随着ADAS和车联网的发展汽车中摄像头激光雷达等传感器数量不断增加停车辅助车道偏离预警夜视辅助自适应巡航碰撞避免盲点侦测驾驶员疲劳探测等的使用场景不断丰富车载数据量激增传统网络已难以满足汽车数据的传输需求在此背景下车载网络转向域控制和集中控制的趋势越来越明显车内通信架构将逐渐向以太网升级汽车中以太网芯片需求量也将快速提升请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容19证券研究报告以Aquantia的汽车ADAS以太网架构为例每一个传感器包括摄像头激光雷达毫米波雷达超声波雷达等侧都需要部署一个PHY芯片以连接到ADAS域的交换机上每个交换机节点也需要配置若干个PHY芯片以输入从传感器端传输过来的数据图28车载以太网使用场景资料来源EthernetAlliance国信证券经济研究所整理目前主流的车载以太网的技术标准是基于博通公司的BroadR-Reach技术车载以太网领域里最为重要的OPEN联盟的设立目标即是促进该技术作为开放标准得到各车企的广泛采用截止到2021年底OPEN联盟的成员已增长到340个包括汽车领域里众多的汽车厂商供应商芯片商技术公司以及研究机构等如博通恩智浦飞思卡尔宝马现代等中国车企和供应商也在积极关注并逐渐采用OPEN联盟的技术在OPEN联盟中已有一汽集团北汽长城泛亚华晨恒润航盛以及中国信通院等十几家中国成员全世界采用BroadR-Reach技术的主流汽车制造商的数量正在增长截止到2021年底诸多新能源车以及宝马捷豹以及大众等诸多知名汽车厂商的多个车型均在部分系统上采用了车载以太网可以预见未来车载以太网有望成为汽车的主流趋势具有广泛的应用前景根据以太网联盟的预测随着汽车智能化应用需求推动的车联网技术不断发展未来智能汽车单车以太网端口将超过100个为车载以太网芯片带来巨大的市场空间近年来中国的汽车年产销量均在2500万辆以上车载娱乐系统导航系统等已逐步成为汽车的标配根据中国汽车技术研究中心有限公司的预测2021年-2025年车载以太网PHY芯片出货量将呈10倍数量级的增长2025年中国车载以太网物理层芯片搭载量将超过29亿片请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容20