模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南

模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南

完善世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)推進(jìn)機(jī)制，注重發(fā)揮對(duì)國(guó)家和區(qū)域創(chuàng)新中心發(fā)展的支撐引領(lǐng)作用。健全高等學(xué)校與行業(yè)骨干企業(yè)、中小微創(chuàng)業(yè)型企業(yè)緊密協(xié)同的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，增強(qiáng)創(chuàng)新中心集聚人才資源、牽引產(chǎn)業(yè)升級(jí)能力。適應(yīng)以城市群為主體的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展，合理布局高等教育資源，增強(qiáng)中小城市產(chǎn)業(yè)承載和創(chuàng)新能力，構(gòu)建梯次有序、功能互補(bǔ)、資源共享、合作緊密的產(chǎn)教融合網(wǎng)絡(luò)。集成電路行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)、面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)（一）集成電路行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)及面臨的機(jī)遇1、集成電路行業(yè)良好的產(chǎn)業(yè)扶持政策為進(jìn)一步加快集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，2014年6月出臺(tái)的《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》強(qiáng)調(diào)，進(jìn)一步突出企業(yè)的主體地位，以需求為導(dǎo)向，以技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新和體制機(jī)制創(chuàng)新為動(dòng)力，突破集成電路關(guān)鍵裝備和材料瓶頸，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)整體提升，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。國(guó)家高度重視和大力支持集成電路行業(yè)的發(fā)展，相繼出臺(tái)了多項(xiàng)政策，推動(dòng)中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和加速國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，將集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提升到國(guó)家戰(zhàn)略的高度，充分顯示出國(guó)家發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的決心。我國(guó)集成電路行業(yè)迎來(lái)了前所未有的發(fā)展契機(jī)，有助于我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)技術(shù)水平的提高和規(guī)模的快速發(fā)展。此外，我國(guó)政府鼓勵(lì)和支持網(wǎng)絡(luò)及信息技術(shù)的發(fā)展，并通過(guò)一系列產(chǎn)業(yè)政策推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的有序發(fā)展，加快各行業(yè)的信息化建設(shè)，加快網(wǎng)絡(luò)升級(jí)換代，奠定了以太網(wǎng)芯片市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。2020年以來(lái)，加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度。新基建以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，面向高質(zhì)量發(fā)展需要，提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)、融合創(chuàng)新等服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施體系，為以太網(wǎng)芯片的發(fā)展提供了強(qiáng)大動(dòng)能。根據(jù)《國(guó)家信息化發(fā)展評(píng)價(jià)報(bào)告（2019）》，中國(guó)在信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模、信息化應(yīng)用效益等方面獲得顯著進(jìn)步，信息化發(fā)展指數(shù)排名在近5年快速提升，位列全球第25名，首次超過(guò)G20國(guó)家的平均水平。中國(guó)信息化在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、終端設(shè)備普及率、關(guān)鍵核心信息技術(shù)創(chuàng)新、信息化人力資源儲(chǔ)備等方面的快速發(fā)展，將推動(dòng)以太網(wǎng)芯片行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。2、集成電路行業(yè)貿(mào)易摩擦帶來(lái)新機(jī)遇集成電路被喻為現(xiàn)代工業(yè)的糧食，是如今信息社會(huì)發(fā)展的重要支撐，因其被運(yùn)用在社會(huì)的百行百業(yè)，已成為國(guó)家戰(zhàn)略性的產(chǎn)業(yè)。只有做到芯片底層技術(shù)和底層架構(gòu)的完全自主、安全、可控才能保證國(guó)家信息系統(tǒng)的安全獨(dú)立。以數(shù)據(jù)傳輸所需要的以太網(wǎng)芯片等為例，若傳輸中使用了大量的外國(guó)芯片，國(guó)家傳輸網(wǎng)絡(luò)將可能存在安全隱患。近幾年世界貿(mào)易摩擦不斷發(fā)生，集成電路技術(shù)成為貿(mào)易談判中重要的籌碼之一。目前，高端以太網(wǎng)芯片自給率非常低，以太網(wǎng)芯片行業(yè)的頭部企業(yè)目前主要被境外廠商所占據(jù)，我國(guó)絕大部分以太網(wǎng)芯片依然依靠進(jìn)口。高端以太網(wǎng)芯片的核心技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)受制于境外不僅對(duì)中國(guó)本土的集成電路產(chǎn)業(yè)形成了較大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，也對(duì)中國(guó)的系統(tǒng)廠商形成了潛在的斷供風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)際貿(mào)易摩擦令境內(nèi)市場(chǎng)對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片的自主、安全、可控提出了迫切需求，為以太網(wǎng)芯片行業(yè)實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代提供了良好的市場(chǎng)機(jī)遇。3、集成電路國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)明顯經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，中國(guó)大陸已是全球最大的電子設(shè)備生產(chǎn)基地，因此也成為了集成電路器件最大的消費(fèi)市場(chǎng)，而且其需求增速持續(xù)旺盛。根據(jù)IBS統(tǒng)計(jì)，2018年中國(guó)消費(fèi)了全球53．27%的半導(dǎo)體元器件，預(yù)計(jì)到2027年中國(guó)將消費(fèi)全球62．85%的半導(dǎo)體元器件。電子終端設(shè)備對(duì)智能化、節(jié)能化、個(gè)性化等需求的不斷提高加速了集成電路產(chǎn)品的更新?lián)Q代，也要求設(shè)計(jì)、制造和封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈更貼近終端市場(chǎng)。因此，市場(chǎng)需求帶動(dòng)全球產(chǎn)能中心逐步向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移，持續(xù)的產(chǎn)能轉(zhuǎn)移帶動(dòng)了大陸半導(dǎo)體整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平的提高。根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)，2017~2020年，62座新晶圓廠將投入運(yùn)營(yíng)，其中26座在中國(guó)大陸，占比42%。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈向中國(guó)轉(zhuǎn)移為集成電路國(guó)產(chǎn)化創(chuàng)造了前所未有的基礎(chǔ)條件。對(duì)以太網(wǎng)芯片設(shè)計(jì)行業(yè)而言，中國(guó)大陸晶圓廠建廠潮，為其在降低成本、擴(kuò)大產(chǎn)能、地域便利性等方面提供了新的支持，對(duì)其發(fā)展起到了拉動(dòng)作用。同時(shí)，大陸市場(chǎng)的旺盛需求和投資熱潮也促進(jìn)了我國(guó)芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)專業(yè)人才的培養(yǎng)及配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，集成電路產(chǎn)業(yè)環(huán)境的良性發(fā)展為我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張和升級(jí)提供了機(jī)遇。（二）集成電路行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、集成電路行業(yè)高端專業(yè)人才不足集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)是典型的技術(shù)密集行業(yè)，在電路設(shè)計(jì)、軟件開(kāi)發(fā)等方面對(duì)創(chuàng)新型人才的數(shù)量和專業(yè)水平均有很高要求。雖然經(jīng)過(guò)我國(guó)集成電路行業(yè)的多年發(fā)展，集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的從業(yè)人員逐步增多，但專業(yè)研發(fā)人才供不應(yīng)求的情況依然普遍存在。另外，人才培養(yǎng)周期較長(zhǎng)，和國(guó)際頂尖集成電路企業(yè)相比，高端、專業(yè)人才仍然十分緊缺。未來(lái)一段時(shí)間，人才匱乏仍然是制約集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)快速發(fā)展的瓶頸之一。2、我國(guó)集成電路技術(shù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力有待提升國(guó)際市場(chǎng)上主流的集成電路大都經(jīng)歷了數(shù)十年以上的發(fā)展。國(guó)內(nèi)同行業(yè)的廠商仍處于一個(gè)成長(zhǎng)的階段，與國(guó)外大廠依然存在技術(shù)差距，尤其是制造及封裝測(cè)試環(huán)節(jié)所需的高端技術(shù)支持存在明顯的短板，目前我國(guó)集成電路行業(yè)中的部分高端市場(chǎng)仍由國(guó)外企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位。因此，產(chǎn)業(yè)鏈上下游的技術(shù)水平也在一定程度上限制了我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展。集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)門(mén)檻較高，行業(yè)內(nèi)主要企業(yè)均為歐美廠商，并占據(jù)了行業(yè)主要的市場(chǎng)份額。與之相比，國(guó)內(nèi)的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)在經(jīng)營(yíng)規(guī)模、產(chǎn)品種類、工藝技術(shù)等方面的綜合實(shí)力仍與境外芯片設(shè)計(jì)巨頭存在較大差距。集成電路行業(yè)概況（一）集成電路簡(jiǎn)介集成電路是指采用一定工藝，把一個(gè)電路中所需的晶體管、二極管、電阻、電容和電感等，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的一種微型電子器件或部件，封裝完成的集成電路亦被簡(jiǎn)稱為芯片。自1958年全球第一塊集成電路研制成功至今，隨著技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，集成電路已成為電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)支撐，其產(chǎn)品被廣泛地應(yīng)用于電子通信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)，是絕大多數(shù)電子設(shè)備的核心組成部分。21世紀(jì)被稱為信息化時(shí)代，人類活動(dòng)與信息系統(tǒng)息息相關(guān)，而集成電路作為信息系統(tǒng)的核心在很大程度上決定了信息安全的發(fā)展進(jìn)程，因此世界各國(guó)政府都將其視為國(guó)家的核心骨干產(chǎn)業(yè)，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平已逐漸成為了國(guó)家綜合實(shí)力的象征之一。（二）集成電路產(chǎn)業(yè)鏈集成電路產(chǎn)業(yè)鏈由上游的EDA工具、半導(dǎo)體IP、材料和設(shè)備，中游的集成電路設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測(cè)試以及下游的系統(tǒng)廠商組成。集成電路設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是根據(jù)芯片規(guī)格要求，通過(guò)架構(gòu)設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)，最終形成設(shè)計(jì)版圖。其上游為EDA等工具供應(yīng)商和半導(dǎo)體IP供應(yīng)商，分別提供芯片設(shè)計(jì)所需的自動(dòng)化軟件工具和搭建系統(tǒng)級(jí)芯片所需的功能模塊。晶圓制造環(huán)節(jié)是將設(shè)計(jì)版圖制成光罩，將光罩上的電路圖形信息蝕刻至硅片上，在晶圓上形成電路的過(guò)程。芯片封裝環(huán)節(jié)是將晶圓切割、焊線、封裝，使芯片電路與外部器件實(shí)現(xiàn)電氣連接，并為芯片提供機(jī)械物理保護(hù)的工藝過(guò)程。芯片測(cè)試環(huán)節(jié)是對(duì)封裝完畢的芯片進(jìn)行功能和性能測(cè)試，測(cè)試合格后，芯片成品即可使用。其上游為原材料和設(shè)備供應(yīng)商，主要提供所需的核心生產(chǎn)資料。其中，集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)是典型的技術(shù)密集型行業(yè)，是集成電路產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)中對(duì)科研水平、研發(fā)實(shí)力要求較高的部分。芯片設(shè)計(jì)水平對(duì)芯片產(chǎn)品的功能、性能和成本影響較大，因此芯片設(shè)計(jì)的能力是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)在芯片領(lǐng)域能力、地位的集中體現(xiàn)之一。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的下游為系統(tǒng)廠商。發(fā)揮骨干企業(yè)引領(lǐng)作用鼓勵(lì)區(qū)域、行業(yè)骨干企業(yè)聯(lián)合職業(yè)學(xué)校、高等學(xué)校共同組建產(chǎn)教融合集團(tuán)（聯(lián)盟），帶動(dòng)中小企業(yè)參與，推進(jìn)實(shí)體化運(yùn)作。注重發(fā)揮國(guó)有企業(yè)特別是企業(yè)示范帶頭作用，支持各類企業(yè)依法參與校企合作。結(jié)合推進(jìn)國(guó)有企業(yè)改革，支持有條件的國(guó)有企業(yè)繼續(xù)辦好做強(qiáng)職業(yè)學(xué)校。同步規(guī)劃產(chǎn)教融合與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展制定實(shí)施經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，以及區(qū)域發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城市建設(shè)和重大生產(chǎn)力布局規(guī)劃，要明確產(chǎn)教融合發(fā)展要求，將教育優(yōu)先、人才先行融入各項(xiàng)政策。結(jié)合實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、新型城鎮(zhèn)化、制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，統(tǒng)籌優(yōu)化教育和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，同步規(guī)劃產(chǎn)教融合發(fā)展政策措施、支持方式、實(shí)現(xiàn)途徑和重大項(xiàng)目。統(tǒng)籌職業(yè)教育與區(qū)域發(fā)展布局按照國(guó)家區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略和主體功能區(qū)規(guī)劃，優(yōu)化職業(yè)教育布局，引導(dǎo)職業(yè)教育資源逐步向產(chǎn)業(yè)和人口集聚區(qū)集中。面向脫貧攻堅(jiān)主戰(zhàn)場(chǎng)，積極推進(jìn)貧困地區(qū)學(xué)生到城市優(yōu)質(zhì)職業(yè)學(xué)校就學(xué)。加強(qiáng)東部對(duì)口西部、城市支援農(nóng)村職業(yè)教育扶貧。支持中部打造全國(guó)重要的先進(jìn)制造業(yè)職業(yè)教育基地。支持東北等老工業(yè)基地振興發(fā)展急需的職業(yè)教育。加強(qiáng)京津冀、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶城市間協(xié)同合作，引導(dǎo)各地結(jié)合區(qū)域功能、產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)探索差別化職業(yè)教育發(fā)展路徑。健全需求導(dǎo)向的人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整機(jī)制加快推進(jìn)教育放管服改革，注重發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制配置非基本公共教育資源作用，強(qiáng)化就業(yè)市場(chǎng)對(duì)人才供給的有效調(diào)節(jié)。進(jìn)一步完善高校畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量年度報(bào)告發(fā)布制度，注重發(fā)揮行業(yè)組織人才需求預(yù)測(cè)、用人單位職業(yè)能力評(píng)價(jià)作用，把市場(chǎng)供求比例、就業(yè)質(zhì)量作為學(xué)校設(shè)置調(diào)整學(xué)科專業(yè)、確定培養(yǎng)規(guī)模的重要依據(jù)。新增研究生招生計(jì)劃向承擔(dān)國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)、積極推行校企協(xié)同育人的高校和學(xué)科傾斜。嚴(yán)格實(shí)行專業(yè)預(yù)警和退出機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)校對(duì)設(shè)置雷同、就業(yè)連續(xù)不達(dá)標(biāo)專業(yè)，及時(shí)調(diào)減或停止招生。推動(dòng)學(xué)科專業(yè)建設(shè)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)相適應(yīng)建立緊密對(duì)接產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的學(xué)科專業(yè)體系。大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、智能制造、高端裝備、新一代信息技術(shù)、生物醫(yī)藥、節(jié)能環(huán)保、新能源、新材料以及研發(fā)設(shè)計(jì)、數(shù)字創(chuàng)意、現(xiàn)代交通運(yùn)輸、高效物流、融資租賃、電子商務(wù)、服務(wù)外包等產(chǎn)業(yè)急需緊缺學(xué)科專業(yè)。積極支持家政、健康、養(yǎng)老、文化、旅游等社會(huì)領(lǐng)域?qū)I(yè)發(fā)展，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、品牌化建設(shè)。加強(qiáng)智慧城市、智能建筑等城市可持續(xù)發(fā)展能力相關(guān)專業(yè)建設(shè)。大力支持集成電路、航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)、網(wǎng)絡(luò)安全、人工智能等事關(guān)國(guó)家戰(zhàn)略、國(guó)家安全等學(xué)科專業(yè)建設(shè)。適應(yīng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革及新經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)學(xué)科專業(yè)交叉融合，加快推進(jìn)新工科建設(shè)。促進(jìn)高等教育融入國(guó)家創(chuàng)新體系和新型城鎮(zhèn)化建設(shè)完善世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)推進(jìn)機(jī)制，注重發(fā)揮對(duì)國(guó)家和區(qū)域創(chuàng)新中心發(fā)展的支撐引領(lǐng)作用。健全高等學(xué)校與行業(yè)骨干企業(yè)、中小微創(chuàng)業(yè)型企業(yè)緊密協(xié)同的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，增強(qiáng)創(chuàng)新中心集聚人才資源、牽引產(chǎn)業(yè)升級(jí)能力。適應(yīng)以城市群為主體的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展，合理布局高等教育資源，增強(qiáng)中小城市產(chǎn)業(yè)承載和創(chuàng)新能力，構(gòu)建梯次有序、功能互補(bǔ)、資源共享、合作緊密的產(chǎn)教融合網(wǎng)絡(luò)。集成電路行業(yè)發(fā)展情況與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)根據(jù)以太網(wǎng)聯(lián)盟數(shù)據(jù)，基于銅介質(zhì)的以太網(wǎng)技術(shù)從誕生至今歷經(jīng)了十兆以太網(wǎng)、百兆以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)到萬(wàn)兆以太網(wǎng)的技術(shù)歷程，目前規(guī)模應(yīng)用的主流技術(shù)是802．3ab標(biāo)準(zhǔn)的千兆以太網(wǎng)。但隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用設(shè)備的大量集中部署，以及實(shí)際接入速率已經(jīng)可以達(dá)到1．3Gbps的IEEE802．11ac無(wú)線終端的商用，千兆以太網(wǎng)傳輸將逐步向更高速率更迭。雖然升級(jí)到萬(wàn)兆以太網(wǎng)可以提供更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬及傳輸速率，但是萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)端口需要配套Cat6/6a或以上線纜，在網(wǎng)絡(luò)布線上會(huì)存在諸多不便，為響應(yīng)市場(chǎng)對(duì)高速網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)展需求，2016年IEEE協(xié)會(huì)正式發(fā)布了包含了2．5G/5G的兩種傳輸速率規(guī)格的IEEE802．3bz標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802．3bz標(biāo)準(zhǔn)明確定義了2．5G/5G以太網(wǎng)介質(zhì)的訪問(wèn)控制（MAC）參數(shù)、物理層規(guī)范和管理通過(guò)2．5G/5G以太網(wǎng)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)對(duì)象等內(nèi)容?；贗EEE802．3bz標(biāo)準(zhǔn)的2．5G/5G以太網(wǎng)技術(shù)具備多方面優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，是目前基于雙絞線的以太網(wǎng)技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展方向之一。目前汽車總線技術(shù)以CAN總線為主，LIN總線為輔，CAN總線具有多主仲裁的特點(diǎn)，但是它在每個(gè)時(shí)間窗口里只能一個(gè)節(jié)點(diǎn)贏得控制權(quán)發(fā)送信息，其他節(jié)點(diǎn)都要變?yōu)榻邮展?jié)點(diǎn)，因此CAN總線只能實(shí)現(xiàn)半雙工通訊，最高傳輸速度1Mbps（40m）。隨著以新能源汽車為代表的當(dāng)代汽車以電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化為發(fā)展趨勢(shì)，繼續(xù)使用CAN總線連接不僅將造成汽車電子系統(tǒng)成本大增，更無(wú)法滿足高性能處理器實(shí)時(shí)高速雙向數(shù)據(jù)交互的需求。車載以太網(wǎng)使用單對(duì)非屏蔽電纜以及更小型緊湊的連接器，使用非屏蔽雙絞線時(shí)可支持15m的傳輸距離（對(duì)于屏蔽雙絞線可支持40m），同時(shí)車載以太網(wǎng)可通過(guò)使用回聲抵消在單線對(duì)上實(shí)現(xiàn)雙向通信，滿足智能化時(shí)代對(duì)高帶寬的需求。車載以太網(wǎng)是在普通以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上，針對(duì)車內(nèi)通信技術(shù)需求研發(fā)的一種用以太網(wǎng)連接車內(nèi)電子單元的新型局域網(wǎng)技術(shù)。隨著汽車智能化發(fā)展，車載以太網(wǎng)技術(shù)有望率先應(yīng)用于智能駕駛及智能座艙，并在未來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整車現(xiàn)有車內(nèi)通信技術(shù)的逐步替代，是近年以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。車載以太網(wǎng)的物理層基于博通的BroadRReach技術(shù)并由OPEN聯(lián)盟進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。IEEE協(xié)會(huì)在此基礎(chǔ)上發(fā)布了以下車載以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)具有開(kāi)放性好、互操作性好的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但調(diào)度方式導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能往往不能滿足確定性和實(shí)時(shí)性的要求。近年來(lái)，時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）技術(shù)作為新一代以太網(wǎng)技術(shù)，因其符合標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)架構(gòu)，具有精準(zhǔn)的流量調(diào)度能力，可以保證多種業(yè)務(wù)流量的共網(wǎng)高質(zhì)量傳輸，兼具技術(shù)和成本優(yōu)勢(shì)，得以在音視頻傳輸、工業(yè)、移動(dòng)承載、車載網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)領(lǐng)域成為下一代網(wǎng)絡(luò)承載技術(shù)的重要演進(jìn)方向之一。時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)主要在時(shí)間同步、流量調(diào)度以及互操作三個(gè)方面對(duì)以太網(wǎng)技術(shù)協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化升級(jí)，包括利用gPTP技術(shù)提升時(shí)間同步機(jī)制的性能，利用時(shí)間分片、搶占、流過(guò)濾等技術(shù)擴(kuò)展流量調(diào)度手段，以及利用路徑控制、冗余設(shè)備以及YANG模型等技術(shù)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的互操作功能。目前標(biāo)準(zhǔn)的制定主要集中在基于標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)以及結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景的技術(shù)細(xì)化和升級(jí)兩個(gè)方面。時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)旨在為以太網(wǎng)協(xié)議建立通用的時(shí)間敏感機(jī)制，以確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間確定性，同時(shí)利用數(shù)據(jù)整形，確保無(wú)論發(fā)生鏈路故障、電纜斷裂以及其他錯(cuò)誤，均能強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)可靠的通訊，確保關(guān)鍵流量的復(fù)本在網(wǎng)絡(luò)中能以不相交集的路徑進(jìn)行傳送，只保留首先到達(dá)目的地的任何封包，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)縫冗余，達(dá)到超高的可靠性。當(dāng)前，世界各國(guó)正在經(jīng)歷著傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)向數(shù)字經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的全面爆發(fā)使得網(wǎng)絡(luò)傳輸芯片的重要性日益凸顯，以太網(wǎng)通信已成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中不可或缺的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施。2019年，工信部正式發(fā)放5G商用牌照，標(biāo)志著中國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年，運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始在一二線城市大規(guī)模部署5G基站，并帶來(lái)了以智能手機(jī)為主的移動(dòng)終端產(chǎn)品的更新。根據(jù)工信部公開(kāi)數(shù)據(jù)，截至2020年底，我國(guó)已建設(shè)超70萬(wàn)個(gè)5G基站，5G終端連接數(shù)已超1．8億。同時(shí)，2021年全國(guó)工業(yè)和信息化工作會(huì)議和三大運(yùn)營(yíng)商2021年工作會(huì)議在北京召開(kāi)，宣布2021年我國(guó)將新建5G基站60萬(wàn)個(gè)以上，較2020年繼續(xù)提速。5G商用正式啟動(dòng)，5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)開(kāi)始駛?cè)肟燔嚨?。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)的全面普及，對(duì)于適用于5G承載網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)芯片的市場(chǎng)需求也將快速提升。2019年，WIFI6無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，帶來(lái)路由器的更新需求。WIFI6是第六代無(wú)線接入技術(shù)，適用于個(gè)人室內(nèi)無(wú)線終端上網(wǎng)，具有傳輸速率高、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，目前WIFI6的單流帶寬已經(jīng)達(dá)到1201Mbps，最大帶寬支持9．6Gbps，速度可以達(dá)到目前通用的Wi-Fi5的2．7倍，未來(lái)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。IDC數(shù)據(jù)指出，WIFI6在2019年第三季度開(kāi)始從一些主流廠商陸續(xù)登場(chǎng)，WIFI6路由器的產(chǎn)值預(yù)計(jì)將保持114%的復(fù)合增長(zhǎng)率，并在2023年達(dá)到52．2億美元。無(wú)線終端的速率提升除了要求無(wú)線接入點(diǎn)（AP）、接入控制器（AC）等無(wú)線設(shè)備支持更高的速率和性能，同時(shí)也要求以以太網(wǎng)為主干的骨干網(wǎng)絡(luò)的匯聚和核心層設(shè)備提供充足的帶寬資源。5G及WIFI6等無(wú)線通訊技術(shù)的發(fā)展意味著匯聚層設(shè)備必須提供高密度的高速接口，來(lái)匯集接入設(shè)備的流量，將在極大程度上推動(dòng)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和更新。近年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的迅速發(fā)展一方面催生出大量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入需求，用戶對(duì)企業(yè)、服務(wù)提供商和家庭網(wǎng)絡(luò)的傳輸數(shù)據(jù)量呈幾何倍增長(zhǎng)，另一方面由于機(jī)器學(xué)習(xí)需要海量的數(shù)據(jù)資源素材作為基礎(chǔ)，高清攝像頭、語(yǔ)音采集等終端設(shè)備聯(lián)網(wǎng)增多帶來(lái)數(shù)據(jù)量不斷上升，圖像視頻處理、模式識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)傳輸量巨大，均急需快速、高效、可靠、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)傳輸作為基礎(chǔ)。根據(jù)IDC預(yù)測(cè)，全球AloT市場(chǎng)規(guī)模將從2019年的約2，260億美元上升至2022年的約4，820億美元，年平均增長(zhǎng)率達(dá)28．65%；萬(wàn)物互聯(lián)數(shù)據(jù)規(guī)模將從2019年的約13．6ZB上升至2025年的79．